Không được phép vận hành trực tiếp động cơ AC bằng nguồn điện DC. Có sự khác biệt đáng kể về nguyên lý hoạt động và thiết kế cấu trúc giữa hai loại này. Việc kết nối trực tiếp với nguồn điện DC sẽ khiến động cơ hoạt động không bình thường và thậm chí làm hỏng thiết bị.

Lý do cốt lõi: Sự khác biệt cơ bản giữa động cơ AC và động cơ DC
Hoạt động của động cơ AC (như động cơ không đồng bộ và động cơ đồng bộ) và động cơ DC dựa trên các nguyên lý hoàn toàn khác nhau về "tương tác từ trường" và bản chất của nguồn điện (AC/DC) quyết định trực tiếp liệu từ trường có thể tạo ra chuyển động hiệu quả hay không.

1. Xung đột cơ bản trong nguyên lý hoạt động
Yêu cầu cốt lõi của động cơ AC là dựa vào dòng điện xoay chiều để tạo ra từ trường quay.
Lấy động cơ không đồng bộ ba pha phổ biến nhất làm ví dụ, khi nguồn điện xoay chiều ba pha đi vào cuộn dây stato, một từ trường quay ổn định được hình thành bên trong động cơ và rôto sẽ quay theo dưới “lực kéo” của từ trường này (có sự chênh lệch tốc độ, tức là “không đồng bộ”).
Vấn đề với nguồn điện DC: Nếu nguồn điện DC được kết nối trực tiếp, cuộn dây stato sẽ tạo ra từ trường không đổi (thay vì từ trường quay).

Lúc này, rôto không có đủ lực để quay dưới tác động của lực và sẽ đứng yên;
Trong khi đó, rôto đứng yên hoạt động như một “dây dẫn ngắn mạch” và không tạo ra dòng điện cảm ứng trong từ trường không đổi để cân bằng dòng điện stato, dẫn đến dòng điện cuộn dây stato tăng đột ngột (tương tự như trạng thái “rôto bị khóa”).

2. Sự không phù hợp trong thiết kế kết cấu
Cuộn dây stato của động cơ AC (đặc biệt là động cơ không đồng bộ) được thiết kế cho AC, không có các thành phần chính như "bộ chuyển mạch" cho động cơ DC;
Nếu có dòng điện một chiều, cuộn dây không thể tạo ra sự thay đổi từ trường xoay chiều và không có khả năng chịu được dòng điện một chiều cao.
Động cơ DC cần có các thành phần như bộ góp điện và chổi than để chuyển đổi điện DC thành dòng điện xoay chiều trong cuộn dây rôto để tạo ra mô-men quay, trong khi động cơ AC không có các cấu trúc này và không thể thích ứng với điện DC.

Tình huống đặc biệt: Làm thế nào để “sử dụng” nguồn điện DC cho động cơ AC?
Nếu cần nguồn điện DC để điều khiển động cơ AC, nguồn điện này phải được chuyển đổi thành AC thông qua một thiết bị trung gian, cụ thể là “bộ biến tần DC-AC”.
Đây là tình huống phổ biến trong công nghiệp (chẳng hạn như động cơ truyền động của xe năng lượng mới, về cơ bản là động cơ AC, được dẫn động bởi nguồn điện DC của pin điện được chuyển đổi thành nguồn điện AC thông qua bộ biến tần).

Tình huống đặc biệt: Làm thế nào để “sử dụng” nguồn điện DC cho động cơ AC?
Nếu cần nguồn điện DC để điều khiển động cơ AC, nguồn điện này phải được chuyển đổi thành AC thông qua một thiết bị trung gian, cụ thể là “bộ biến tần DC-AC”.
Đây là tình huống phổ biến trong công nghiệp (chẳng hạn như động cơ truyền động của xe năng lượng mới, về cơ bản là động cơ AC, được dẫn động bởi nguồn điện DC của pin điện được chuyển đổi thành nguồn điện AC thông qua bộ biến tần).

Quy trình cụ thể như sau:
Nguồn điện DC → biến tần (chuyển đổi DC-AC) → đầu ra nguồn điện AC có tần số/điện áp có thể điều chỉnh → điều khiển động cơ AC hoạt động bình thường
Hậu quả của việc tiếp cận trực tiếp
Nếu nguồn điện DC bị kết nối nhầm trực tiếp với động cơ AC, sẽ dẫn đến:
Động cơ không thể khởi động và rôto đứng yên;
Cuộn dây stato nóng lên nhanh chóng do quá dòng, có thể làm cháy lớp cách điện của cuộn dây và gây hư hỏng cho động cơ;
Nếu công suất lớn cũng có thể gây ra các vấn đề về an toàn như quá tải điện và ngắt mạch.

bản tóm tắt
Kết nối trực tiếp: Động cơ AC không thể vận hành trực tiếp bằng nguồn điện DC vì có thể làm hỏng thiết bị.
Sử dụng gián tiếp: Dòng điện một chiều (DC) cần được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều (AC) thông qua bộ biến tần để điều khiển động cơ AC.