يحدث التفريغ الإكليلي عندما يتولد مجال كهربائي غير منتظم بفعل موصل غير أملس. حول هذا المجال الكهربائي غير المنتظم وبالقرب من قطب كهربائي ذي نصف قطر انحناء صغير، عندما يرتفع الجهد إلى مستوى معين، يحدث تفريغ كهربائي نتيجة لتأين الهواء، مُشكلاً هالة كهربائية.
من خلال دراسة شروط توليد الهالة الكهربائية، نجد أن عدم انتظام المجال الكهربائي، وعدم انتظام الموصلات، وارتفاع الجهد الكهربائي، كلها شروط ضرورية لتوليد الهالة. لذا، تحدث الهالة عند نهايات ملفات محركات الجهد العالي، وخاصةً في المحركات ذات الجهد المقنن الذي يزيد عن 6 كيلوفولت، حيث تكون الهالة في ملفات الجزء الثابت أكثر وضوحًا، وكلما زاد الجهد، تفاقمت مشكلة الهالة. لذلك، تُتخذ تدابير وقائية ضد الهالة في ملفات محركات الجهد العالي باستخدام أسلاك كهرومغناطيسية خاصة ولف أشرطة مقاومة حولها. أما فيما يتعلق بمشكلة الهالة في محركات الجهد العالي، فالفهم العام لها جيد نسبيًا. فلماذا تحدث الهالة أيضًا في محركات التردد المتغير؟
تُشغَّل المحركات ذات التردد المتغير بواسطة محركات ذات تردد متغير. لا يكون خرج الجهد من محرك التردد المتغير موجة جيبية كتيار مصدر الطاقة عند التردد الصناعي، بل موجة مربعة ذات ارتفاعات وانخفاضات حادة. تتسبب هذه الموجة النبضية الخاصة في حدوث ارتفاعات دورية في جهد دخل المحرك، تصل إلى ضعف الجهد المقنن. ونظرًا للسرعة الفائقة لهذه الارتفاعات النبضية، فإنها تُحدث عدم انتظام كبير في توزيع المجال الكهربائي في ملفات المحرك. على الرغم من أن معظم المحركات ذات التردد المتغير هي محركات منخفضة الجهد، إلا أن طريقة التغذية الخاصة هي التي تحدد عدم انتظام المجال الكهربائي في ملفاتها.
استنادًا إلى خصائص عدد اللفات وطول كل لفة في المحرك، فإن اللفتين الأولى والأخيرة في محرك الجهد المنخفض عالي القدرة تتحملان معظم سعة الجهد، وهما الأكثر عرضةً للمشاكل. علاوة على ذلك، يُظهر تحليل عملية تركيب اللفات أن اللفة الأولى تتعرض لتلف أكبر نسبيًا، وبالتالي تواجه خطرًا أكبر. لهذا السبب، يوفر العديد من مصنعي المحركات حماية خاصة للّفتين الأولى والأخيرة. أما بالنسبة لمحركات الجهد المنخفض عالية القدرة متغيرة التردد، ونظرًا لعدم انتظام شدة المجال الكهربائي وارتفاع جهد الذروة الحاد للنبضة، فإن نهايات لفات المحرك مهيأة لتوليد التفريغ الهالي. ولمنع توليد التفريغ الهالي في محرك التردد المتغير، يجب استخدام أسلاك كهرومغناطيسية خاصة مضادة للتفريغ الهالي في لفاته، كما يجب اتخاذ تدابير وقائية خاصة للّفتين الأولى والأخيرة.
تاريخ النشر: 31 يوليو 2025