لماذا يسخن محرك آلة التشكيل الحراري بالضغط الإيجابي والسلبي؟

تحليل الأسباب الخارجية

يعد تغيير بيئة التشغيل هو السبب الخارجي الرئيسي لتسخين المحرك، مثل: اختلال الجهد ثلاثي الطور، وتقلب جهد مصدر الطاقة، والتشغيل الزائد والحمل الزائد، وبيئة التشغيل السيئة، وما إلى ذلك.

1. عدم توازن الجهد على ثلاث مراحل

عندما يحدث خلل في الجهد ثلاثي الطور في مصدر طاقة المحرك، سيتم تشكيل تيار تسلسل عكسي ومجال مغناطيسي تسلسل عكسي في بيئة التفاعل الكهرومغناطيسي المعقدة الداخلية، وبالتالي تشكيل عزم دوران تسلسل عكسي أكبر في لف المحرك. عندما يتم فرض عزم الدوران، سيتم تقليل عزم الدوران الكهرومغناطيسي الداخلي للمحرك، مما سيؤدي إلى انخفاض سرعة الدوار للمحرك. في حالة نفس سعة الحمل، من أجل إعادة توازن نظام المحرك، من الضروري زيادة تيار المحرك. زيادة الحرارة الناتجة عن اللفات الداخلية للمحرك ستؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المحرك وتعطله في الحالات الشديدة. وفقًا لبعض إحصائيات التطبيقات الهندسية، عندما يصل عدم توازن الجهد ثلاثي الطور للمحرك إلى حوالي 5%، فإن التيار بين مراحل المحرك سيتجاوز 25% من القيمة الحالية المقدرة، وتزداد قيمة تيار المحرك بشكل حاد مع زيادة عدم توازن الجهد. لذلك، من أجل ضمان التشغيل الآمن والمستقر للمحرك، من الضروري المراقبة الصارمة لعدم توازن جهد مصدر الطاقة في الإدارة اليومية، ومحاولة التأكد من أن المحرك يعمل في حالة توازن ثلاثي الطور.

2. تقلب الجهد الكهربائي

ومن أجل التأكد من أن المحرك يتمتع بمؤشرات فنية واقتصادية عالية، عادة ما تختار الشركة المصنعة منحنى المغنطة الخاص بها ليكون قريبًا من التشبع أثناء تصميم المحرك. بعد زيادة جهد إمداد طاقة المحرك، سيزداد التدفق المغناطيسي لفجوة الهواء داخل المحرك، وستكون حلقة تدفق المحرك المقابلة مفرطة التشبع. في هذا الوقت، سيزداد تيار الإثارة بشكل حاد، مما يولد حرارة هائلة في اللفات، مما يتسبب في تعطل المحرك. نظرًا لأن عزم الدوران الكهرومغناطيسي للمحرك يتناسب مع مربع الجهد، فعندما ينخفض ​​جهد مصدر الطاقة، ستنخفض سرعة المحرك عندما يظل عزم دوران حمل المحرك دون تغيير، مما يؤدي إلى زيادة معدل الانزلاق، مما يؤدي إلى تسخين تيار الدوار (الجزء الثابت) بعنف في اللفات، مما يتسبب في توليد فشل الحرارة في المحرك. وهذا يعني أن تسخين المحرك الناتج عن زيادة جهد مصدر الطاقة ينعكس بشكل أساسي في القلب الحديدي للمحرك؛ وينعكس تسخين المحرك الناتج عن انخفاض جهد مصدر الطاقة بشكل أساسي في لف الدوار (الجزء الثابت).

3. عملية التحميل الزائد والحمل الزائد

تعد عملية التحميل الزائد سببًا خارجيًا شائعًا لفشل تسخين المحرك. في نظام المحرك بأكمله، إذا كان النظام الميكانيكي الذي يقوده المحرك محشورًا، وكانت آلية النقل ضيقة جدًا، وتلف نظام التشحيم، وزاد الحمل فجأة، وما إلى ذلك، يمكن للمحرك أن يعمل في منطقة منخفضة الكفاءة، وسوف يحدث الحمل الزائد والحمل الزائد. قد يؤدي أيضًا التصميم والاختيار غير المعقول لنظام المحرك إلى ظهور المحرك 'عربة صغيرة يجرها حصان'. في حالة العمل هذه، من أجل ضمان التوازن بين المدخلات والمخرجات، سيقوم نظام المحرك بتقليل سرعة المحرك، مما يؤدي إلى زيادة التيار الداخلي، وتوليد حرارة عنيفة، ويتسبب في ارتفاع درجة حرارة المحرك.

سبب داخلي

يعد فشل الهيكل الميكانيكي الداخلي وفشل لف الجزء الثابت وفشل لف الدوار وفشل العزل من الأسباب الداخلية الرئيسية لفشل ارتفاع درجة حرارة المحرك.

1. عطل ميكانيكي

عندما لا يتم تثبيت محمل المحرك في مكانه، يكون هناك تشويش غريب الأطوار، ونظام تزييت المحمل لا يحتوي على زيت تشحيم، والكثير من الزيت، وجودة زيت رديئة، ونظام ختم زيت غير مناسب، وما إلى ذلك، وغطاء نهاية المحرك وإطار المحرك خارج التركيز، وما إلى ذلك. كل ذلك يمكن أن يسبب مشاكل مثل زيادة الاحتكاك بين المحامل، وتشويه العمود الدوار، وكنس تجويف العمود الدوار، مما يؤدي إلى تسخين شديد للمحرك وفشل التدفئة.

2. فشل لف الجزء الثابت (الدوار).

عندما يتم توصيل اللفات ثلاثية الطور للمحرك بشكل خاطئ، فإن الدوائر القصيرة بين المنعطفات أو طبقات اللفات الجزء الثابت (العضو الدوار)، والتأريض أحادي الطور لللفات ثلاثية الطور، يمكن أن تؤدي جميعها إلى ارتفاع درجة حرارة المحرك. عندما يكون هناك اتصال افتراضي أو لحام افتراضي بين جهات الاتصال الرئيسية للملف ثلاثي الطور للمحرك، فسوف يتسبب ذلك في أن تكون مقاومة التلامس للمفصل كبيرة جدًا، وسوف تتسبب الحرارة العنيفة عند مفصل اللف في توليد المحرك لفشل الحرارة.

3. فشل العزل

مع زيادة وقت تشغيل المحرك، سوف يستمر عزل الطبقة الصفائحية الأساسية للمحرك في التقادم أو التلف تحت التأثير المشترك للتأثيرات الحرارية والديناميكية، مما سيزيد من التيار الدوامي الداخلي للمحرك، ويزيد من سطح فقدان الحديد للمحرك، ويولد حرارة شديدة في القلب. بعد أن يصبح عزل لف المحرك قديمًا وتلفًا، سيتم تقليل تأثير عزل اللف بشكل كبير، وسيزداد تيار التسرب بشكل حاد، وسيتم توليد المزيد من الحرارة في اللفات، مما سيؤدي إلى فشل خطير في تسخين المحرك.