Mehanizam oštećenja dugotrajnog rada-pre-temperature koji uzrokuje kratki spoj grijača
Dugotrajan-rad-naviše temperature najveći je kumulativni uzrok kvarova kratkog spoja cijevi za električno grijanje. Većina industrijskih grijaćih cijevi dizajnirana je s ograničenjima nazivne temperature, ali dugo-pregrijavanje zbog dugotrajnog preopterećenja, suho sagorijevanje i neusklađenost parametara učinit će cijevi dugotrajnim radom iznad sigurnog temperaturnog praga. Kontinuirana ultra-visoka temperatura postupno će uništiti stabilnost unutarnjih izolacijskih materijala i struktura grijaće žice, razvijajući se od laganog starenja izolacije do potpunog kratkog spoja s kvarom. Ova vrsta odgođenog kvara kratkog spoja uzrokovanog preko-temperaturom glavni je uzrok preranog kvara grijaćih cijevi tijekom vijeka trajanja. Praćenje-temperature u stvarnom vremenu pomoću termoelementa najučinkovitije je sredstvo za izbjegavanje kratkog spoja uzrokovanog-previsokom temperaturom.
Dugotrajan-rad na-temperaturi ubrzava nepovratnu karbonizaciju izolacije od magnezijevog oksida. Pod nazivnom radnom temperaturom prah magnezijevog oksida održava stabilnu izolaciju bez kemijskih promjena. Kada temperatura tijela cijevi prijeđe dugoročno-sigurnu radnu temperaturu na dulje vrijeme, unutarnje mikro-nečistoće izolacijskog praha podliježu visoko-temperaturnom raspadanju i reakciji karbonizacije, tvoreći sitne vodljive čestice. Ove vodljive čestice postupno se nakupljaju i povezuju jedna s drugom kako bi oblikovale okomite vodljive kanale od grijaće žice do omotača, postavljajući skrivene opasnosti za proboj izolacije i kratki spoj.
Postojana visoka temperatura uzrokuje toplinsku deformaciju i kolaps grijaćih žica. Žica s unutarnjim otporom ima stabilnu strukturnu čvrstoću unutar raspona nazivne temperature. Dugotrajan-rad na-temperaturi smanjuje strukturnu krutost grijaće žice, zbog čega se spiralna žica lako deformira i tone pod utjecajem gravitacije i toplinskog širenja. Deformirane susjedne grijaće žice tijesno su razmaknute i lako ih je dodirnuti tijekom-naponskog grijanja, što dovodi do kvarova-na-pol kratkog spoja. Za razliku od trenutnog kratkog spoja, ovaj kratki spoj uslijed zamora od preko-temperature ima dug ciklus akumulacije i snažno prikrivanje.
Rad preko-temperature pogoršava strukturno labavljenje izolacije i upijanje vlage. Visok{2}}temperaturni toplinski ciklusi uzrokuju opetovano širenje i skupljanje izolacijskog praha, labavljenje izvorno kompaktne strukture i stvaranje unutarnjih praznina. Labavi izolacijski sloj lako apsorbira vanjsku vlagu i vlažan zrak, dodatno smanjujući otpor izolacije. Superpozicija provođenja vlage i provođenja karbonizacije ubrzava stvaranje kanala kratkog-spoja, zbog čega se cijev za grijanje brzo razvija od laganog curenja do potpunog kvara kratkog spoja.
Lokalna previsoka-temperatura vjerojatnije će izazvati kratki spoj nego ukupna previsoka-temperatura. Neravnomjerno zagrijavanje uzrokovano kamencem, slabim protokom medija i nerazumnim dizajnom snage dovodi do lokalne ultra-visoke temperature tijela cijevi. Lokalna visoka temperatura stvara koncentrirane točke karbonizacije i slaba područja izolacije, koja se lako kvare i stvaraju kratki spoj pod utjecajem napona. Većina stvarnih kvarova kratkog spoja događa se u područjima s lokalnom-temperaturom, a ne u cijelom tijelu cijevi.
Kontrola ograničenja temperature u osnovi sprječava-greške kratkog spoja preko temperature. Postavite stroge pragove zaštite od preko-temperature u skladu s parametrima dizajna cijevi za grijanje, koristite visoko{3}}precizni termoelement za praćenje temperature tijela cijevi u stvarnom vremenu i automatski isključite napajanje kada se prekorači ograničenje. Optimizirajte radne parametre opreme kako biste izbjegli-dugotrajno preopterećenje, redovito čistite kamenac kako biste uklonili lokalno nakupljanje topline i održali stabilan rad grijaćih cijevi unutar nazivnog temperaturnog raspona dugo vremena.
