مشاكل المحركات المستمرة الشائعة وكيفية إصلاحها

مشاكل المحركات المستمرة الشائعة وكيفية إصلاحها

أ محركات التيار المباشر تُعتبر من أنواع المحركات الكهربائية الأكثر استخدامًا، وتُعرف بالبساطة والقابلية للتحكم والموثوقية. من الآلات الصناعية والسيور الناقلة إلى أنظمة السيارات والأجهزة المنزلية، تلعب المحركات الكهربائية التيار المستمر دورًا أساسيًا في تشغيل الحركة الميكانيكية. وعلى الرغم من متانتها، يمكن أن تظهر بها أعطال بمرور الوقت بسبب التآكل أو الاستخدام غير الصحيح أو العوامل البيئية أو المشاكل الكهربائية.

الأعطال الشائعة محركات التيار المباشر وحلولها ضروريًا لفنيي الصيانة والمهندسين وحتى الهواة الذين يعتمدون على هذه المحركات في مختلف التطبيقات. يغطي هذا الدليل المشاكل الكهربائية والميكانيكية الشائعة، ونصائح التشخيص، وممارسات الصيانة الوقائية، والحلول خطوة بخطوة لإصلاح الأعطال أو تخفيف آثارها.

فهم كيفية عمل محرك كهربائي تيار مستمر

يقوم المحرك الكهربائي تيار مستمر بتحويل الطاقة الكهربائية من التيار المستمر إلى طاقة ميكانيكية من خلال تفاعل بين مجال مغناطيسي وموصلات تحمل تيارًا. تتضمن مكوناته الرئيسية:

• هيكل – الملف أو القلب الدوار الذي يحمل التيار الكهربائي.

• المكمن – مفتاح دوار يعكس اتجاه التيار في لفات الجزء الدوار.

• فرشاه – نقاط تلامس مصنوعة من الفحم أو الجرافيت تحافظ على الاتصال الكهربائي بين الأجزاء الثابتة والدوار.

• لفات المجال أو المغناطيسات الدائمة – توليد المجال المغناطيسي اللازم لتشغيل المحرك.

• الدب|array – دعم الجزء الدوار وتقليل الاحتكاك.

تساعد معرفة هذه المكونات في تشخيص الأعطال لأن كل مشكلة تؤثر عادةً على أجزاء معينة من المحرك.

مشاكل المحركات المستمرة الشائعة والحلول

1. فشل المحرك في البدء

الأسباب المحتملة

• صهر المصهر أو توقف المفتاح الكهربائي.

• اتصالات مصدر الطاقة مترخية أو مكسورة.

• فُرش مهترئة.

• دائرة مفتوحة في ملفات الذراع أو الحقل.

تثبيت

• تحقق من المصهرات المحروقة واستبدالها أو أعد تعيين المفتاح الآلي.

• قم بتشديد الأسلاك أو استبدال التالفة منها والموصلات.

• افحص الفُرش بحثًا عن البلى؛ واستبدلها إذا كانت أقل من الطول الموصى به من قبل الشركة المصنعة.

• اختبر ملفات الذراع والحقل باستخدام جهاز قياس متعدد للتحقق من استمرارية الدائرة؛ واستبدلها أو أعد لفها إذا كانت مفتوحة.

2. يعمل المحرك ولكن بسرعة منخفضة

الأسباب المحتملة

• جهد التغذية منخفض.

• حمل زائد على المحرك.

• مشاكل في اتصال الفرشاة.

• لفة مجال ضعيفة.

تثبيت

• قم بقياس جهد التغذية وتصحيح أي نقص.

• قلل من الحمل أو تحقق من وجود التشابك الميكانيكي في المعدات المحركة.

• نظف الفرشاة وأعد تركيبها لضمان الاتصال المناسب مع المُحَوِّل.

• افحص لفة المجال من حيث المقاومة؛ وأجرِ إصلاحًا أو استبدالًا إذا لزم الأمر.

3. شرارة مفرطة عند الفرشاة

الأسباب المحتملة

• فرشاة مستهلكة أو أجزاء من المُحَوِّل تالفة.

• توتر غير صحيح لزنبركات الفرشاة.

• تجمع الأوساخ أو الزيت أو الكربون على المُحَوِّل.

تثبيت

• استبدل الفرش التالفة بقطع بديلة من الدرجة الصحيحة.

• اضبط ضغط الزنبركات وفقًا للمواصفات.

• نظّف المُحَوِّل باستخدام ورق زجاج ناعم أو حجر المحول؛ ولا تستخدم قطعة من القماش الماسيّة لأنها قد تضر بالنحاس.

4. ارتفاع درجة الحرارة

الأسباب المحتملة

• التحميل الزائد أو التشغيل بتيار عالٍ لفترات طويلة.

• تَحْبُس الهواء أو مراوح التبريد.

• دوائر كهربائية قصيرة.

تثبيت

• قلّل الحمل ليصبح ضمن السعة المُسجَّلة.

• نظّف فتحات التهوية وتأكد من أن المراوح تعمل بشكل صحيح.

• افحص وجود لفات مُقَصَّرة أو عزل تالف وأجرِ الإصلاح حسب الحاجة.

5. أصوات غير طبيعية

الأسباب المحتملة

• المحامل التالفة أو الجافة.

• مسمار التثبيت مفكوكة.

• عدم توازن الدوار.

تثبيت

• قم بتشحيم المحامل بالشحم المناسب أو استبدالها إذا كانت مُتضررة.

• اشد جميع معدات التثبيت.

• قم بتوازن الدوار إذا كان الاهتزاز شديدًا.

6. الاهتزاز

الأسباب المحتملة

• عدم المحاذاة بين المحرك والمعدات المُقودة.

• المحامل البالية.

• البلى غير المتساوي على المُحول أو الذراع.

تثبيت

• قم بمحاذاة عمود المحرك والوصلة مع المعدات المُقودة.

• استبدل المحامل البالية.

• قم بتجليس أو استبدال المُحَوِّل إذا لزم الأمر.

7. اهتراء سريع للفُرْشاة

الأسباب المحتملة

• نوعية الفُرْشاة غير المناسبة للتطبيق.

• ارتفاع الرطوبة مسبباً التآكل.

• سطح المُحَوِّل الخشن.

تثبيت

• استخدم مادة الفُرْشاة الموصى بها من قبل المصنّع.

• احفظ وشغل في ظروف رطوبة مُحكَمة.

• قم بتجليس المُحَوِّل للحصول على سطح ناعم.

8. توقف المحرك بشكل متقطع

الأسباب المحتملة

• اتصالات كهربائية مترهلة.

• التسخين الزائد الذي يؤدي إلى توقف الحماية الحرارية.

• لفائف العضو الدوار المعيبة.

تثبيت

• قم بفحص وشد جميع الأسلاك.

• تحقق من الحمل وأنظمة التبريد لمنع التسخين الزائد.

• افحص العضو الدوار بحثًا عن ماس كهربائي أو انقطاع، وأجرِ الإصلاح إذا لزم الأمر.

الطرق التشخيصية لمشاكل المحركات المستمرة

الفحص البصري

ابحث عن علامات واضحة مثل رائحة الاحتراق، تغير اللون، فرش مهترئة، اتصالات مترهلة، أو عزل تالف.

اختبار الكهرباء

• اختبار الاستمرارية – يتحقق مما إذا كانت اللفات سليمة.

• اختبار مقاومة العزل – يقوم بقياس صحة العزل باستخدام ميغاأومتر.

• قياس الجهد والتيار – يُقارن القيم المقاسة بالقيم المُصنِّفة لاكتشاف الأحمال الزائدة أو هبوط الجهد.

اختبار الميكانيكا

• الاستماع إلى الأصوات غير الطبيعية.

• تفقد اتجاه عمود الدوران وحالة المحامل.

• تفقد المُحَوِّل لفحص أنماط البلى.

الصيانة الوقائية للمحركات التيار المستمر

يمكن أن تمتد الصيانة المناسبة من عمر محرك التيار المستمر وتقلل من توقفات العمل غير المتوقعة بشكل كبير.

• فحص الفرشاة بانتظام – قم باستبدال الفرشاة قبل أن تبلغ حد البلى المسموح به.

• صيانة المُحَوِّل – احتفظ به نظيفًا وسلسًا لتقليل الشرر.

• تشحيم – اتبع جدول الصانع الخاص بتشحيم المحامل.

• فحوصات نظام التبريد – تأكد من خلو الممرات الهوائية والمراوح من الغبار والفتات.

• مراقبة الحمل – تجنب الإحمال الزائد عن السعة المُ ratedة.

الاعتبارات الأمنية عند إصلاح محرك تيار مستمر

• افصل دائمًا المحرك عن مصدر الطاقة قبل الفحص أو الإصلاح.

• فَصِّل أي مكثفات في النظام لتجنب الصدمة الكهربائية.

• استخدم أدوات عازلة وارتدِ معدات الحماية.

• اتبع إجراءات قفل/وضع العلامات في البيئات الصناعية.

متى يجب الإصلاح مقابل الاستبدال

ليس كل مشاكل المحركات المستمرة تستدعي الإصلاح. فكر في استبدال المحرك إذا كان:

• تكاليف إعادة اللف تتجاوز نصف سعر محرك جديد.

• الإطار أو الأجزاء الميكانيكية الأساسية تالفة بشكل لا يمكن إصلاحه.

• انخفضت الكفاءة بشكل ملحوظ بسبب التقدم في العمر والتآكل.

الاستنتاج

المحرك المستمر هو آلة موثوقة ومتعددة الاستخدامات، ولكن مثل أي جهاز ميكانيكي، قد يواجه مشاكل بمرور الوقت. يمكن تتبع المشاكل الشائعة مثل عدم البدء، والسرعة المنخفضة، والشرارات، والتسخين المفرط، والأصوات غير المعتادة، والاهتزاز إلى أسباب محددة غالبًا ويمكن حلها بإصلاحات صحيحة. من خلال الجمع بين الصيانة الوقائية المنتظمة والإصلاحات في الوقت المناسب، يمكن للمستخدمين تعظيم عمر المحرك، وتحسين الكفاءة التشغيلية، وتقليل تكاليف التوقف المكلفة.

الأسئلة الشائعة

لماذا يُصدر محرك التيار المستمر شرارات مفرطة؟

غالبًا ما يُعزى حدوث شرر مفرط إلى فُرش مهترئة، أو توتر غير مناسب للزنبركات، أو مُبدّل ملوث. وعادةً ما يُحلّ المشكلة التنظيف واستبدال المكوّنات.

هل يمكنني تشغيل محرك تيار مستمر بدون فُرش؟

لا، فمحرّكات التيار المستمر ذات الفُرش تحتاج إلى فُرش لتوصيل التيار إلى الجزء الدوار. أما المحركات بدون فُرش فتستخدم تصميمًا مختلفًا لا يحتوي على فُرش.

ما مدى تكرار استبدال الفُرش في محرك تيار مستمر؟

يعتمد ذلك على الاستخدام، ولكن الفحص المنتظم كل مئات قليلة من ساعات التشغيل سيُشير إلى متى يلزم الاستبدال.

لماذا يسخن محرك التيار المستمر بشكل مفرط؟

يُعدّ التسخين المفرط ناتجًا عادةً عن الحمل الزائد، أو تهوية مسدودة، أو أعطال كهربائية. ويمكن منع التلف من خلال تقليل الحمل والتأكد من التبريد المناسب.

هل يستحق إصلاح محرك تيار مستمر قديم العناء؟

إذا كانت تكاليف الإصلاح أقل من نصف سعر محرك جديد وكانت الإطارة في حالة جيدة، فإن الإصلاح غالبًا ما يكون مربحًا.