Mecanism de deteriorare a funcționării pe termen lung la-supra-temperatură care induce scurtcircuit al încălzitorului
Funcționarea-pe termen lung peste-temperatură este cea mai mare inducere cumulativă a defecțiunilor de scurtcircuit la tubul de încălzire electrică. Majoritatea tuburilor de încălzire industriale sunt proiectate cu limite de temperatură nominală, dar încălzirea cu suprasarcină-pe termen lung, arderea uscată și nepotrivirea parametrilor vor face ca tuburile să funcționeze peste pragul de temperatură de siguranță pentru o lungă perioadă de timp. Temperatura continuă ultra-înaltă va distruge treptat stabilitatea materialelor de izolație interioară și a structurilor de sârmă de încălzire, evoluând de la o ușoară îmbătrânire a izolației la scurtcircuit de defectare completă. Acest tip de defecțiune întârziată de scurtcircuit cauzată de supra-temperatură este cauza principală a defecțiunii premature a tuburilor de încălzire pe durata de viață. Monitorizarea temperaturii-în timp real cu termocuplu este mijlocul cel mai eficient pentru a evita scurtcircuitul indus de supra-temperatura.
Funcționarea-pe termen lung peste-temperaturii accelerează carbonizarea ireversibilă a izolației cu oxid de magneziu. Sub temperatura nominală de lucru, pulberea de oxid de magneziu menține o performanță stabilă de izolare fără modificări chimice. Când temperatura corpului tubului depășește-temperatura de funcționare sigură pe termen lung pentru o lungă perioadă de timp, micro-impuritățile interne ale pulberii de izolație suferă o reacție de descompunere și carbonizare la temperatură ridicată-, formând particule conductoare minuscule. Aceste particule conductoare se acumulează treptat și se conectează între ele pentru a forma canale conductoare verticale de la firul de încălzire la carcasă, punând pericole ascunse pentru defectarea izolației și scurtcircuit.
Temperatura ridicată persistentă provoacă deformarea prin oboseală termică și prăbușirea firelor de încălzire. Firul de rezistență internă are o rezistență structurală stabilă în intervalul de temperatură nominală. Funcționarea-pe termen lung peste-temperaturii reduce rigiditatea structurală a firului de încălzire, făcând firul spiralat ușor de deformat și scufundat sub presiune gravitațională și de dilatare termică. Firele de încălzire adiacente deformate sunt strâns distanțate și ușor de contactat în timpul alimentării-la încălzire, rezultând defecțiuni de scurtcircuit de la pol-la-poli. Spre deosebire de scurtcircuitul instantaneu, acest scurtcircuit de oboseală peste-temperatura are un ciclu lung de acumulare și o ascundere puternică.
Funcționarea peste-temperatură agravează slăbirea structurală a izolației și absorbția umidității. Ciclul termic la-înaltă temperatură provoacă expansiunea și contracția repetată a pulberii de izolație, slăbind structura compactă inițial și formând goluri interne. Stratul de izolație liber este ușor de absorbit umiditatea externă și aerul umed, reducând și mai mult rezistența izolației. Suprapunerea conducției de umiditate și a conducției de carbonizare accelerează formarea de canale de scurt-circuit, făcând ca tubul de încălzire să evolueze rapid de la o scurgere ușoară la o defecțiune completă a scurtcircuitului.
Este mai probabil ca supra-temperatura locală să inducă un scurtcircuit decât supra-temperatura generală. Încălzirea neuniformă cauzată de detartrare, debit mediu slab și proiectare nerezonabilă de putere duce la o temperatură locală ultra-înaltă a corpului tubului. Temperatura locală înaltă formează puncte de carbonizare concentrate și zone slabe de izolație, care sunt ușor de defalcat și scurtcircuitat sub impactul de tensiune. Cele mai multe defecțiuni reale de scurtcircuit apar în zonele locale cu supra--temperatura, mai degrabă decât în întregul corp al tubului.
Controlul limită de temperatură previne în mod fundamental defecțiunile de scurtcircuit la supra{0}}temperatura. Setați praguri stricte de protecție împotriva-temperaturii în funcție de parametrii de proiectare a tubului de încălzire, utilizați un termocuplu de-înaltă precizie pentru a monitoriza temperatura corpului tubului în timp real și întrerupeți automat alimentarea atunci când depășiți limita. Optimizați parametrii de funcționare a echipamentului pentru a evita funcționarea la suprasarcină pe termen lung, curățați cântarul în mod regulat pentru a elimina acumularea locală de căldură și mențineți funcționarea stabilă a tuburilor de încălzire în intervalul de temperatură nominală pentru o perioadă lungă de timp.
