Configuracions d'escalfador de cartutx amb connexió a terra versus sense connexió a terra
Deixa un missatge
La manera com l'element de calefacció es connecta a la funda metàl·lica i altres equips és molt important per a la seguretat elèctrica i la immunitat al soroll en els sistemes de calefacció. Els escalfadors de cartutxos tenen diferents maneres de posar a terra els seus interiors, que poden canviar la manera com es comporta el corrent de fuga, el bé que funcionen amb altres aparells electrònics i la seguretat que són. Els enginyers poden triar les millors configuracions per a diferents dissenys de sistemes de control i necessitats de seguretat si coneixen la diferència entre construccions internes connectades a terra i sense terra.
Algunes especificacions anomenen dissenys d'escalfadors de cartutxos connectats a terra "unió a terra" o "-terminal únic". Connecten un costat de la bobina de calefacció de resistència directament a la funda metàl·lica. Aquesta configuració fa una connexió a terra a través del cos de l'escalfador, cosa que facilita els plans de protecció de seguretat perquè qualsevol fallada d'aïllament provoca immediatament una fallada a terra que poden trobar els dispositius de protecció típics. Aquesta estructura és especialment beneficiosa en motlles metàl·lics o equips de processament on l'escalfador toca de manera natural masses metàl·liques posades a terra.
En el passat, els escalfadors posats a terra eren més fàcils de connectar perquè només necessitaven commutació i fusibles d'un-pol. La funda posada a terra va actuar com a camí de retorn del corrent elèctric, per tant, en alguns casos, no hi havia necessitat de conductors neutres separats. Però aquesta senzillesa dificulta les coses en els paràmetres de control actuals on la compatibilitat electromagnètica i evitar bucles de terra són més importants que facilitar el cablejat.
El contrast entre els sistemes connectats a terra i els sense terra en realitat mostra coses crucials sobre la precisió que poden ser les mesures de temperatura. Quan l'escalfador està encès, els termoparells posats a terra o els sistemes de control que utilitzen potencials de terra recullen soroll perquè el corrent de la bobina de resistència provoca caigudes de tensió menors al llarg de l'escalfador. Els escalfadors que no estan connectats a terra i que tenen bobines de resistència totalment flotants eliminen aquesta font de soroll, cosa que fa que la detecció de temperatura sigui més precisa i el rendiment del control sigui més suau. Per a aplicacions precises que utilitzen controladors de temperatura basats en microprocessador-que són sensibles al soroll elèctric, la disposició flotant és molt important.
Els corrents de bucle de terra són una altra cosa important a tenir en compte quan s'utilitzen escalfadors posats a terra. Quan diversos escalfadors connectats a terra es posen en masses metàl·liques conductores, els corrents de terra es poden moure entre els escalfadors a través de l'estructura metàl·lica. Això pot provocar potencials elèctrics difícils de predir i poden alterar els senyals de control. Aquests corrents són especialment problemàtics en situacions en què els cables de l'escalfador són llargs o la instal·lació cobreix una gran estructura metàl·lica on hi ha variacions de potencial entre múltiples punts de terra. Els escalfadors sense connexió a terra trenquen aquests llaços de terra, de manera que cada circuit de calefacció està elèctricament separat dels altres.
Els dos dissenys tenen diferents plans de protecció de seguretat. Els escalfadors connectats a terra faciliten la recerca de fallades a terra, ja que qualsevol contacte entre la bobina i la funda genera ràpidament un curt a terra. Però aquesta mateixa característica pot ser perillosa si la funda de l'escalfador obté energia de curtcircuits a l'interior i algú toca el metall exposat. Per esbrinar si un escalfador sense connexió a terra empitjora, cal comprovar la resistència d'aïllament. No obstant això, no representen un perill de xoc immediat perquè la bobina flotant no energitza la funda tret que els dos costats de la bobina toquin la funda alhora.
La capacitat d'un sistema de control per treballar amb altres sistemes és un factor important a l'hora de triar com configurar equips moderns. Els controladors d'estat sòlid-angle de fase-que s'estan estenent més per a una calefacció precisa, fan un soroll elèctric que funciona de manera diferent amb càrregues connectades a terra i sense connexió a terra. Alguns esquemes de control necessiten circuits d'escalfador sense connexió a terra per evitar que les coses es disparin o facin mesures incorrectes. Abans d'escollir les configuracions de connexió a terra de l'escalfador, és una bona idea revisar les especificacions del sistema de control. Això us ajudarà a evitar costosos problemes de compatibilitat quan el sistema s'utilitzi.
L'elecció entre topologies aterrades i no aterrades depèn de la infraestructura elèctrica actual, de les necessitats del sistema de control i de la filosofia de seguretat de l'aplicació en qüestió. Cap configuració és millor que l'altra en totes les situacions, però l'elecció té un gran efecte en la manera d'instal·lar, depurar i mantenir el sistema al llarg del temps. En triar escalfadors de cartutxos per a determinats equips, el disseny professional del sistema tèrmic té en compte tant el rendiment elèctric com tèrmic dels escalfadors.
