تزويد الجهد الصحيح يحمي عمر المحرك بدون فرش.

الخطوة الأولى لحماية المحرك بدون فرش باستخدام الجهد الصحيح هي معرفة مدى جهده المقنن — وهو النطاق الآمن للتشغيل الذي تحدده الشركة المصنعة. يمتلك كل محرك بدون فرش جهدًا مقننًا واضحًا (مثل 12 فولت، 24 فولت، 48 فولت) ونطاق تقلب مسموح به (عادةً ±10٪ من القيمة المقننة). يؤدي تشغيل المحرك بدون فرش بجهد أقل من الحد الأدنى إلى إنتاج طاقة غير كافية: قد يواجه المحرك صعوبة في البدء، أو يعمل ببطء، أو يتوقف عند التحميل. وهذا لا يؤثر فقط على الأداء، بل يجبر أيضًا المحرك على سحب تيار زائد للتعويض، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة. أما التشغيل بجهد أعلى من الحد الأقصى فيُعرّض المكونات الداخلية مثل اللفات وأجهزة التحكم لإجهاد شديد، ما يسرّع من تقادم العزل ويزيد من خطر حدوث دوائر قصيرة. يجب دائمًا التحقق من لوحة بيانات المحرك أو الدليل الخاص به لتأكيد الجهد المقنن — وإهمال هذا النطاق هو السبب الرئيسي لفشل المحركات بدون فرش قبل الأوان.

تُعد تقلبات الجهد وعدم الاستقرار من القضايا الصامتة المدمرة للمحركات بدون فرش. إذ يؤدي التزويد غير المستقر بالطاقة، مثل الزيادات المفاجئة أو الانخفاضات أو جهد التموج، إلى تعطيل التشغيل الطبيعي للمحرك. ويمكن أن تحترق دائرة التحكم في المحرك بدون فرش أو تتضرر عزلة اللفات فورًا بسبب زيادة الجهد (التي تنتج غالبًا عن تشويش كهربائي أو مصادر طاقة معيبة). كما تؤدي انخفاضات الجهد (الناجمة عن دوائر مثقَلة أو أسلاك رديئة) إلى عزم دوران غير كافٍ وزيادة استهلاك التيار، ما يسبب ارتفاع درجة حرارة المحرك مع مرور الوقت. ويؤثر جهد التموج (جهد تيار مستمر غير منتظم يحتوي على مكونات تيار متردد) على استقرار سرعة المحرك ويضع ضغطًا إضافيًا على الدائرة القيادية. ولتجنب هذه المشكلات، يجب استخدام مصدر طاقة عالي الجودة بإخراج مستقر للمحرك بدون فرش. وينبغي تركيب أجهزة حماية من زيادة التيار أو منظمات جهد لتصفية القفزات والانخفاضات في الجهد. وفي التطبيقات الصناعية، يُنظر في إضافة نظام طاقة غير منقطعة (UPS) لضمان استمرارية الجهد واستقراره. ويحافظ الحفاظ على جهد ثابت على تشغيل المحرك بدون فرش بسلاسة ويمنع حدوث أضرار ناتجة عن التقلبات الكهربائية.

تُعد التوصيلات والأسلاك غير الجيدة من الأسباب الشائعة لفقدان الجهد وعدم الاستقرار في المحركات بدون فرش (Brushless Motors). يؤدي استخدام أسلاك رفيعة جدًا أو طويلة جدًا إلى زيادة المقاومة، مما يسبب انخفاض الجهد بين مصدر الطاقة والمحرك. على سبيل المثال، قد يتلقى محرك بدون فرش يعمل بجهد 24 فولت فقط 20 فولت تحت الحمل، ما يجعله يعمل بجهد أكبر ويتعرض للسخونة الزائدة. وتؤدي التوصيلات الفضفاضة أو الموصلات المتآكلة أو الوصلات اللحامية الضعيفة إلى زيادة المقاومة والتلامس المتقطع، ما ينتج عنه تقلبات في الجهد. ولحل هذه المشكلة، يجب اختيار سلك ذي عيار مناسب بناءً على متطلبات التيار للمحرك بدون فرش والمسافة المطلوبة للتثبيت؛ حيث تقلل الأسلاك السميكة من المقاومة. ويجب التأكد من أن جميع التوصيلات مشدودة ونظيفة وخالية من التآكل، واستخدام كتل طرفية أو موصلات ضغط لتوفير وصلات آمنة. وتجب مشاركة سلك واحد لتوصيل عدة محركات بدون فرش بشكل متسلسل (daisy-chaining)، لأن ذلك يؤدي إلى توزيع غير متساوٍ للجهد. ويضمن التوصيل السليم وصول الجهد الكامل والمستقر إلى المحرك، ما يحمي مكوناته الداخلية ويطيل عمره الافتراضي.

يُعد مطابقة سعة مصدر الطاقة لاحتياجات المحرك بدون فرش أمرًا بالغ الأهمية لتوفير جهد كهربائي مستقر. يجب أن يكون تصنيف تيار الخرج لمصدر الطاقة كافيًا للتعامل مع أقصى استهلاك تيار للمحرك بدون فرش (غالبًا ما يكون تيار البدء من 2 إلى 3 أضعاف التيار المقنن). يؤدي استخدام مصدر طاقة ضعيف السعة إلى انخفاض الجهد عند بدء تشغيل المحرك أو عند تحميله، لأن المصدر لا يستطيع تزويد التيار الكافي. وهذا لا يؤثر فقط على الأداء، بل قد يتسبب أيضًا في إتلاف كل من مصدر الطاقة والمحرك. أما المصادر ذات السعة العالية جدًا (ذات قدرة تيار أعلى بكثير) فهي ليست ضارة ما دام الجهد صحيحًا، لكنها غير ضرورية وغير فعّالة. بالإضافة إلى ذلك، اختر مصدر طاقة بنوعية خرج مناسبة: إذ يحتاج المحرك بدون فرش إلى طاقة تيار مستمر نقية، وبالتالي يجب تجنّب استخدام مصادر غير منظمة تُنتج جهدًا مشوّشًا. بالنسبة للمحركات بدون فرش المزودة بمشغّلات داخلية، تأكد من أن مصدر الطاقة يتطابق مع مواصفات الجهد والتيار الخاصة بالمشغّل. ويحافظ مصدر الطاقة المناسب على جهد ثابت حتى تحت أقصى الأحمال، مما يحمي المحرك بدون فرش من الإجهاد.

إن المراقبة المنتظمة والصيانة الدورية لنظام تزويد الجهد ضرورية لحماية المحرك الخالي من الفُرش. استخدم جهاز قياس متعدد للتحقق من الجهد عند طرفي المحرك الخالي من الفُرش أثناء التشغيل—وتأكد من بقائه ضمن النطاق المقنن. سجّل قراءات الجهد تحت أحمال مختلفة لتحديد الاتجاهات، مثل الانخفاض التدريجي في الجهد (الذي قد يشير إلى مشاكل في الأسلاك أو مصدر طاقة معطوب). فحص مصدر الطاقة بانتظام: نظف الغبار من الفتحات لمنع ارتفاع درجة الحرارة، وافحص وجود مكونات فضفاضة أو كابلات تالفة، واستبدل المصادر القديمة قبل أن تتسبب في عدم استقرار الجهد. بالنسبة للمحركات الخالية من الفُرش في البيئات القاسية (الغبار، الرطوبة، الاهتزاز)، احمِ مصدر الطاقة والوصلات باستخدام أغلفة مقاومة للماء أو الغبار. قم بمعايرة منظمات الجهد أو العاكسات بشكل دوري لضمان خرج دقيق. من خلال اليقظة المستمرة تجاه مستويات الجهد والحفاظ على نظام تزويد الطاقة، يمكنك اكتشاف المشكلات المحتملة في وقت مبكر والحفاظ على تشغيل المحرك الخالي من الفُرش في ظروف مثلى، مما يطيل عمره الافتراضي بشكل كبير.