Кертриџ грејачи се у великој мери користе у грејању калупа и разним индустријским термичким процесима због свог компактног дизајна и ефикасног локализованог грејања. Међутим, критични начин квара који се среће у пракси је електрични кратки спој, који угрожава сигурност и функционалност опреме. Уобичајени узрок је употреба не-нестабилизованог, нискоквалитетног- праха магнезијум оксида (МгО) као унутрашњег изолационог пунила. Овај подстандардни материјал је високо хигроскопан, лако упија влагу из атмосфере. Када је грејач под напоном, ова влага може драстично смањити отпор изолације, што доводи до пута цурења или директног кратког споја између намотаја и омотача. Ипак, кратки спојеви нису искључиво узроковани лошим МгО. Свеобухватна анализа открива неколико других фактора који доприносе дизајну, материјалима и производњи:
Прекомерна отпорност на споју намотаја-калема: Коришћење материјала као што је легура гвожђа-хрома-алуминијума (ФеЦрАл) за прикључне каблове, који имају инхерентно већи електрични отпор од легура на бази никла-, може да изазове локализовано прегревање на споју жице где се налази топлота. Ако се ова врућа зона протеже сувише близу излазне тачке електроде са запечаћеног краја, може деградирати заптивку терминала и околну изолацију.
Неадекватан размак између извода и изолација: Ако су два терминална кабла постављена преблизу заједно унутар заптивке и ако су радна температура или напон довољно високи, може доћи до електричног праћења или квара између њих, што доводи до кратког споја-одвода.
Неправилна обрада калупа или рупе за уградњу: Уобичајена мана у инсталацији је бушење пријемне рупе у калупу са конусним или „звонастим-отвором. Ово ствара ваздушни јаз између омотача грејача и метала калупа, што озбиљно омета пренос топлоте. Заробљени ваздух се прегрева, изазивајући локализовани екстремни пораст температуре (врућа тачка) на омотачу који може да деградира унутрашњу изолацију и потенцијално доведе до кратког споја-на-намотај.
Лоша заптивка терминала: Неадекватно сабијање МгО праха или заптивне масе на крајњем крају грејача може оставити лабав материјал. Вибрације или термички циклуси могу тада дозволити да се каблови терминала лагано помере, потенцијално оштећујући њихову изолацију и изазивајући кратки спој.
Недостаци заптивача и дизајна испод стандарда: Употреба силиконске гуме или керамичког цемента ниског квалитета -за заптивање терминала, у комбинацији са неадекватним физичким растојањем (путем пузања) између проводних жица и ивице омотача на заптивци, може довести до квара диелектрика под термичким и електричним напрезањем.
Правилне методе уградње кертриџ грејача
Исправна инсталација је најважнија за оптималне перформансе, пренос топлоте и сигурност. Метода зависи од дизајна грејача и примене:
Стандардни грејачи кертриџа (равни омотач): Они често не захтевају специјализовану механичку фиксацију. Дизајнирани су тако да се добро уклапају у избушену слепу рупу у калупу или металном блоку. Пречник рупе се обично машински обрађује нешто мањи од пречника грејача да би се обезбедио максимални контакт-на-метал. Алтернативно, спољни стезни носачи или траке се могу користити за апликације где се убацују у грејни канал.
Грејачи кертриџа са прирубницом: Они укључују фиксну металну прирубницу (или засебну лискуна/керамичку подлошку) близу краја терминала. Инсталација укључује бушење пролазног-отвора за тело грејача и проврта или зазора за прирубницу. Прирубница се наслања на површину калупа, обезбеђујући аксијалну локацију, механичку подршку и често помаже у заштити терминала. Могу се инсталирати хоризонтално или вертикално. Код хоризонталне монтаже, прирубница првенствено служи за издржавање тежине и заштиту проводника од напрезања.
Грејачи кертриџа са навојем: Имају део са навојем (обично мушки) на омотачу. Инсталација захтева урезивање одговарајућег унутрашњег навоја на месту монтаже. Затим се грејач причврсти на своје место. Овај метод нуди значајне предности: сигурно механичко закључавање, одличан пренос топлоте кроз навојни интерфејс, лакоћу уградње и замене, и често побољшано заптивање против уласка течности у резервоаре. Правилан обртни момент за уградњу је кључан да бисте избегли оштећење навоја или грејача.
Укратко, спречавање кратких спојева у кертриџ грејачима подразумева одређивање висококвалитетних материјала-нарочито стабилизованог МгО и одговарајућих легура олова- и обезбеђивање пажљиве производње и грејача и отвора за пријем калупа. Упаривање овога са исправним, прецизним методом уградње прилагођеном типу грејача је од суштинског значаја за постизање безбедног, ефикасног и поузданог-дуготрајног рада.
