ما هي عيوب الفرشاة؟ مشاكل في محرك التيار المستمر وحلقة الانزلاق • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى. ما هي عيوب الفرشاة؟ مشاكل في محرك التيار المستمر وحلقة الانزلاق • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى.

فهم عيوب الفرشاة

التعريف: ما هي عيوب الفرشاة؟

عيوب الفرشاة هناك مشاكل في فرش الكربون أو الجرافيت المعدني التي توصل التيار الكهربائي بين المكونات الثابتة والدوارة في محركات التيار المستمر، ومحركات التيار المتردد ذات الدوار الملفوف، والمولدات، ومجموعات حلقات الانزلاق. تشمل العيوب الشائعة تآكل الفرش، وعدم ملاءمتها للوضعية، والارتداد، والشرر، والتلوث، ومشاكل شد الزنبرك. تُسبب هذه العيوب مشاكل كهربائية (ضعف نقل التيار، القوس الكهربائي)، ومشاكل ميكانيكية (الاهتزاز الناتج عن الارتداد)، وقد تؤدي إلى تلف المبدل أو حلقة الانزلاق إذا لم تُصحح.

في حين أصبحت الآلات ذات الفرشاة أقل شيوعًا مع انتشار محركات الحث ذات التيار المتردد، فإن فهم عيوب الفرشاة يظل مهمًا بالنسبة لمحركات التيار المستمر ومحركات الدوار الملفوف والمولدات والمعدات المتخصصة حيث لا تزال الفرش مكونات أساسية.

عيوب الفرشاة الشائعة

1. تآكل الفرشاة

آلية التآكل العادية ولكن يمكن تسريعها:

  • الارتداء العادي: فقدان تدريجي للمواد بسبب الاحتكاك، بمعدل 1-2 مم لكل 1000 ساعة نموذجي
  • التآكل المتسارع: تيار مرتفع، تزييت رديء (لا يوجد فيلم كربوني)، تلوث
  • أعراض: فرش قصيرة، تقترب من الحد الأدنى للطول
  • عواقب: ضعف ضغط الزنبرك عند التآكل، وضعف الاتصال، وزيادة الشرر
  • فعل: استبدله عند ارتدائه إلى الحد الأدنى من الطول (عادةً ما يكون من 1/3 إلى 1/2 الطول الأصلي)

2. ثرثرة الفرشاة (الارتداد)

تفقد الفرشاة الاتصال بشكل متقطع:

  • الأسباب: ضغط زنبركي غير كافٍ، مبدل خشن،, اهتزاز, ، مبدل لامركزي
  • أعراض: شرارات مرئية، أزيز أو خشخشة مسموعة، ضوضاء كهربائية
  • اهتزاز: يُحدث تأثيرات عند تردد مرور قضيب التبديل
  • Damage: يؤدي إلى تسريع تآكل المبدل، ويسبب ضررًا بالقوس الكهربائي
  • تكرار: الثرثرة عادة في نطاق 100-1000 هرتز

3. ضعف تثبيت الفرشاة

  • وصف: وجه الفرشاة لا يتوافق مع انحناء المبدل
  • الأسباب: فرش جديدة لا تعمل، تركيب غير صحيح، درجة صلابة الفرشاة
  • تأثير: منطقة اتصال منخفضة، كثافة تيار عالية، تسخين موضعي
  • أعراض: الشرر المفرط، البقع الساخنة، التآكل السريع
  • حل: إجراءات التشغيل الصحيحة، اختيار درجة الفرشاة، أحجار الجلوس

4. التلوث

  • الزيت/الشحم: يقلل الاحتكاك، ويمنع تكوين طبقة الكربون، ويسبب التتبع
  • تراب: الجسيمات الكاشطة تعمل على تسريع التآكل
  • رُطُوبَة: يسبب التآكل ويؤثر على التلامس الكهربائي
  • تراكم غبار الكربون: يمكن اختصار المسافة بين المقاطع أو إنشاء مسارات تتبع

5. مشاكل الربيع الفرشاة

  • الينابيع الضعيفة: ضغط غير كاف، اتصال ضعيف، ارتداد
  • الينابيع المكسورة: لا يوجد ضغط، الفرشاة لا تلامس
  • الضغط غير الصحيح: مرتفع جدًا (ارتداء مفرط) أو منخفض جدًا (اتصال ضعيف)
  • تآكل: الينابيع تآكلت، فقدت مرونتها

6. الشرر والقوس الكهربائي

  • شرارات مرئية عند واجهة الفرشاة والمبدل
  • الأسباب: الثرثرة، ضعف الاتصال، التحميل الزائد، تلف المبدل
  • الضرر التدريجي: تآكل سطح المبدل
  • يمكن أن يؤدي إلى حدوث وميض كهربائي (قوس كهربائي عبر عدة أجزاء)

توقيعات الاهتزاز

الاهتزاز المرتبط بالفرشاة

  • الثرثرة: اهتزاز عالي التردد (100-1000 هرتز) من ارتداد الفرشاة
  • تردد شريط المبدل: عدد قضبان المبدل × دورة في الدقيقة / 60
  • التوافقيات الكهربائية: التوافقيات المتعددة الناتجة عن القوس الكهربائي وانقطاع التيار
  • ضوضاء النطاق العريض: محتوى عشوائي عالي التردد من الشرارة
  • تعديل السعة: إذا تغير الانحراف، فإن ضغط التلامس

التأثيرات الميكانيكية الثانوية

  • احتكاك الفرشاة يخلق قوى مماسية
  • يمكن أن يؤدي تآكل الفرشاة غير المتساوي إلى عدم التوازن-أعراض تشبه
  • يؤثر عدم تناسق ضغط الزنبرك على مركز الدوار

طرق الكشف

التفتيش البصري

  • طول الفرشاة: قم بقياس الطول المتبقي، ثم استبدله إذا كان < الحد الأدنى
  • سطح التلامس: يجب أن يكون سلسًا ومتوافقًا مع المبدل
  • شرارة: راقب في المنطقة المظلمة (الشرارة الخفيفة أمر طبيعي، الشرارة الثقيلة مشكلة)
  • تلوث: التحقق من وجود الزيت والغبار وتراكم الكربون
  • حالة الربيع: التحقق من سلامة الينابيع وتوفير التوتر المناسب

الاختبارات الكهربائية

  • مقاومة ملامسة الفرشاة: يجب أن تكون منخفضة ومتسقة عبر جميع الفرش
  • ضغط الربيع: القياس باستخدام مقياس زنبركي (عادةً ما يكون ضغط الاتصال 1.5-3.5 رطل لكل بوصة مربعة)
  • انخفاض الجهد: عبر واجهة الفرشاة-المبدل (يجب أن يكون < 1 فولت لكل فرشاة)

الاهتزاز والصوتيات

  • قياسات مقياس التسارع عالي التردد
  • انبعاث صوتي للكشف عن القوس الكهربائي
  • مراقبة الموجات فوق الصوتية للكورونا أو التتبع
  • تحليل الطيف لتردد شريط المبدل

التصوير الحراري

  • تشير الفرش الساخنة إلى ضعف الاتصال أو التحميل الزائد
  • تشير النقاط الساخنة على المبدل إلى وجود مشاكل موضعية
  • عدم التوازن في درجة الحرارة بين مجموعات الفرشاة

الصيانة والتصحيح

صيانة الفرشاة الروتينية

  • تردد التفتيش: شهريًا للآلات الحرجة، وربع سنويًا للتطبيقات العامة
  • تنظيف: غبار الكربون الفراغي، سطح المبدل النظيف
  • التحقق من الطول: استبدال الفرش عند الحد الأدنى من الطول
  • توتر الربيع: التحقق من الضغط الصحيح
  • حالة المبدل: التحقق من التسجيل والحفر والأشرطة العالية

استبدال الفرشاة

  • استخدم الدرجة الصحيحة للتطبيق (استشر الشركة المصنعة)
  • استبدال جميع الفرش في المجموعة معًا
  • تأكد من الملاءمة المناسبة لحاملي الفرشاة
  • تتطلب الفرش الجديدة فترة تشغيل (24-48 ساعة) حتى يتم تركيبها بالكامل
  • التحقق من ضغط الزنبرك المناسب بعد التثبيت

صيانة المبدل

  • التنظيف بانتظام باستخدام المذيبات أو الحجارة المعتمدة
  • قم بتدوير المبدل (الآلة) إذا كان محفورًا أو خشنًا
  • قطع الميكا بين القضبان إذا تم تحديد ذلك
  • التحقق من القضبان المرتفعة والقضبان المفكوكة والأجزاء التالفة

أفضل ممارسات الوقاية

ممارسات التشغيل

  • العمل ضمن التيار المقدر لتقليل تسخين الفرشاة
  • تجنب التردد المفرط في البدء (تيار البدء يضغط على الفرش)
  • الحفاظ على بيئة نظيفة (منع التلوث)
  • التحكم في الرطوبة (الجفاف الشديد أو الرطوبة الشديدة تؤثر على التلامس)

الاختيار والتصميم

  • تحديد درجة الفرشاة المناسبة للتطبيق (ناعمة/صلبة، كثافة التيار)
  • عدد كافٍ من الفرش لكثافة التيار
  • تصميم حامل الفرشاة المناسب
  • فكر في البدائل الخالية من الفرشاة للتركيبات الجديدة

عيوب الفرش، وإن كانت خاصة بآلات التيار المستمر والدوارات الملفوفة، إلا أنها تُعدّ من أهم عناصر الصيانة التي تتطلب فحصًا واستبدالًا دوريًا. إن فهم آليات تآكل الفرش، وممارسات الصيانة السليمة، وأعراض التشخيص يُمكّن من تشغيل محركات الفرش بكفاءة، ويمنع التلف الكهربائي والميكانيكي الناتج عن إهمال صيانة الفرش.


← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات:

واتساب