Проблеми короткого замикання між проводами в картриджному нагрівачі

Картриджні нагрівачі дуже важливі для підтримки потрібної температури прес-форм у -високоточних виробничих умовах, зокрема на фабриках лиття під тиском, заводах з екструзії пластику та на заводах з обробки напівпровідників. Коротке замикання між двома провідними проводами картриджного нагрівача є поширеною проблемою, яка дратує техніків. Якщо це піде не так, картриджний нагрівач може перестати працювати, автоматичні вимикачі можуть спрацювати або навіть дороге обладнання може вийти з ладу. Через цю проблему з коротким-замиканням проводів багатьом клієнтам доводиться часто міняти патронний нагрівач.

Якість і обробка внутрішнього стержня оксиду магнію (MgO) і порошку MgO часто є причиною коротких замикань у проводах нагрівача картриджа. Люди часто використовують стандартний порошок MgO 95% чистоти, оскільки він є чудовим ізолятором і провідником тепла. З іншого боку, порошок MgO, який не змінювався або має нижчу якість, має тенденцію вбирати вологу з повітря під час його зберігання, збирання або використання. При попаданні вологи в утеплювач опір сильно падає. Це створює провідний шлях між двома провідними дротами, що спричиняє коротке замикання в картриджному нагрівачі.


Щоб знизити ризик короткого замикання в картриджних нагрівачах, кілька компаній тепер використовують MgO більшої чистоти, зазвичай 98% або навіть 99% чистого оксиду магнію. MgO вищої чистоти робить картриджний нагрівач надійнішим і менш ймовірним коротке замикання між проводами. Це також робить його більш стійким до вологи, міцнішим з точки зору діелектричної міцності та стабільнішим з точки зору температури.

На основі ретельного дослідження несправностей, це найпоширеніші причини коротких замикань між проводами картриджного нагрівача:

1. Відстань між двома отворами, через які проходять провідні дроти, занадто мала. Недостатній зазор скорочує відстань між ізоляцією та електричними контактами, що може спричинити контакт або утворення дуги через невеликі виробничі відмінності або теплове розширення.

2. Зону-наповнення та стиснення порошку було переміщено надто близько до вихідних отворів свинцю, що означає, що область лише частково захищена від зовнішнього повітря. Цей вплив пропускає вологу та робить ущільнення слабшим у найважливішій перехідній точці нагрівача картриджа.

3. Номінальні обмеження картриджного нагрівача перевищені робочими температурами, що спричиняє занадто великий струм, що протікає через проводи. З часом високі температури руйнують ізоляцію MgO і можуть спричинити пробій діелектрика між двома проводами.

4. Вихідний отвір у прес-формі (куди входить нагрівач картриджа) має трубчасту-форму або розширення, оскільки процес свердління не контролювався належним чином. Через свою дивну форму оболонка нагрівача картриджа не має рівномірного тиску, що ускладнює проходження тепла через неї та пропускає вологу чи інші частинки до свинцевої зони.

5. Розсипчастий порошок MgO у верхній частині біля свинцевих проводів робить ізоляцію менш щільною та створює повітряні простори. Ці отвори пропускають газ і накопичується волога, що безпосередньо загрожує цілісності електричної ізоляції картриджного нагрівача.

6. Ущільнювальна силіконова гума на провідному корені розташована занадто близько до кільця, яке з’єднує різьблення або гофровані кінці. Така близькість може спричинити концентрацію напруги, яка порушить герметичність, пропускаючи вологу ззовні.

7. Використання сплаву залізо-хром-алюміній (FeCrAl) для свинцевих проводів замість кращих матеріалів призводить до надто високого електричного опору. Це призводить до того, що проводи нагріваються швидше, що прискорює руйнування ізоляції та збільшує ймовірність коротких замикань у патронному нагрівачі.
**Пропозиції щодо дизайну та рекомендації**

Always ask for a cartridge heater with 99% pure MgO and lead hole spacing that has been checked to be at least 8–10 mm for mold makers and people who use a lot of them. Industrial users operating at high temperatures (>600 градусів ) потрібен картриджний нагрівач із вологостійкими-ущільненнями та оболонками з нержавіючої сталі 316. Виберіть картриджний нагрівач із вбудованими-термопарами та захистом від пере-температури, щоб завчасно виявити проблеми ізоляції для використання в лабораторії або з невеликою кількістю матеріалу. Людям, які користуються акваріумами чи водонагрівачами, не слід повторно використовувати картриджний нагрівач із-сухим рейтингом, не переконавшись, що він належним чином запечатаний.

Коротше кажучи, ви можете уникнути коротких замикань між проводами в картриджному нагрівачі, вибравши правильні матеріали (MgO високої-чистоти), переконавшись у точних виробничих допусках і виконавши правильні кроки встановлення. Дотримуючись цих порад і вибираючи надійних постачальників, ви значно подовжите термін служби вашого картриджного нагрівача та скоротите дорогі простої.