জেনারেটরের ব্রাশ থেকে স্ফুলিঙ্গ বের হওয়ার কারণ ও সমাধান কী?

জেনারেটর ব্রাশ এবং এক্সাইটার ব্রাশের রোধ ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে কম এবং কার্যক্ষমতাও বেশ স্থিতিশীল। তবে, বিদ্যুৎ প্রবাহের পরিমাণ, ব্রাশের উপর চাপ, পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, পরিচ্ছন্নতা, ব্রাশ ও স্লিপ রিং-এর পৃষ্ঠতলের ক্ষয় এবং উৎপাদন প্রক্রিয়ার মতো বিভিন্ন কারণের জন্য এগুলি প্রভাবিত হয়। দীর্ঘমেয়াদী কার্যকারিতার সময়, যদি লুকানো বিপদটি প্রথমবারেই শনাক্ত করা না যায় এবং দ্রুত সিদ্ধান্ত নেওয়া হয়, তবে ব্রাশ থেকে স্ফুলিঙ্গ, রিং ফায়ার বা এমনকি ব্রাশ বিকল হয়ে যন্ত্রটি বন্ধ হয়ে যাওয়া অনিবার্য।

ইলেকট্রিক ব্রাশে স্ফুলিঙ্গ বা স্পার্ক হওয়ার অনেক কারণ রয়েছে এবং এ সম্পর্কিত উপকরণ ও বিধিমালায় এর বিস্তারিত বর্ণনা দেওয়া হয়েছে। তবে, প্রকৃত উৎপাদনে ইলেকট্রিক ব্রাশে স্ফুলিঙ্গ হওয়ার আসল কারণগুলো সম্ভবত নিম্নরূপ:

১. ব্রাশের কারেন্ট ডেনসিটি খুব বেশি। প্রকৃত কার্যক্রমে, যান্ত্রিক কারণে, অপর্যাপ্ত স্প্রিং চাপের কারণে, ইত্যাদি কারণে যদি এক বা দুটি ব্রাশ জ্যাম হয়ে যায়, তবে স্বাভাবিক লোড বজায় রাখার জন্য অন্যান্য ব্রাশের মধ্য দিয়ে কারেন্ট বেড়ে যায়। বেঁকে যাওয়া ব্রাশগুলোর ক্ষেত্রে, স্লিপ রিং-এর সাথে সংস্পর্শের ক্ষেত্রফল কমে যাওয়ায় সংস্পর্শ পৃষ্ঠের প্রবাহ ঘনত্ব বেড়ে যায়। Q=I*IRT সূত্রানুসারে, তাপ উৎপাদন কারেন্টের বর্গের সমানুপাতিক। যখন সঞ্চিত তাপ অপসারিত হতে পারে না, তখন তাপমাত্রা দ্রুত বেড়ে যায় এবং ব্রাশ ও স্লিপ রিং-এর সংস্পর্শ পৃষ্ঠে স্ফুলিঙ্গ তৈরি হয়। এছাড়াও, স্ফুলিঙ্গ তৈরি হওয়ার পর ব্রাশগুলোর কাজের পরিবেশ আরও খারাপ হয়ে যায় এবং এই দুষ্টচক্র ব্রাশের স্ফুলিঙ্গকে আরও গুরুতর করে তোলে। যখন এই পরিস্থিতি গুরুতর হয়, তখন রিং ফায়ার ঘটে।

২. ব্রাশের চাপ অসম বা প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে না। ব্রাশগুলো যখন কারখানা থেকে বের হয়, তখন প্রস্তুতকারকরা উল্লেখ করে থাকেন যে, ব্রাশের চাপ এমন সর্বনিম্ন চাপে সামঞ্জস্য করা হয় যা স্ফুলিঙ্গ সৃষ্টি করে না। বৈজ্ঞানিক প্রদর্শন এবং ব্যবহারিক পর্যালোচনার পর দেখা গেছে যে, সর্বনিম্ন চাপ সাধারণত ২০০～৩০০ɡ/c㎡, অর্থাৎ ০.০২～০.০৩MPa হয়ে থাকে এবং প্রতিটি ব্রাশের মধ্যে চাপও অভিন্ন হওয়া প্রয়োজন, যার পার্থক্য ১০-এর বেশি হওয়া উচিত নয়। জেনারেটরের দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারে, যদি কোনো নির্দিষ্ট ব্রাশের ঘর্ষণ খুব কম হয়, বা ব্রাশটি ব্রাশ ফ্রেমে আটকে যায়, তাহলে চাপ অসম হয়ে পড়ে। এছাড়াও, যান্ত্রিক অংশ এবং স্প্রিং নিজে গরম হয়ে নরম হয়ে যাওয়ার মতো কারণগুলোর জন্য চাপ সেই ন্যূনতম তাত্ত্বিক প্রয়োজনীয়তায় পৌঁছাতে পারে না, যার ফলে ব্রাশ স্ফুলিঙ্গ তৈরি করে না। উপরন্তু, কার্বন ব্রাশ চাপ দেওয়া এবং টানার সময় আমরা কখনও কখনও অভিজ্ঞতা না থাকায় অনুভূতির উপর নির্ভর করি, এবং এর ফলে কাজের ত্রুটি অনেক বেশি হয়।

৩. ব্রাশের উপরিভাগ অপরিষ্কার। এই বিষয়টি সবচেয়ে বেশি অবহেলিত হয়। জেনারেটরের ব্রাশগুলো স্বাভাবিক অবস্থায় একটি বদ্ধ ক্যাবিনেটের ভেতরে সিল করা থাকে। দুটি পোল ব্রাশের মাঝের শ্যাফটে একটি গিয়ার-আকৃতির অ্যাক্সিয়াল ফ্লো ফ্যান লাগানো থাকে। রোটরের ঘূর্ণনের মাধ্যমে গ্রাফাইট কার্বন পাউডার এবং ইলেকট্রিক ব্রাশগুলো চূর্ণ করা হয়। সময়মতো তাপ অপসারণ করে পরিষ্কার এবং শীতল করার কাজটি সম্পন্ন করা হয়। যদি ক্যাবিনেটের দরজা শক্তভাবে বন্ধ না করা হয় বা পরিদর্শনের সময় দরজা বন্ধ করতে ভুলে যাওয়া হয়, তাহলে বাইরের ধুলো গরম বাতাসের সাথে ব্রাশের ভেতরে ঢুকে ব্রাশ কলামে লেগে যাবে, যা ব্রাশের তাপ নির্গমনকে প্রভাবিত করবে। অন্যদিকে, যখন ব্রাশের মধ্যে স্ফুলিঙ্গ তৈরি হয়, তখন ব্রাশ পোস্টের উপরিভাগ পরিষ্কার না থাকলে এবং ব্রাশ পোস্টগুলোর মধ্যে ইনসুলেশন শক্তি যথেষ্ট না থাকলে রিং ফায়ার হওয়ার সম্ভাবনা থাকে। এছাড়াও, স্লিপ রিং-এর গায়ে একটি সর্পিল খাঁজ থাকে, যা ব্রাশের তাপ নির্গমনের ক্ষেত্রফল বাড়াতে এবং ব্রাশের সাথে সংযোগ উন্নত করতে সাহায্য করে, যাতে ব্রাশটি আরও ভালোভাবে ঠান্ডা হতে পারে এবং টোনার আরও সহজে সরানো যায়। যদি ক্যাবিনেটের দরজা শক্তভাবে বন্ধ না করা হয়, এবং ফ্যানের সাকশন অপর্যাপ্ত হয়, তবে ফ্যানের ধুলো সহজেই সর্পিল খাঁজে আটকে যাবে, যার পরিণতি সহজেই অনুমেয়। যেহেতু এক্সাইটার মোটর ব্রাশের ভোল্টেজ লেভেল তুলনামূলকভাবে কম এবং এটি বাইরের সংস্পর্শে থাকে, তাই এটি নিয়মিত পরীক্ষা ও পরিষ্কার করার পরামর্শ দেওয়া হয়।

৪. বড় বিয়ারিং কম্পন। প্রথম এবং দ্বিতীয় পর্যায়ের বড় শ্যাফটগুলোতে এক্সাইটার লাগানো থাকে। লম্বা বিয়ারিং এবং আরও অতিরিক্ত সরঞ্জামের কারণে, কম্পনকে সর্বনিম্ন পর্যায়ে নিয়ন্ত্রণ করা স্বাভাবিকভাবেই কঠিন। ইউনিটের দীর্ঘমেয়াদী পরিচালনা, ক্লান্তি, বার্ধক্য এবং অন্যান্য জটিল কারণ বিয়ারিং কম্পন বাড়িয়ে তোলে। ব্রাশের কম্পনের সাথে সাথে, ব্রাশ কলামের ঘর্ষণ অসম হয়ে যায়, লিড ওয়্যার এবং স্প্রিং ঢিলা হয়ে যায়, এবং স্থানীয় স্ফুলিঙ্গের ঘটনা ধীরে ধীরে সামগ্রিক পরিস্থিতিকে আরও প্রভাবিত করে।