بوی ضعیف ازن و نمایشگر دمای سوسوزن گاهی تنها سرنخ هایی از اتصال قوس الکتریکی خطرناک در جعبه اتصال بخاری است. در صورت عدم توجه، این قوس می تواند از یک مزاحمت به آتش تبدیل شود. صفحات گرمایش صنعتی-همچنین به عنوان صفحات داغ یا صفحات گرم شناخته میشوند-معمولاً در لمینیت، ولکانیزاسیون و قالبگیری فشاری استفاده میشوند. جعبه های اتصال آنها پایانه های الکتریکی را در خود جای می دهند که در آن کابل های برق به عناصر گرمایش داخلی متصل می شوند. اتصال شل در این محفظه کوچک،-که اغلب نادیده گرفته میشود، یکی از شایعترین علل خرابی صفحه گرمایش و آتشسوزی الکتریکی است. شناخت علائم هشدار دهنده اولیهقوس اتصال شل جعبه اتصال صفحه گرمایشخطاها به اپراتورها این امکان را میدهد تا قبل از وقوع خسارت فاجعهبار، با خیال راحت خاموش شوند و تعمیرات را ترتیب دهند.
فیزیک یک اتصال سست
یک اتصال الکتریکی به درستی سفت شده، مسیری با مقاومت کم-برای جریان جریان فراهم میکند. هنگامی که یک پیچ ترمینال، گیره یا مهره سیم به دلیل لرزش، چرخه حرارتی یا گشتاور اولیه نامناسب شل میشود، مقاومت تماس در آن رابط به طور چشمگیری افزایش مییابد. مقاومت بالا بر اساس قانون ژول (P=I²R) گرمای موضعی شدید ایجاد می کند. در یک اتصال شل که ده ها آمپر را حمل می کند، دما در رابط به راحتی می تواند به چند صد درجه سانتیگراد برسد.
اگر شرایط بدتر شود، اتصال شروع به قوس شدن می کند. قوس یک تخلیه الکتریکی پایدار از طریق شکاف هوا بین هادی شل و ترمینال است. کانال پلاسمایی قوس به دمای بیش از 2000 درجه می رسد-به اندازه ای که مس و فولاد را تبخیر کند، عایق را مشتعل کند و بلوک های پایانه را ذوب کند. هر رویداد قوس نیز بوی تند و مشخصی از ازن (O3) تولید میکند، گازی واکنشی که وقتی تخلیههای الکتریکی مولکولهای اکسیژن را در هوا تقسیم میکند، تشکیل میشود.
نشانه های قوس قوس در داخل جعبه اتصال
1. قدرت متناوب یا خوانش دمای سوسوزن
یکی از اولین نشانه های عملکردی رفتار گرمایش نامنظم است. صفحه گرمایش ممکن است نتواند به نقطه تنظیم برسد، دما را در طول یک چرخه از دست بدهد، یا افت ناگهانی و غیر قابل توضیح دما را روی کنترلر نشان دهد. این وقفهها زمانی رخ میدهند که سیم شل بهطور لحظهای تماس خود را از دست میدهد، سپس دوباره-آن را برقرار میکند و گاهی اوقات با یک سوسو زدن قابل مشاهده در نمایشگر دما یا نور پسزمینه کنترلکننده همراه است. برخلاف المنت گرمایشی خراب (که معمولاً باز یا کوتاه میماند)، رفتار متناوب به شدت نشاندهنده اتصال شل است.
2. بوی متمایز ازن
ممکن است بوی تند و تند شبیه کلر یا سفیدکننده-ازون-در نزدیکی جعبه اتصال یا پانل کنترل تشخیص داده شود. بینی انسان می تواند ازن را در غلظت های پایین 0.01-0.05 ppm تشخیص دهد. بوی ازن در داخل یک پانل هرگز نشانه خوبی نیست. این نشان می دهد که قوس الکتریکی یا تخلیه تاج به طور فعال رخ می دهد. از آنجا که ازن یک محرک تنفسی و یک اکسید کننده قوی است، باید از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت خودداری شود. با این حال، وجود بو به تنهایی برای خاموش شدن فوری کافی است.
3. علائم سوختگی قابل مشاهده، دوده، یا تغییر رنگ
هنگامی که درپوش جعبه اتصال باز می شود (پس از جدا شدن برق)، بازرسی بصری اغلب آسیب های آشکار را نشان می دهد:
رسوبات سیاه شده یا دوده بر روی بلوک های ترمینال، گیره های سیم یا داخل پوشش جعبه اتصال.
تغییر رنگ یا ذوب عایق روی سیم های منبع تغذیه.
هادیهای مسی که به خاکستری مات تبدیل شدهاند، حفرهدار شدهاند، یا بهطور جزئی از بین رفتهاند-فلزی که توسط قوس تبخیر شده است.
پیچهای انتهایی که آبی به نظر میرسند یا گرما{0}}لکه شدهاند، که نشاندهنده دمای شدید است.
یک بقایای قهوهای یا زرد رنگ روی پلاستیک بلوک انتهایی، که در نتیجه تجزیه مواد ضد شعله-است.
4. صداهای غیرمعمول یا جرقه های قابل مشاهده
در یک محیط ساکت، قوس الکتریکی ممکن است صدای وزوز، ترق و یا صدای خفه کننده ای ایجاد کند. اگر جعبه اتصال دارای یک پنجره مشاهده باشد یا تحت شرایط کنترل شده و بدون انرژی باز شود (هرگز در حالت زنده!)، ممکن است جرقه قابل مشاهده ای رخ داده باشد. با این حال، قوسبندی اغلب بیصدا است یا با صدای محیط از پمپها یا پرسها پوشانده میشود.
5. پوشش جعبه اتصال داغ
یک جعبه اتصال که گرمتر از تجهیزات اطراف است{0}}وقتی خود صفحه گرمایش در نقطه تنظیم است- گرمایش مقاومتی داخلی را پیشنهاد میکند. در حالی که مقداری انتقال حرارت از صفحه طبیعی است، دمای پوشش به طور قابل توجهی بالاتر از محیط (به عنوان مثال، 60 درجه یا بالاتر در صورت لمس یک تصویرگر حرارتی) نیاز به بررسی دارد.
اقدام فوری: خاموش کردن و ایزوله کردن
هر نشانه ای از قوس الکتریکی یک تماس 911 برای سیستم الکتریکی است. اقدامات زیر باید بدون تاخیر انجام شود:
برق صفحه گرمایش را قطع کنیددر قطع کننده اصلی یا قطع کننده مدار. به کلید روشن/خاموش کنترلر تکیه نکنید، زیرا ممکن است قوس الکتریکی کنتاکتورهای داخلی را دور بزند.
اعمال قفل/تاگوت (LOTO)با توجه به رویه های تسهیلات جعبه اتصال نباید باز شود تا زمانی که برق توسط یک برقکار خبره با استفاده از یک تستر ولتاژ تایید شود.
بخاری را دوباره کار نکنیدتا زمانی که اتصال آسیب دیده به درستی تعمیر شود. آسیب قوس الکتریکی خود را التیام نمی بخشد. فقط با هر چرخه برق بعدی بدتر می شود.
باز کردن و بازرسی جعبه اتصال
هنگامی که برق به طور ایمن ایزوله و تأیید شد، پوشش جعبه اتصال را می توان جدا کرد. بازرسی کامل باید انجام شود:
با کشیدن آرام هر سیم، تمام اتصالات ترمینال را از نظر شل بودن بررسی کنید. هر حرکتی نشان دهنده شل شدن پیچ یا بند است.
به دنبال هر گونه عایق ذوب شده، ترک خورده یا کربنی روی سیم های تغذیه باشید.
خود بلوک ترمینال را برای علائم ذوب یا ردیابی (مسیرهای کربنی شده بین پایانه ها) بررسی کنید.
سرنخ های عنصر گرمایش (اغلب نیکل-کروم یا مس) را از نظر سوراخ شدن، نازک شدن یا تغییر رنگ بررسی کنید.
پروتکل تعمیر: جایگزین کنید، فقط سفت نکنید
اتصال سوخته یا قوس دار را نمی توان با تمیز کردن و سفت کردن مجدد-به طور قابل اعتماد بازیابی کرد. فلز ممکن است حالت خود را از دست داده باشد. پیچهای مسی و پایانهای که تا دمای بالا گرم شدهاند، آنیل میشوند (نرم میشوند) و گشتاور را به درستی نگه نمیدارند. علاوه بر این، عایق کربنی شده یا سطوح هادی حفرهای، مقاومت بالایی را حتی پس از سفت شدن ایجاد میکنند.
روش صحیح تعمیر این است:
بلوک ترمینال آسیب دیده را تعویض کنیداگر خود بلوک ذوب یا ردیابی کربن را نشان دهد.
سیم آسیب دیده را قطع کنیدتا جایی که عایق دست نخورده است و هادی مس روشن و اکسید نشده است.
سیم را تمیز کنیدو آن را با یک گیره جدید یا مستقیماً به یک بلوک ترمینال جدید خاتمه دهید.
المنت گرمایشی را تعویض کنیداگر سیم های سربی آن در نزدیکی بدنه المنت آسیب دیده باشد (تعمیر میدانی سرنخ های المنت داخلی امکان پذیر نیست، ممکن است در چنین مواردی کل صفحه گرمایش نیاز به تعویض داشته باشد).
گشتاور تمام اتصالاتبا استفاده از پیچ گوشتی گشتاور کالیبره شده به مقادیر مشخص شده سازنده.
بررسی علت ریشه ای
صرفاً تعمیر آسیب بدون توجه به علت شل شدن اتصال منجر به شکست مجدد می شود. علل ریشه ای رایج عبارتند از:
لرزش:پرسها، پمپها یا ماشینآلات مجاور که باعث لرزش مداوم کم دامنه میشوند. ممکن است به پایههای{2}}ضد لرزش یا مجرای انعطافپذیر نیاز باشد.
انبساط و انقباض حرارتی:چرخش مکرر بین دمای محیط و دمای کاری، هادی ها را به طور متفاوتی نسبت به بلوک ترمینال منبسط و منقبض می کند. پایانه های فنری- یا واشرهای Belleville می توانند فشار را ثابت نگه دارند.
نصب اولیه نامناسب:زیر-پیچ های گشتاور یا عدم محکم شدن مجدد-پس از چند سیکل حرارتی اول. بهترین روش این است که همه اتصالات برق را بعد از 24 ساعت اول کارکرد و دوباره بعد از یک ماه بررسی و{3}}گشتاور کنید.
خوردگی:نفوذ رطوبت به جعبه اتصال، به ویژه در محیط های مرطوب یا شستشو. آببندی مناسب و استفاده از پایانههای مقاوم در برابر خوردگی (قلعپوش شده یا فولاد ضد زنگ) این مشکل را کاهش میدهد.
جلوگیری از ایجاد قوس در آینده
اتصالات الکتریکی مانند اتصالات مکانیکی نیاز به سفت شدن منظم دارند. برنامه نگهداری پیشگیرانه باید شامل موارد زیر باشد:
تصویربرداری حرارتی فصلیتمام جعبه های اتصال و تابلوهای برق در حالی که تحت بار هستند. نقاط داغ در پایانه ها نشان دهنده ایجاد اتصالات سست قبل از شروع قوس است.
بررسیهای گشتاور نیمهسالانه-در تمام اتصالات برق در جعبه اتصال، با خاموش و اعمال LOTO انجام می شود.
بازرسی بصری برای تغییر رنگ یا بوی ازنبه عنوان بخشی از پیاده روی روزانه یا هفتگی اپراتور-.
استفاده از ترکیب ضد اکسیداسیوندر پایانه های آلومینیومی یا مسی در محیط های{0}در دمای بالا.
نتیجه گیری
تشخیص علائم هشدار اولیه قوس الکتریکی-گرمایش متناوب، بوی ازن، آثار سوختگی، یا یک جعبه اتصال غیرمعمول داغ-و اقدام فوری از تبدیل شدن یک سیم کوچک شل به یک حادثه ایمنی بزرگ یا خرابی صفحه جلوگیری میکند. پاسخ صحیح این است که برق را قطع کنید، مدار را ایزوله کنید، و همه اجزای آسیب دیده را جایگزین کنید، به جای تلاش برای سفت کردن سریع ترمینالهای سوخته{3}}. اتصالات الکتریکی مناسب نیستند-و-فراموش میکنند. آنها به همان توجه سیستم های مکانیکی نیاز دارند. تصویربرداری حرارتی منظم، بررسیهای گشتاور و کاهش لرزش با عیبیابی پاسخگو همراه هستند. در ایمنی الکتریکی، کوچکترین پیچ شل میتواند بزرگترین آتشسوزی را ایجاد کند-اما کسانی که علائم را تشخیص میدهند میتوانند قبل از شروع آن آن را متوقف کنند.

