Mécanisme de court-circuit du chauffage induit par les surtensions du réseau et les surtensions transitoires
Les surtensions transitoires et les surtensions du réseau sont des facteurs électriques externes importants conduisant à une panne soudaine par court-circuit des tubes de chauffage électrique. Un grand nombre de défauts d'épuisement soudain des tubes de chauffage industriels sans conditions de travail anormales ne sont pas causés par le vieillissement de l'équipement ou la combustion à sec, mais par l'impact instantané de la tension du réseau. Les réseaux électriques industriels produisent souvent des surtensions instantanées en raison du démarrage fréquent d'équipements de haute -puissance, de la commutation des interrupteurs, de l'induction de la foudre et d'une charge triphasée-déséquilibrée. La tension instantanée ultra - dépasse la limite d'isolation des tubes chauffants, entraînant une rupture instantanée de l'isolation et une défaillance de court-circuit.
Les tubes chauffants électriques sont conçus pour une tension de fonctionnement nominale fixe, et leur structure d'isolation interne et la capacité portante du fil chauffant ont des seuils de tension stricts. Sous tension nominale standard, le champ électrique à l'intérieur du tube chauffant est stable et la couche isolante en oxyde de magnésium peut isoler efficacement le courant pour assurer un fonctionnement normal. Lorsqu'une surtension transitoire se produit, la tension instantanée dépasse de loin la limite de conception de l'équipement, formant un fort champ électrique de claquage à l'intérieur du tube. La couche isolante ne peut pas supporter l'impact instantané du champ électrique, ce qui entraîne une rupture diélectrique et la formation de canaux conducteurs irréversibles.
Les courts-circuits surtensions présentent des caractéristiques typiques soudaines et destructrices. Contrairement au court-circuit vieillissant progressivement, la panne de surtension se produit en quelques millisecondes sans aucun avertissement précoce. Le tube chauffant peut fonctionner normalement avant la surtension et la structure interne est intacte. Une fois touchée par une surtension, la couche d'isolation est instantanément détruite et carbonisée, le fil chauffant est court-circuité et brûlé, accompagné d'un déclenchement instantané, de fumée et d'une rougeur locale du corps du tube. Il est extrêmement facile de considérer ce type de défaut comme un problème de qualité du produit dû à une apparition soudaine.
Les fluctuations fréquentes du réseau aggravent la fatigue de l’isolation et augmentent la probabilité de court-circuit. Une fluctuation de tension à long-de faible-amplitude ne provoquera pas de panne immédiate, mais entraînera un impact répété du champ électrique sur la couche d'isolation, entraînant une fatigue de l'isolation et une atténuation des performances. La résistance d'isolation continue de diminuer et de minuscules points de panne apparaissent à l'intérieur. Lorsqu'elle rencontre un impact ultérieur sur une surtension, la couche d'isolation contre la fatigue se décompose complètement pour former une défaillance de court-circuit.
Les tensions triphasées-déséquilibrées constituent un danger caché courant dans les systèmes de chauffage industriels. Dans les équipements de chauffage électrique triphasés, une charge déséquilibrée entraîne une tension excessive du circuit monophasé, provoquant une surtension à long terme des tubes de chauffage partiel. Une surtension continue provoque une carbonisation lente de l'isolation, conduisant finalement à un court-circuit monophasé et à un grillage de l'équipement, et déclenchant même des dommages aux liaisons de l'ensemble du système de distribution d'énergie.
Une configuration de protection électrique efficace peut éviter les défauts de court-circuit en cas de surtension. Installez des dispositifs spéciaux de protection contre les surtensions et des stabilisateurs de tension pour les équipements de chauffage industriel afin d'absorber les impacts instantanés de surtension. Détectez régulièrement l'équilibre de tension triphasé-pour ajuster la répartition de la charge et éviter les surtensions monophasées-. Associez des disjoncteurs à haute sensibilité-et des protecteurs de fuite pour couper rapidement l'alimentation en cas de court-circuit par surtension. La protection électrique standardisée peut résister efficacement aux impacts anormaux du réseau et éliminer les pannes soudaines de court-circuit des tubes chauffants causées par les fluctuations de tension.
