ما هو تحمل المزمار

إن أخدود المحمل هو مشكلة شائعة تنشأ في المحركات الكهربائية، مما يتسبب في فشل المحمل المبكر والإصلاحات المكلفة. تستكشف هذه المقالة أسباب وتعريف ومنع حدوث أخدود المحمل للمساعدة في الحفاظ على طول عمر وأداء المحركات الكهربائية.

ما هو تحمل المزمار

إن أخاديد المحمل هو نوع من تلف المحامل الكهربائية الناتج عن الفولتية والتيارات في العمود الناتجة عن محركات التردد المتغير (VFDs). تؤدي هذه الظاهرة إلى ظهور لوح غسيل أو نمط مخدد مميز على مجاري المحامل، مما يؤدي إلى فشل المحامل مبكرًا وزيادة الضوضاء والاهتزاز.

أسباب تحمل الفلوت

• الفولتية والتيارات رمح المستحثة من VFDs: يمكن أن يؤدي التبديل عالي التردد لأشباه موصلات الطاقة في VFDs إلى إنشاء جهد مشترك، مما يؤدي إلى سعة طفيلية بين ملفات الجزء الثابت، والدوار، وعمود المحرك. يؤدي هذا الجهد المقترن بالسعة إلى تدفق تيارات العمود عبر محامل المحرك إلى الأرض.
• تؤدي التفريغات الكهربائية المتكررة إلى ذوبان الأسطح الحاملة وحفرها: عندما يتجاوز جهد العمود المستحث قوة العزل الكهربائي لفيلم تشحيم المحمل، فإنه ينهار، مما يسمح للتيار بالتفريغ من خلال المحمل. تتسبب هذه العملية، المشابهة لآلة التفريغ الكهربائي (EDM)، في ذوبان موضعي وتنقر على أسطح المحامل.
• يتراكم جهد العمود ويفرغ من خلال محامل المحرك: مع تراكم جهد العمود، فإنه يبحث عن المسار الأقل مقاومة للأرض، والذي يكون غالبًا من خلال محامل المحرك. يؤدي التفريغ المتكرر للتيار من خلال المحامل إلى تلف تدريجي وتشكيل أنماط أخاديد على المجاري المائية.

تحديد تحمل المزامير

• ضوضاء تحمل مسموعة: غالبًا ما تنتج المحامل المخددة ضوضاء مسموعة مميزة أثناء التشغيل، والتي يمكن أن تكون مؤشرًا مبكرًا لتلف المحامل. يحدث الضجيج بسبب السطح غير المنتظم للمجاري المائية المخددة، مما يؤدي إلى زيادة مستويات الاهتزاز والضوضاء.
• نمط الفلوت في تحمل المجاري المائية: عند الفحص، تتميز أخدود المحامل بوجود أخاديد أو نتوءات متوازية متباعدة بشكل متساوٍ على مجاري المحامل. يعد هذا النمط الذي يشبه لوح الغسيل علامة واضحة على تلف المحمل الكهربائي الناتج عن تيارات العمود.

منع تحمل المزامير

• التدريع المناسب لكابل VFD والتأريض: تأكد من أن كابلات الطاقة VFD محمية ومؤرضة بشكل صحيح لتقليل توليد الفولتية ذات الوضع المشترك وتقليل خطر تيارات العمود.
• تأريض رمح المحرك: قم بتركيب أجهزة تأريض العمود، مثل فرش الكربون أو حلقات التأريض، لتوفير مسار منخفض المقاومة لتدفق تيارات العمود إلى الأرض، متجاوزًا محامل المحرك.
• استخدام الشحوم الموصلة: استخدم شحم محمل موصل يحتوي على جزيئات معدنية أو أنابيب نانوية كربونية لتوفير مسار متحكم فيه لتفريغ تيارات العمود، مما يقلل من خطر تلف المحامل.
• تركيب محامل السيراميك المعزولة: استبدل المحامل الفولاذية القياسية بمحامل سيراميكية معزولة، والتي تتمتع بموصلية كهربائية أقل ويمكن أن تساعد في منع تدفق تيارات العمود عبر المحامل.
• تركيب العمود مع درع فاراداي: قم بتركيب درع فاراداي حول عمود المحرك لمنع الاقتران السعوي بين الجزء الثابت والعضو الدوار، مما يقلل من توليد الفولتية والتيارات في العمود.
• إضافة مرشحات إخراج VFD: قم باستخدام مرشحات خرج VFD، مثل مرشحات dV/dt أو ملفات الاختناق ذات الوضع الشائع، لتقليل حجم نبضات الجهد ووقت ارتفاعها، مما يقلل من خطر تيارات العمود وتلف المحمل.
• إنشاء مسارات تأريض منخفضة المقاومة: قم بإنشاء وصلات تأريض منخفضة المقاومة بين إطار المحرك، ومبيتات المحمل، وVFD لتوفير مسارات بديلة لتدفق تيارات العمود، مما يقلل من احتمالية تلف المحمل.

الأسئلة الشائعة

ما هو التشظي في المحامل؟

التشظي هو شكل من أشكال تلف المحامل الذي يتميز بتقشير أو تقطيع أسطح المحامل، والذي يحدث غالبًا بسبب الأحمال الزائدة أو عدم كفاية التشحيم أو إجهاد المواد. على عكس الأخاديد، التي لها نمط لوح غسيل مميز، يظهر التشظي على شكل تأليب عشوائي أو تقشر في مجاري المجاري المائية أو العناصر المتدحرجة.

ما هو الحفر الكهربائي؟

الحفر الكهربائي هو نوع من تلف المحامل الناتج عن مرور التيار الكهربائي عبر المحمل، مما يؤدي إلى ذوبان موضعي وتكوين حفر صغيرة أو حفر على أسطح المحامل. يشبه هذا الضرر التنقر الناتج عن معالجة التفريغ الكهربائي (EDM) ويمكن أن يؤدي إلى فشل المحمل المبكر إذا ترك دون فحص.

خاتمة

يعتبر أخاديد المحمل مشكلة شائعة في أنظمة المحركات التي تعتمد على VFD، مما يتسبب في فشل المحمل المبكر وزيادة تكاليف التشغيل. من خلال فهم الأسباب والتحديد واستراتيجيات الوقاية الخاصة بمخاديد المحمل، يمكن لمتخصصي الصيانة معالجة هذه المشكلة بشكل استباقي وإطالة عمر محامل المحرك.

يعد تنفيذ تقنيات التدريع والتأريض وحماية المحامل المناسبة أمرًا ضروريًا لتخفيف تأثيرات جهد وتيارات العمود، مما يضمن موثوقية وكفاءة أنظمة المحركات التي تعتمد على VFD.