Arabic 
English 
French 
German 
Spanish 
Portuguese 
Dutch 
Italian 
Russian 
Chinese 
Japanese 
Korean 
Indonesian 
Thai 
Vietnamese 
Turkish 
Hebrew 
Hindi 
1. الخلفية
تُستخدم محركات التيار المتردد على نطاق واسع في المنشآت الصناعية، ومحطات القاعدة الخارجية، والمناجم، وغيرها من السيناريوهات، مع اختلافات كبيرة في بيئات التشغيل. تؤدي التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة، والرطوبة العالية، وتراكم الغبار، وعوامل أخرى، بسهولة إلى شيخوخة عزل المحرك، وتآكل المكونات، وفشل تبديد الحرارة، وحتى الاحتراق. على سبيل المثال، تتعطل المحركات في محطات التوزيع المفتوحة بشكل متكرر بسبب ضعف تبديد الحرارة في الصيف، كما أن ارتفاع الرطوبة في ورش النسيج يقلل من مقاومة عزل اللفات، مما يتسبب في حدوث قصر في الدوائر الكهربائية. لذلك، يُعدّ استكشاف تأثير البيئة على المحركات وإجراءات الحماية أمرًا بالغ الأهمية لضمان التشغيل وخفض تكاليف التشغيل والصيانة.
2. تأثير الظروف البيئية على المحركات
2.1 درجة الحرارة: تؤثر على العزل وتبديد الحرارة
درجة الحرارة مؤشر رئيسي على عمر خدمة المحرك. أقصى ارتفاع مسموح به في درجة حرارة المحركات العادية يتراوح بين 80 و100 كلفن (درجة الحرارة المرجعية المحيطة 40 درجة مئوية). عندما تتجاوز درجة الحرارة المحيطة 35 درجة مئوية، ينخفض عمر خدمة مواد العزل إلى النصف مع كل زيادة قدرها 10 درجات مئوية. تُضعف درجات الحرارة المرتفعة الطلاء العازل لملفات الجزء الثابت وتُسبب تشققه، مما يُسبب قصرًا في الدوائر الكهربائية بين اللفات؛ كما تُقلل من لزوجة شحم المحامل، مما يزيد من التآكل والضوضاء والاهتزاز. تُصلب درجات الحرارة المنخفضة (أقل من -20 درجة مئوية) الشحم، مما يُسبب ارتفاعًا مفاجئًا في مقاومة بدء التشغيل والتيار، مما قد يُسبب احتراق الملفات؛ وفي الوقت نفسه، يُولد التمدد والانكماش الحراريان للمكونات المعدنية إجهادًا، مما قد يُسبب تشققًا سهلًا في غلاف المحرك بعد الاستخدام طويل الأمد.
2.2 الرطوبة: تسريع التآكل وفشل العزل
عندما تتجاوز الرطوبة النسبية المحيطة 85%، تتكثف الرطوبة بسهولة داخل المحرك. تلتصق الرطوبة بسطح اللف، مما يقلل مقاومة العزل من أكثر من 100 ميجا أوم إلى أقل من 1 ميجا أوم، ويزيد من خطر التسرب. في حالة وجود غازات أكالة مثل الأحماض والقلويات، تتحد الرطوبة مع المواد الأكالة لتكوين الإلكتروليتات، مما يُسرّع تآكل العزل. إضافةً إلى ذلك، تُسبب الرطوبة صدأً على الدوارات والمحامل؛ ويُلحق صدأ الدوار الضرر بتجانس فجوة الهواء ويزيد من الخسائر الكهرومغناطيسية؛ ويزيد تآكل المحامل من مقاومة الدوران، بل ويُسبب "انقباضًا" يؤثر على ثبات السرعة.
2.3 الغبار: يعيق تبديد الحرارة ويسبب الأعطال
في البيئات ذات تركيز الغبار العالي، مثل المناجم ومصانع الأسمنت، يدخل الغبار بسهولة ويتراكم في المحركات. يغطي الغبار قلب الجزء الثابت والملفات، مشكلاً طبقة عازلة للحرارة تعيق تبديد الحرارة، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة وتسريع تآكل العزل. بعد دخوله إلى المحامل، يختلط مع الشحم لتكوين "مواد كاشطة"، مما يزيد من تآكل المحامل ويقصر من عمرها الافتراضي. قد يتسبب الغبار الموصل (مثل مسحوق الجرافيت) المتراكم في فجوات الملفات في تسرب بين اللفات وقصر في الدوائر الأرضية، مما يؤدي إلى احتراق المحرك مباشرة.
3. التدابير الوقائية
3.1 معالجة درجة الحرارة
في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة، استخدم مواد عزل من الفئة H (تتحمل 180 درجة مئوية) بدلاً من الفئة B/F؛ ركّب مشتتات حرارية أو أنظمة تبريد بالهواء القسري، وزوّد المحركات الكبيرة بمراوح مستقلة؛ حسّن تزييت المحامل باستخدام شحم صناعي يتحمل 150 درجة مئوية. في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة، سخّن اللفات والمحامل مسبقًا إلى ما يزيد عن -20 درجة مئوية باستخدام أشرطة التسخين قبل البدء؛ اختر شحمًا قائمًا على الليثيوم يتحمل -40 درجة مئوية؛ اعزل الهيكل بالصوف الصخري أو البولي يوريثان.
3.2 معالجة الرطوبة
لحماية المحركات من الرطوبة، ركّب صناديق مجففة من هلام السيليكا مدمجة واستبدلها بانتظام؛ استخدم هيكلًا محكمًا مزودًا بحلقات دائرية لمنع تسرب الماء؛ ضع طلاءً عازلًا مقاومًا للرطوبة على اللفات، وقم بمعالجة مقاومة للتآكل. لحماية المحركات من التآكل، استخدم أغلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ بدلًا من الحديد الزهر في البيئات الكيميائية؛ رشّ طلاءات راتنج الإيبوكسي داخلها؛ اختبر مقاومة العزل بانتظام، وقم بتجفيفها بالهواء الساخن فورًا في حال اكتشاف أي قطرة.
3.3 معالجة الغبار
اختر محركات بتصنيف حماية IP54 أو أعلى (يمنع تصنيف IP54 دخول كميات كبيرة من الغبار وتناثر الماء؛ ويُستخدم تصنيف IP65، وهو تصنيف مقاوم تمامًا للغبار ونفثات الماء، في المناجم)؛ ركّب فلاتر غبار عند مداخل الهواء ونظّفها بانتظام؛ وسّع فتحات التهوية للحد من تراكم الغبار. نظّف الغبار عن الهيكل ومبددات الحرارة شهريًا، وافتح الأغطية لتنظيف الجزء الداخلي كل ثلاثة أشهر؛ واختبر مقاومة عزل اللفات كل ستة أشهر في بيئات غبار موصلة.
4. الخاتمة
تؤثر درجة الحرارة والرطوبة والغبار على أداء المحرك وعمره الافتراضي من حيث العزل والتآكل وتبديد الحرارة. يمكن تحسين قدرة المحرك على التكيف مع البيئة باختيار المواد المناسبة، وتحسين الهياكل، وتعزيز الصيانة. عمليًا، ينبغي تطوير حلول مُخصصة بناءً على سيناريوهات مُحددة (مثل ورش العمل ذات درجات الحرارة والرطوبة العالية في الجنوب، والمناجم ذات درجات الحرارة المنخفضة والغبار في الشمال) لتحسين أداء المحرك إلى أقصى حد، وإطالة عمره الافتراضي، وضمان استقرار الإنتاج والعمر الافتراضي.
