Uzemljene u odnosu na neuzemljene konfiguracije grijača patrone

Način spajanja grijaćeg elementa na metalni omotač i drugu opremu vrlo je važan za električnu sigurnost i otpornost na buku u sustavima grijanja. Patronski grijači imaju različite načine uzemljenja iznutra, što može promijeniti način na koji se struja curenja ponaša, koliko dobro rade s drugom elektronikom i koliko su sigurni. Inženjeri mogu odabrati najbolje konfiguracije za različite dizajne upravljačkih sustava i sigurnosne potrebe ako znaju razliku između uzemljenih i neuzemljenih unutarnjih konstrukcija.

Neke specifikacije nazivaju uzemljene grijače uložaka dizajnom "uzemljenog spoja" ili "jedno-terminala". Oni spajaju jednu stranu otporne grijaće zavojnice izravno na metalni omotač. Ova postavka uspostavlja vezu s uzemljenjem kroz tijelo grijača, što olakšava sigurnosne planove zaštite jer svaki kvar izolacije odmah uzrokuje uzemljenje koje uobičajeni zaštitni uređaji mogu pronaći. Ova je struktura posebno korisna u metalnim kalupima ili opremi za obradu gdje grijač prirodno dodiruje uzemljene metalne mase.


U prošlosti je uzemljene grijače bilo lakše ožičiti jer im je bilo potrebno samo jedno{0}}polno prebacivanje i osigurač. Uzemljeni omotač služio je kao povratni put za električnu struju, stoga u nekim slučajevima nije bilo potrebe za zasebnim neutralnim vodičima. Ali ova jednostavnost otežava stvari u trenutnim postavkama upravljanja gdje su elektromagnetska kompatibilnost i izbjegavanje petlji uzemljenja važniji od olakšavanja ožičenja.

Kontrast između uzemljenih i neuzemljenih sustava zapravo pokazuje ključne stvari o tome koliko točna mogu biti mjerenja temperature. Kad je grijač uključen, uzemljeni termoelementi ili kontrolni sustavi koji koriste potencijale uzemljenja stvaraju šum jer struja otporne zavojnice uzrokuje male padove napona duž cijele duljine grijača. Grijači koji nisu uzemljeni i imaju potpuno lebdeće otporne zavojnice oslobađaju se ovog izvora buke, što očitavanje temperature čini točnijim, a upravljanje glatkijim. Za precizne primjene koje koriste mikroprocesor-regulatore temperature koji su osjetljivi na električne smetnje, plutajući raspored je vrlo važan.

Struje petlje uzemljenja su još jedna važna stvar o kojoj treba razmišljati dok koristite uzemljene grijače. Kada se nekoliko uzemljenih grijača stavi u vodljive metalne mase, struje uzemljenja mogu se kretati između grijača kroz metalnu strukturu. To može uzrokovati električne potencijale koje je teško predvidjeti i može poremetiti upravljačke signale. Ove struje su posebno problematične u situacijama kada su vodovi grijača dugi ili kada instalacija pokriva veliku metalnu strukturu gdje postoje varijacije u potencijalu između više točaka uzemljenja. Neuzemljeni grijači prekidaju ove petlje uzemljenja, tako da je svaki krug grijanja električno odvojen od ostalih.

Dva izgleda imaju različite planove sigurnosne zaštite. Uzemljeni grijači olakšavaju pronalaženje kvarova na masi jer svaki kontakt između zavojnice i plašta brzo stvara kratki spoj na masu. Ali ta ista značajka može biti opasna ako se plašt grijača napaja iz kratkih spojeva unutar njega i netko dotakne izloženi metal. Da biste saznali pogoršava li se neuzemljeni grijač, morate provjeriti otpor izolacije. Međutim, oni ne predstavljaju neposrednu opasnost od strujnog udara jer plutajuća zavojnica ne daje energiju omotaču osim ako obje strane zavojnice ne dodirnu omotač u isto vrijeme.

Sposobnost upravljačkog sustava da radi s drugim sustavima veliki je čimbenik u odabiru načina postavljanja moderne opreme. Fazno{1}}kutni-regulatori, koji postaju sve rašireniji za precizno grijanje, stvaraju električni šum koji različito funkcionira s uzemljenim i neuzemljenim opterećenjima. Neke kontrolne sheme trebaju neuzemljene krugove grijača kako bi se spriječilo okidanje ili davanje pogrešnih mjerenja. Prije odabira konfiguracije uzemljenja grijača, dobro je pogledati specifikacije upravljačkog sustava. To će vam pomoći da izbjegnete skupe probleme s kompatibilnošću kada se sustav stavi u upotrebu.

Izbor između uzemljene i neuzemljene topologije ovisi o trenutnoj električnoj infrastrukturi, potrebama kontrolnog sustava i sigurnosnoj filozofiji dotične aplikacije. Nijedna konfiguracija nije bolja od druge u svim situacijama, ali izbor ima veliki učinak na to kako instalirate, otklanjate pogreške i održavate sustav tijekom vremena. Prilikom odabira patronskih grijača za određene dijelove opreme, profesionalni dizajn toplinskog sustava uzima u obzir i električnu i toplinsku izvedbu grijača.