التحكم في درجة حرارة المحامل والتيارات المحورية في عمليات المحركات

يُعدّ التسخين ظاهرة حتمية في تشغيل المحامل. في الظروف العادية، يصل توليد الحرارة وتبديدها في المحامل إلى توازن نسبي، أي أن الحرارة المنبعثة تُعادل تقريبًا الحرارة المُبددة. وهذا يسمح لنظام المحامل بالحفاظ على درجة حرارة مستقرة نسبيًا.

استنادًا إلى ثبات جودة مادة المحمل نفسها وشحم التشحيم المستخدم، يتم التحكم في درجة حرارة محامل منتجات المحركات بحد أقصى 95 درجة مئوية. وهذا يضمن استقرار نظام المحمل دون التأثير بشكل كبير على ارتفاع درجة حرارة ملفات المحرك.

تتمثل الأسباب الرئيسية لتوليد الحرارة في نظام المحامل في التشحيم وظروف تبديد الحرارة المناسبة. ومع ذلك، في عملية تصنيع وتشغيل المحركات، قد تؤدي بعض العوامل غير المناسبة إلى ضعف أداء نظام تشحيم المحامل.

عندما تكون خلوص التشغيل للمحمل صغيرًا جدًا، أو تكون حلقات المحمل مرتخية بسبب سوء تركيبها مع العمود أو الغلاف، مما يؤدي إلى دوران المحمل بشكل غير دائري؛ أو عندما تتسبب القوى المحورية في اختلال كبير في علاقة التركيب المحوري للمحمل؛ أو عندما يتسبب خلل في المحمل مع المكونات الأخرى في تسرب شحم التشحيم من تجويف المحمل، فإن كل هذه الحالات السلبية قد تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المحامل أثناء تشغيل المحرك. وقد يتلف شحم التشحيم ويتعطل بسبب ارتفاع درجة الحرارة، مما قد يتسبب في تلف نظام محامل المحرك بشكل كارثي في ​​فترة وجيزة. لذلك، سواء في مراحل تصميم المحرك أو تصنيعه أو صيانته اللاحقة، يجب التحكم بدقة في أبعاد علاقة التركيب بين المكونات.

تُعدّ التيارات المحورية خطرًا لا مفر منه على جودة المحركات الكبيرة، وخاصةً محركات الجهد العالي ومحركات التردد المتغير. تُشكّل هذه التيارات مشكلة بالغة الخطورة على نظام محامل المحرك. فإذا لم تُتخذ التدابير اللازمة، قد يتفكك نظام المحامل في غضون عشرات الساعات أو حتى بضع ساعات فقط بسبب هذه التيارات. تظهر هذه المشاكل مبدئيًا على شكل ضوضاء في المحامل وارتفاع في درجة حرارتها، يتبعها تلف الشحم المُزيّت نتيجة الحرارة، وفي غضون فترة وجيزة جدًا، يتوقف المحمل عن العمل بسبب احتراقه. ولمعالجة هذه المشكلة، تتخذ محركات الجهد العالي ومحركات التردد المتغير ومحركات الجهد المنخفض عالية القدرة التدابير اللازمة خلال مراحل التصميم والتصنيع والاستخدام. ومن بين التدابير الشائعة: الأول هو قطع الدائرة الكهربائية باستخدام قاطع للدائرة (مثل استخدام محامل معزولة، وأغطية طرفية معزولة، وما إلى ذلك)، والآخر هو تجاوز التيار، أي استخدام فرش كربونية مؤرضة لتحويل التيار وتجنب إتلاف نظام المحامل.