Der Einfluss der Stromqualität auf die Langlebigkeit der Heizung
Eine Nachricht hinterlassen
Die elektrische Leistung, die Heizpatronen liefern, entspricht oft nicht den optimalen Sinuswellenformen. Probleme mit der Stromqualität, wie z. B. Spannungsänderungen, Oberschwingungen und Transienten, können die Leistung und Lebensdauer von Heizgeräten beeinträchtigen. Die richtige Spezifikation und der richtige Schutz können bei diesen Problemen Abhilfe schaffen.
Wenn die Spannung in dreiphasigen Systemen ungleich ist, ist auch die Erwärmung ungleichmäßig. Wenn die Spannungen in verschiedenen Phasen um mehr als 2–3 % abweichen, werden die Heizgeräte in Phasen mit höherer-Spannung heißer als sie sollten, während Heizgeräte in Phasen mit niedriger-Spannung nicht so gut funktionieren. Wenn die Heizungen überlastet sind, fallen sie schneller aus. Phasenüberwachungsrelais können erkennen, wenn ein Ungleichgewicht vorliegt, und entweder einen Alarm auslösen oder die Verbindung trennen, bevor sich ein Schaden aufbaut.
Harmonische Verzerrungen durch nicht{0}lineare Lasten wie Frequenzumrichter, Schaltnetzteile und Gleichrichter fügen der grundlegenden 50/60-Hz-Wellenform hochfrequente Komponenten hinzu. Diese Oberwellen führen dazu, dass sich Widerstandsteile stärker erwärmen und können zu mechanischen Resonanzen in Heizstrukturen führen. Netzqualitätsanalysatoren messen den Anteil der Oberwellen in einem Signal. Unter sehr schlechten Umständen können Filter oder Trenntransformatoren helfen.
Wenn Sie etwas ein- oder ausschalten, ein Blitz einschlägt oder Störungen im Versorgungsnetz auftreten, ändert sich die Spannung und belastet die Heizungsisolierung. Das Magnesiumoxid-Dielektrikum verträgt typische Betriebsspannungen mit viel Spielraum, wiederholte transiente Überspannungen verschleißen jedoch langsam die Isolierung. Überspannungsschutzgeräte an Verteilertafeln und Heizungsschützen kümmern sich um diese Ereignisse. Ein spezieller Überspannungsschutz an den Heizanschlüssen sorgt für zusätzliche Sicherheit bei wichtigen Anwendungen.
Die Leistung wird durch längere Zeiträume von Über- oder Unterspannung beeinträchtigt. Überspannung erhöht die Wattzahl um das Quadrat des Spannungsverhältnisses. Beispielsweise erhöht eine Überspannung von 10 % die Leistung um 21 %, was über die Beschränkungen der Wattdichte hinausgehen könnte. Wenn die Spannung zu niedrig ist, kann dies dazu führen, dass die Heizung weniger effektiv ist und es zu Steuerungsproblemen kommt, da die Systeme versuchen, den Sollwert beizubehalten. Diese Änderungen können durch Spannungsregulierung oder Vorgabe mit den richtigen Toleranzbändern behoben werden.
Probleme mit dem Leistungsfaktor sind für geregelte Systeme relevant. Phasenwinkelgesteuerte Controller sorgen für Phasenverschiebungen und harmonische Injektionen. Burst--Feuer-Controller mit Nulldurchgang-reduzieren diese Effekte, können jedoch dazu führen, dass der Bildschirm flackert. Bei großen Installationen können Leistungsfaktorkorrekturkondensatoren erforderlich sein, um Netzstrafen und geringere Leiterlasten zu vermeiden.
Sicherheit und Lautstärke werden davon beeinflusst, wie Sie Dinge erden und verbinden. Die richtige Erdung der Geräte verhindert, dass Menschen einen Stromschlag erleiden, und gibt ihnen die Möglichkeit, Fehlerströme zu beseitigen. Isolierte Erdungssysteme für empfindliche Steuerkreise verhindern Erdschleifenstörungen. Diese Methoden wirken sich nicht direkt auf die Lebensdauer einer Heizung aus, aber sie verhindern Steuerungsfehler, die zu einem thermischen Durchgehen führen könnten.
Bei Heizpatronen mit großem Durchmesser ist die Netzqualität besonders wichtig. Da die Betriebsströme höher sind, sind die Folgen von Spannungsabfall und Unsymmetrie stärker. Überwachung und Schutz der Netzqualität sind notwendig, da diese Geräte viel Geld kosten. Da die thermischen Zeitkonstanten größer sind, können Probleme mit der Stromqualität länger unentdeckt bleiben, wodurch sich mehr Schäden ansammeln.
Um die beste Leistung und die längste Lebensdauer der Heizgeräte aufrechtzuerhalten, benötigen verschiedene elektrische Anlagen in der Industrie maßgeschneiderte Verfahren zur Bewertung der Stromqualität und zum Schutz, die die einzigartigen Eigenschaften, Lastmuster und Zuverlässigkeitsanforderungen des Versorgungsunternehmens berücksichtigen.
