يُذكركم موردو وحدات الفرامل بأن كلاً من محولات التردد والمحركات أجهزة كهربائية عالية القدرة. عند مرور تيار كهربائي عبر الدائرة، وبسبب وجود مقاومة، وفقًا لقانون جول، فإنها تُنتج تأثيرات حرارية وتولد حرارة. غالبًا ما يكون للتيارات عالية القدرة تيار كبير نسبيًا، مما يُؤدي إلى ظاهرة تسخين. عادةً، يُحكم على أن اليد ليست ساخنة. إذا كانت ساخنة جدًا، فيجب معالجتها في الوقت المناسب.
انتبه إلى صحة الاختيار
يُعد المحرك جوهر تشغيل المعدات ومصدر الطاقة لمعظم الأحمال. عند تصميم المعدات، من الضروري مراعاة عزم الدوران والقوة اللازمين للحمل بدقة لاختيار قوة المحرك وعزم الدوران المناسبين. إذا كانت سعة المحرك صغيرة جدًا، فإن ذلك يُعادل حصانًا صغيرًا يجر مركبة ثقيلة. وبالطبع، يعمل المحرك نفسه تحت حمل زائد، مما يُولد حرارة شديدة.
وبالمثل، إذا تم اختيار مواصفات محول التردد أيضًا لتكون صغيرة، فسيظل محول التردد يولد حرارة شديدة إذا مر عبر تيارات أعلى من التيار المقدر لفترة طويلة، وستحدث المشاكل بسرعة وتحترق.
الاختيار محدود جدًا، لذا لا يمكننا استبداله إلا بنموذج أكبر للتعامل معه. هذا مطلب صارم، ولا يوجد حل مختصر. يجب التعامل معه في الوقت المناسب. حتى لو فككتَ الجهاز الحالي وبعته مستعملًا، فمن الأفضل الاستمرار في استخدامه. ففي النهاية، إذا كانت هناك مشاكل تُؤخر الإنتاج أو تُسبب انفجارات أو حرائق بسبب الحرارة أو غيرها، فهذه مشكلة كبيرة.
قد لا تبدو بعض الأحمال ثقيلة، ولكنها تتطلب التشغيل والتوقف المتكرر، الأمر الذي يتطلب أيضًا تضخيم الطاقة للاستخدام، وإلا فإنها ستظل تواجه المشكلات المذكورة أعلاه.
مشاكل المعدات والحمل
في حال وجود أي خلل في المعدات الميكانيكية أو الأحمال، مثل تلف تروس أو محامل آلية نقل الحركة، ستزداد المقاومة ويزداد خرج المحرك. في بعض الحالات الخطيرة، قد يتوقف المحرك تمامًا، ويكون التيار مرتفعًا جدًا. على الرغم من أن معظم محولات التردد تسبب زيادة في الحمل والتيار، مما يؤدي إلى إيقاف الإنذار، إلا أن بعضها قد يكون في ظروف حرجة، أو إذا لم يتم ضبط معايير حماية محول التردد بشكل صحيح، فقد يتسبب ذلك في ظواهر غير طبيعية مثل ارتفاع درجة الحرارة. في هذه الحالة، بالطبع، يجب البدء بالمعدات الميكانيكية والأحمال لحل المشكلة.
على سبيل المثال، يتحكم مُحوِّل التردد في بعض مضخات نقل السوائل أو مراوح إمداد الهواء. بسبب اتساخ الأنابيب أو انحناءها، قد تُسبب المقاومة العالية تيارًا زائدًا في المحرك ومُحوِّل التردد. يجب تنظيف هذه الأنابيب ومعالجتها في الوقت المناسب.
مشاكل في محول التردد والمحرك نفسه
في حال استخدام المحرك لفترة طويلة، لا يُستبعد أن يكون أداء العزل ضعيفًا أو أن تكون المحامل عالقة، مما قد يؤدي إلى ارتفاع التيار وتوليد الحرارة. كما قد يكون هناك تآكل في التوصيل بين المحرك والحمل، أو اختلال في توازن الطور الثلاثي، أو خلل في أجهزة تثبيت المحرك، وما إلى ذلك، مما قد يُسبب ضوضاء غير طبيعية وارتفاعًا في درجة الحرارة.
قد يؤدي شيخوخة بعض المكونات في محول التردد، والانحراف بين معلمات المتجه ومطابقة المحرك، والضبط المفرط للمعلمات مثل تعزيز عزم الدوران، ووقت التسارع والتباطؤ القصير، وتردد الناقل المنخفض لمحول التردد إلى تسخين المحرك ومحول التردد معًا.
يجب ألا يكون سلك التوصيل بين المحرك ومحوّل التردد طويلاً جدًا، وإلا فسيؤدي ذلك إلى توهين وتشويه في شكل الموجة. عند الحاجة، يجب استخدام محوّل تردد مخصص ومفاعل إضافي.
في بعض المواقف التي تتطلب الكبح السريع، من الضروري اختيار مقاومات الكبح ووحدات الكبح المناسبة وفقًا لقوة الكبح.
العمل طويل الأمد في حالة التردد المنخفض
لا يُنصح عمومًا بتصميم المحرك للعمل بتردد أقل من 8 هرتز، حتى مع محولات التردد المتحكم بها بالمتجه، ويجب تجنب هذا الاستخدام قدر الإمكان. ويعود ذلك أساسًا إلى تشوه شديد في شكل الموجة عند الترددات المنخفضة، حيث تكون بعيدة جدًا عن الموجة الجيبية، مما يؤدي إلى ضعف أداء المحرك، وتوهين شديد لعزم الدوران، وتوليد حرارة. يمكن تحقيق هذا الهدف بزيادة نسبة الإرسال، ثم رفع تردد خرج محول التردد.
إذا كان من الضروري العمل في حالة التردد المنخفض لفترة طويلة، فيمكن استخدام محرك تردد متغير مخصص، أو يمكن تبريد المحرك عن طريق التبريد الهوائي القسري أو حتى التبريد بالماء.
تحسين بيئة الاستخدام
في الماضي، وبسبب الظروف الاقتصادية السيئة، لم تُصمّم العديد من المصانع الصغيرة غرف تحكم مستقلة. وحتى مع وجود غرف تحكم، لم تُركّب فيها مكيفات هواء. أما الآن، وبعد أن أصبحت الظروف مواتية، أصبح تركيب محولات التردد ومكونات أخرى في وحدات التحكم المزودة بتكييف الهواء ممكنًا تمامًا. بهذه الطريقة، تكون درجة حرارة محول التردد في أفضل حالاتها، مما يقلل من احتمالية توليد الحرارة ويطيل عمره الافتراضي بفضل تقليل الغبار وعوامل أخرى. بشكل عام، يُعدّ هذا استثمارًا جيدًا نسبيًا.