Compreendendo as opções de fio condutor para aquecedores de cartucho com conexões de aterramento
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Escolher o design adequado do fio condutor para aquecedores de cartucho requer mais reflexão do que a maioria dos engenheiros pensa a princípio. Além dos requisitos de aquecimento, a combinação de cabos de alimentação e fio terra deve ser capaz de suportar o ambiente de aplicação, mantendo intacta a integridade da segurança durante anos de uso.
As configurações padrão geralmente têm dois cabos de alimentação e um fio terra, todos saindo da mesma extremidade do aquecedor. Para a maioria das instalações, esta configuração mantém a fiação limpa e fácil de manusear. Mas ao usar fios em situações-de alta temperatura, você precisa prestar muita atenção às classificações de isolamento. Os cabos de fibra de vidro padrão podem tolerar temperaturas de até 250 graus o tempo todo, enquanto os fios isolados-de Teflon só podem suportar temperaturas de até 200 graus, mas são melhores para manter a umidade afastada. O fio terra deve ter classificação de temperatura igual ou superior à dos cabos de alimentação. Se você usar um fio terra com classificação inferior, poderá criar um ponto fraco onde a deterioração térmica pode tornar as coisas inseguras.
As saídas de ângulo{0}}reto ajudam com alguns problemas de instalação. Quando não há espaço suficiente para o roteamento reto dos condutores, os arranjos de saída de 90-graus permitem que o aquecedor fique rente às superfícies de montagem, mantendo os fios longe de áreas quentes. Nessas configurações, o fio terra precisa de um alívio de tensão especial, pois o ponto de dobra coloca uma tensão extra no fio. Algumas empresas fazem saídas seladas em ângulo reto que impedem que a umidade siga o isolamento do fio até o corpo do aquecedor.
A armadura flexível sobre os fios condutores os mantém protegidos contra desgaste e danos causados por máquinas. Revestimentos de fibra de vidro revestidos de aço inoxidável trançado-de silicone podem ajudar os cabos a durarem mais em condições adversas. O fio terra geralmente passa dentro desta armadura com os cabos de alimentação, portanto a armadura precisa ser aterrada individualmente ou feita para ser um caminho de aterramento contínuo. O uso de cabos blindados com fios{4}}terra integrados facilita a instalação e mantém o aterramento de proteção no lugar.
Os projetistas optam por usar edifícios de chumbo selados em locais com muita umidade. Envasamento de epóxi na saída de chumbo, acessórios de compressão com O-rings ou vedações herméticas evitam que a água entre e estrague os aquecedores normais. O ponto de entrada do fio terra é geralmente o local mais difícil de vedar porque precisa manter a umidade do lado de fora e, ao mesmo tempo, permitir o fluxo de eletricidade. Projetos avançados usam tecnologia de vedação de vidro-para{5}}metal ou polímeros de alto{6}}desempenho para obter classificações de proteção IP67 ou superiores.
Os fatores de queda de tensão desempenham um papel no comprimento que os cabos devem ter. Cabos longos em aquecedores de alta-potência causam perda de tensão e aquecimento nos próprios cabos que podem ser medidos. O fio terra não transporta corrente operacional, mas deve ser capaz de lidar com correntes de falta sem ficar muito quente. Isso significa que o tamanho do fio terra é baseado em estimativas de possíveis correntes de falta, e não em cargas operacionais típicas.. 14 Os fios terra AWG ou 12 AWG são margens de segurança críticas para sistemas de 480 V com grandes correntes de falta disponíveis, embora custem mais e sejam mais rígidos.
A compatibilidade química é a última coisa a se pensar ao escolher um eletrodo. O isolamento de silicone pode lidar com a maioria dos produtos químicos industriais, porém se decompõe em ácidos fortes ou óleo. O Teflon pode lidar com produtos químicos agressivos, mas também pode fluir sob pressão. A fibra de vidro com laca-de alta temperatura é resistente a produtos químicos, mas precisa ser manuseada com cuidado para evitar arranhões. O isolamento do fio terra deve ser adequado ao ambiente em que será utilizado. Usar um cabo de alimentação quimicamente resistente com um fio terra de PVC normal torna o sistema menos seguro.
A maneira como você instala as coisas tem um grande efeito em quanto tempo elas duram. Quando os cabos partem em ângulos agudos, eles produzem pontos de concentração de tensão. Os requisitos mínimos de raio de curvatura, que geralmente são de 6 a 10 vezes o diâmetro do fio, evitam que o interior do condutor seja danificado. Usar os grampos certos para segurar os cabos no lugar sem esmagá-los ou deixá-los se mover minimiza as falhas por fadiga. Embora pareçam passivos, os fios terra precisam ser manuseados com o mesmo cuidado que os cabos de alimentação.
Ao planejar a manutenção, a forma como os cabos são configurados afeta o modo como as substituições são feitas. Aquecedores com blocos de terminais na extremidade do cabo são mais fáceis de substituir em campo do que aqueles com-fiação física. Os terminais de{3}desconexão rápida tornam a manutenção mais rápida, mas precisam manter o aterramento intacto durante os ciclos de conexão. Definir configurações de chumbo uniformes em todas as populações de aquecedores facilita o gerenciamento de peças sobressalentes e o treinamento de técnicos.
