ब्रश के दोषों को समझना
परिभाषा: ब्रश दोष क्या हैं?
ब्रश दोष कार्बन या धातु-ग्रेफाइट ब्रशों में समस्याएँ होती हैं जो डीसी मोटरों, वाउन्ड-रोटर एसी मोटरों, जनरेटरों और स्लिप रिंग असेंबलियों में स्थिर और घूर्णनशील घटकों के बीच विद्युत धारा का संचालन करते हैं। सामान्य दोषों में ब्रश का घिसना, अनुचित बैठना, चटरिंग (उछलना), स्पार्किंग, संदूषण और स्प्रिंग तनाव संबंधी समस्याएँ शामिल हैं। ये दोष विद्युत समस्याएँ (खराब धारा संचरण, आर्किंग), यांत्रिक समस्याएँ (उछलने से कंपन) उत्पन्न करते हैं, और यदि ठीक न किया जाए तो कम्यूटेटर या स्लिप रिंग को नुकसान पहुँचा सकते हैं।.
जबकि एसी इंडक्शन मोटरों के प्रचलन के साथ ब्रश-प्रकार की मशीनें कम प्रचलित होती जा रही हैं, डीसी ड्राइव, वाउन्ड-रोटर मोटर, जेनरेटर और विशेष उपकरणों के लिए ब्रश दोषों को समझना महत्वपूर्ण बना हुआ है, जहां ब्रश अभी भी आवश्यक घटक हैं।.
सामान्य ब्रश दोष
1. ब्रश घिसना
सामान्य पहनने तंत्र लेकिन त्वरित किया जा सकता है:
- रोजाना पहनने के लिये: घर्षण से धीरे-धीरे सामग्री का नुकसान, प्रति 1000 घंटे 1-2 मिमी
- त्वरित घिसाव: उच्च धारा, खराब स्नेहन (कोई कार्बन फिल्म नहीं), संदूषण
- लक्षण: ब्रश छोटे कर दिए गए हैं, न्यूनतम लंबाई के करीब पहुंच रहे हैं
- नतीजे: घिस जाने पर स्प्रिंग का दबाव कम हो जाना, संपर्क खराब हो जाना, स्पार्किंग बढ़ जाना
- कार्रवाई: न्यूनतम लंबाई तक घिस जाने पर बदलें (आमतौर पर 1/3 से 1/2 मूल लंबाई तक)
2. ब्रश चटरिंग (उछलना)
ब्रश बीच-बीच में संपर्क खो देता है:
- कारण: अपर्याप्त स्प्रिंग दबाव, खुरदुरा कम्यूटेटर, कंपन, विलक्षण कम्यूटेटर
- लक्षण: दृश्यमान चिंगारी, सुनाई देने वाली भिनभिनाहट या खड़खड़ाहट, विद्युत शोर
- कंपन: कम्यूटेटर बार पास आवृत्ति पर प्रभाव उत्पन्न करता है
- Damage: कम्यूटेटर के घिसाव को तेज करता है, आर्किंग क्षति उत्पन्न करता है
- आवृत्ति: आमतौर पर 100-1000 हर्ट्ज रेंज में चटरिंग
3. खराब ब्रश सीटिंग
- Description: ब्रश का चेहरा कम्यूटेटर वक्रता के अनुरूप नहीं है
- कारण: नए ब्रश नहीं चल रहे हैं, अनुचित स्थापना, कठोर ब्रश ग्रेड
- प्रभाव: कम संपर्क क्षेत्र, उच्च धारा घनत्व, स्थानीयकृत तापन
- लक्षण: अत्यधिक स्पार्किंग, गर्म स्थान, तेजी से घिसाव
- Solution: उचित रन-इन प्रक्रिया, ब्रश ग्रेड का चयन, बैठने के पत्थर
4. संदूषण
- तेल/ग्रीस: घर्षण कम करता है, कार्बन फिल्म निर्माण को रोकता है, ट्रैकिंग का कारण बनता है
- धूल: अपघर्षक कण घिसाव को तेज करते हैं
- नमी: संक्षारण का कारण बनता है, विद्युत संपर्क को प्रभावित करता है
- कार्बन धूल का निर्माण: खंडों के बीच शॉर्ट कर सकते हैं या ट्रैकिंग पथ बना सकते हैं
5. ब्रश स्प्रिंग मुद्दे
- कमज़ोर स्प्रिंग्स: अपर्याप्त दबाव, खराब संपर्क, उछलना
- टूटे हुए स्प्रिंग्स: कोई दबाव नहीं, ब्रश का संपर्क नहीं
- गलत दबाव: बहुत अधिक (अत्यधिक घिसाव) या बहुत कम (खराब संपर्क)
- संक्षारण: स्प्रिंग्स जंग खा गए हैं, लचीलापन खो रहे हैं
6. स्पार्किंग और आर्किंग
- ब्रश-कम्यूटेटर इंटरफ़ेस पर दृश्यमान चिंगारियाँ
- कारण: चटरिंग, खराब संपर्क, अधिभार, कम्यूटेटर क्षति
- प्रगतिशील क्षति: कम्यूटेटर सतह पर गड्ढे बनना
- फ्लैशओवर (कई खंडों में चाप) हो सकता है
कंपन हस्ताक्षर
ब्रश से संबंधित कंपन
- बकबक: ब्रश के उछलने से उच्च आवृत्ति कंपन (100-1000 हर्ट्ज)
- कम्यूटेटर बार आवृत्ति: कम्यूटेटर बार की संख्या × RPM / 60
- विद्युत हार्मोनिक्स: आर्किंग और धारा व्यवधान से अनेक हार्मोनिक्स
- ब्रॉडबैंड शोर: स्पार्किंग से यादृच्छिक उच्च-आवृत्ति सामग्री
- आयाम मॉडुलन: यदि उत्केंद्रता संपर्क दाब में परिवर्तन करती है
द्वितीयक यांत्रिक प्रभाव
- ब्रश घर्षण स्पर्शरेखीय बल उत्पन्न करता है
- असमान ब्रश पहनने से हो सकता है असंतुलित होना-जैसे लक्षण
- स्प्रिंग दाब विषमता रोटर केंद्रीकरण को प्रभावित करती है
पता लगाने के तरीके
दृश्य निरीक्षण
- ब्रश की लंबाई: शेष लंबाई मापें, यदि हो तो प्रतिस्थापित करें < न्यूनतम
- सतह संपर्क: चिकना होना चाहिए, कम्यूटेटर के अनुरूप होना चाहिए
- स्पार्किंग: अंधेरे क्षेत्र में निरीक्षण करें (हल्की स्पार्किंग सामान्य, भारी स्पार्किंग समस्याग्रस्त)
- दूषण: तेल, धूल, कार्बन जमाव की जाँच करें
- वसंत की स्थिति: सत्यापित करें कि स्प्रिंग सही सलामत है और उचित तनाव प्रदान कर रहा है
विद्युत परीक्षण
- ब्रश संपर्क प्रतिरोध: सभी ब्रशों पर कम और एकसमान होना चाहिए
- स्प्रिंग दबाव: स्प्रिंग स्केल से मापें (आमतौर पर 1.5-3.5 psi संपर्क दबाव)
- वोल्टेज घटाव: ब्रश-कम्यूटेटर इंटरफ़ेस के पार (होना चाहिए < 1V प्रति ब्रश)
कंपन और ध्वनिक
- उच्च-आवृत्ति एक्सेलेरोमीटर माप
- आर्किंग का पता लगाने के लिए ध्वनिक उत्सर्जन
- कोरोना या ट्रैकिंग के लिए अल्ट्रासोनिक निगरानी
- कम्यूटेटर बार आवृत्ति के लिए स्पेक्ट्रम विश्लेषण
थर्मल इमेजिंग
- गर्म ब्रश खराब संपर्क या अधिक भार का संकेत देते हैं
- कम्यूटेटर पर हॉट स्पॉट स्थानीय समस्याओं का संकेत देते हैं
- ब्रश सेटों के बीच तापमान असंतुलन
रखरखाव और सुधार
नियमित ब्रश रखरखाव
- निरीक्षण आवृत्ति: महत्वपूर्ण मशीनों के लिए मासिक, सामान्य अनुप्रयोगों के लिए त्रैमासिक
- सफाई: कार्बन धूल को वैक्यूम करें, कम्यूटेटर सतह को साफ करें
- लंबाई जांच: ब्रशों को न्यूनतम लंबाई पर बदलें
- तनाव फूटता है: सही दबाव सत्यापित करें
- कम्यूटेटर स्थिति: स्कोरिंग, पिटिंग, हाई बार्स की जांच करें
ब्रश प्रतिस्थापन
- अनुप्रयोग के लिए सही ग्रेड का उपयोग करें (निर्माता से परामर्श करें)
- एक सेट में सभी ब्रशों को एक साथ बदलें
- ब्रश होल्डर में उचित फिट सुनिश्चित करें
- नए ब्रशों को पूरी तरह बैठने के लिए रन-इन अवधि (24-48 घंटे) की आवश्यकता होती है
- स्थापना के बाद उचित स्प्रिंग दबाव सत्यापित करें
कम्यूटेटर रखरखाव
- अनुमोदित सॉल्वैंट्स या पत्थरों से नियमित रूप से साफ करें
- यदि नालीदार या खुरदरा हो तो (मशीन) कम्यूटेटर को घुमाएं
- यदि निर्दिष्ट हो तो सलाखों के बीच अभ्रक को काटें
- ऊँची सलाखों, ढीली सलाखों, क्षतिग्रस्त खंडों की जाँच करें
रोकथाम के सर्वोत्तम अभ्यास
परिचालन पद्धतियाँ
- ब्रश के गर्म होने को न्यूनतम करने के लिए रेटेड धारा के भीतर काम करें
- अत्यधिक प्रारंभिक आवृत्ति से बचें (प्रारंभिक धारा ब्रश पर दबाव डालती है)
- स्वच्छ वातावरण बनाए रखें (संदूषण को रोकें)
- आर्द्रता नियंत्रित करें (अत्यधिक शुष्क या अत्यधिक गीला संपर्क को प्रभावित करता है)
चयन और डिजाइन
- अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त ब्रश ग्रेड निर्दिष्ट करें (नरम/कठोर, धारा घनत्व)
- धारा घनत्व के लिए ब्रशों की पर्याप्त संख्या
- उचित ब्रश धारक डिजाइन
- नए प्रतिष्ठानों के लिए ब्रश रहित विकल्पों पर विचार करें
ब्रश के दोष, हालाँकि डीसी और वाउन्ड-रोटर मशीनरी के लिए विशिष्ट हैं, लेकिन ये रखरखाव के महत्वपूर्ण पहलू हैं जिनका नियमित निरीक्षण और प्रतिस्थापन आवश्यक है। ब्रश के घिसाव तंत्र, उचित रखरखाव पद्धतियों और नैदानिक लक्षणों को समझने से ब्रश-प्रकार की मोटरों का विश्वसनीय संचालन संभव होता है और ब्रश के रखरखाव में लापरवाही के कारण होने वाली विद्युत और यांत्रिक क्षति से बचाव होता है।.