Анализа ризика од кратког споја топлотног циклуса покретања и искључивања грејача
Учестале хладне и вруће термалне циклусе узроковане поновљеним покретањем и гашењем су кључни скривени фактор који доводи до квара електричног грејача. Многој индустријској опреми за грејање је потребан чест рад са прекидима у складу са плановима производње, што резултира поновљеним брзим загревањем и брзим хлађењем цеви за грејање. Наизменични топлотни напон изазива континуирани структурални замор унутрашњих грејних жица и изолационих слојева, постепено изазивајући пуцање изолације, деформацију жице и коначни прекид кратког споја. Кратки спој услед замора термичког циклуса је главни узрок превременог квара опреме за грејање са прекидима.
Термички циклус производи наизменични напон ширења и контракције на унутрашњим компонентама. Када се грејна цев укључи и брзо загреје, унутрашња грејна жица и прах за изолацију магнезијум оксида се шире са топлотом; при гашењу и хлађењу, све компоненте се скупљају са хладном. Различити материјали имају различите коефицијенте топлотног ширења. Метална грејна жица се веома шири, док се изолациони прах благо шири. Понављано наизменично напрезање доводи до релативног померања и структуралног лабављења између материјала.
Дуготрајно{0}}термички циклуси изазивају пуцање изолационог слоја и деградацију перформанси. Компактни изолациони слој од магнезијум оксида ће произвести ситне заморне пукотине након хиљада хладних и врућих циклуса. Напукла изолациона структура не може да одржи потпуне перформансе изолације, а спољашња влага и прашина лако продиру у унутрашњост. Пукотине формирају слабе изолационе области, које се лако разбијају електричним пољем и формирају проводне канале кратког споја током следећег напајања-при раду.
Термички замор доводи до деформације грејне жице и кратког споја колапса. Чести пораст и пад температуре изазивају термички замор жице за грејање од никл{1}}хрома, смањујући структурну крутост и еластичност. Спирална жица се постепено деформише, тоне и олабави, што резултира смањеним размаком жица. У накнадном-процесу експанзије при високим температурама, жице су у блиском контакту, формирајући кратак спој-на-пол и тренутно искључење преко струје. За разлику од статичке пре{8}}колапсе температуре, деформација термичког циклуса је кумулативно оштећење од замора.
Брза промена температуре повећава степен оштећења структуре. Изненадно-покретање пуне снаге и искључивање у хитним случајевима ће за кратко време изазвати екстремне температурне разлике, појачавајући топлотно напрезање и убрзавајући ширење пукотине од замора. Опрема са честим стартовањем-заустављањем у нужди има много већу стопу отказа кратког споја од опреме која непрекидно ради.
Научно управљање{0}}заустављањем смањује ризик од кратког споја термичког циклуса. Усвојите степеновани режим спорог покретања да бисте избегли тренутно пуно-грејање и смањили утицај температурне разлике. Подесите разуман интервал рада да бисте избегли честе стартовање и заустављање кратких{4}}циклуса. Редовно детектујте отпор изолације да бисте пратили степен старења услед замора. Оптимизујте логику рада да бисте смањили непотребне термичке циклусе, ефикасно одлажући квар због замора конструкције и спречавајући топлотно{7}}индуковане грешке кратког споја.
