تابلوی کنترل همچنان در حال کار است، هیچ بریکری قطع نکرده، و اپراتور دستگاه فقط یک خطای گاهبهگاه را گزارش داده است. سپس در تابلو برق باز میشود: بوی ضعیفی از سوختگی به مشام میرسد، بدنه یکی از ترمینالها شروع به تغییر رنگ کرده، و دوربین حرارتی یک نقطه داغ روشن را در میان ردیفی از ترمینالهای ظاهراً عادی نشان میدهد.
بسیاری از خرابیهای ترمینال بلوکها دقیقاً اینگونه شروع میشوند. اتصال ممکن است هفتهها یا ماهها همچنان جریان را عبور دهد، در حالی که گرما بهآرامی به هادی، عایق و قطعات اطراف آسیب میزند. تا زمانی که تابلو از کار بیفتد، علت اصلی ممکن است زیر پلاستیک ذوبشده و مس اکسیدشده پنهان شده باشد.
سؤال مفید فقط این نیست که: «چرا این ترمینال داغ است؟» سؤال اصلی این است:
آیا این گرما به دلیل اتصال بد، جریان بیش از حد مدار، یا تابلویی ایجاد شده که نمیتواند گرما را بهطور مؤثر دفع کند؟
پاسخ این سؤال تعیین میکند که راهحل درست، تعویض یک اتصال آسیبدیده است، یا تغییر سایز مدار، یا بازطراحی شرایط محیطی تابلو.
پاسخ کوتاه: سه وضعیت باعث بیشتر موارد داغ شدن ترمینالها میشوند
داغ شدن بیش از حد ترمینال بلوک معمولاً ناشی از یکی از سه وضعیت زیر است:
۱. مقاومت اتصال غیرعادی و بالا در یک نقطه اتصال، که اغلب به دلیل گشتاور بستن نادرست، آمادهسازی ضعیف هادی، خوردگی، رشتههای آسیبدیده، یا ترکیب نامناسب ترمینال و هادی ایجاد میشود.
۲. جریان بیش از حد در کل مدار، که بر اثر اضافهبار، کوچک بودن سایز هادیها یا ترمینالها، نامتعادل بودن بار، هارمونیکها، یا اضافه شدن باری رخ میدهد که در طراحی اولیه لحاظ نشده است.
۳. دفع ناکافی گرما، که به دلیل دمای محیطی بالای تابلو، چیدمان فشرده ترمینالها، قرار گرفتن تجهیزات تولیدکننده گرما در نزدیکی آنها، مسدود شدن تهویه، یا محدودیتهای طراحی محفظه ایجاد میشود.
رایجترین اشتباه در محیط کار این است که هر ترمینال داغی را بهعنوان پیچ شل در نظر میگیرند. اگر یک اتصال از اتصالات مشابه خود داغتر باشد، اغلب نشاندهنده مقاومت تماسی بالاست. اما وقتی ترمینال, هادی و تجهیزات مجاور همگی بهطور یکنواخت داغ هستند، معمولاً مشکل بیشتر به اضافهبار یا خنککاری نامناسب تابلو مربوط میشود.
تشخیص درست، ترکیبی از مقایسه الگوی حرارتی، اندازهگیری جریان، بازرسی ظاهری، بررسی هادی و ترمینال، و دادههای نصب اعلامشده توسط سازنده است. هرگز یک ترمینال برقدار را صرفاً سفت نکنید یا از یک مقدار گشتاور عمومی استفاده نکنید.
نکات کلیدی
- گرمای ترمینال از رابطه P = I²R پیروی میکند: یعنی جریان بیش از حد، مقاومت بیش از حد، یا هر دو باعث افزایش گرما میشوند.
- یک نقطه داغ موضعی در یک اتصال معمولاً نشاندهنده مشکل مقاومت اتصال است.
- داغی یکنواخت در ترمینالها و هادیها معمولاً نشاندهنده اضافهبار، کوچک بودن سایز، دمای محیطی بالا یا محدودیت در خنککاری است.
- گشتاور نادرست میتواند به معنای گشتاور خیلی کم یا خیلی زیاد باشد. هر دو میتوانند کیفیت اتصال را خراب کنند.
- ردهبندی ترمینالها به نوع هادی، سطح مقطع، آمادهسازی، شرایط محیطی، گروهبندی و طراحی کامل تابلو بستگی دارد.
- افزایش دما یعنی دمای ترمینال بالاتر از یک دمای محیط مرجع مشخص، نه صرفاً دمای مطلقی که دوربین حرارتی نشان میدهد.
- یک قانون میدانی عمومی مانند «هر ترمینال باید زیر ۴۰ کلوین افزایش دما بماند» بدون تأیید ترمینال، مجموعه، روش آزمون و محدودیتهای سازنده، ایمن نیست.
- کارهای اصلاحی باید در حالت بیبرق، توسط افراد واجد صلاحیت و طبق روش ایمنی برق قابلاجرا انجام شوند.
چرا ترمینال بلوکها بیش از حد داغ میشوند
رابطه پایه تولید گرما فرمول P = I²R است که در آن P توان الکتریکی تولیدکننده گرما، I جریان عبوری از اتصال و R مقاومت الکتریکی در هادی، بدنه ترمینال و سطوح تماس است.
این معادله توضیح میدهد که چرا عیبهای ظاهراً کوچک میتوانند جدی شوند. اگر جریان افزایش پیدا کند، گرما با توان دوم جریان افزایش مییابد. اگر مقاومت اتصال افزایش پیدا کند، چون فقط بخش کوچکی از هادی تماس مؤثر دارد، گرما در همان سطح تماس کوچک متمرکز میشود. سپس اتصال داغتر، اکسید شدن را سریعتر میکند، مواد عایق را نرم میکند، فشار مکانیکی را کاهش میدهد و مقاومت را بیشتر افزایش میدهد.
این وضعیت یک چرخه مخرب ایجاد میکند: اتصال ضعیف به مقاومت بالاتر، مقاومت بالاتر به گرمای بیشتر، گرمای بیشتر به اکسید شدن یا آسیب مکانیکی، و در نهایت به مقاومت حتی بالاتر منجر میشود.
اما مقاومت تماسی تنها علت نیست. حتی یک اتصال درست نصبشده هم اگر مدار اضافهبار داشته باشد یا محفظه نتواند گرمای تولیدشده را دفع کند، میتواند بیش از حد داغ شود.
چگونه یک اتصال ضعیف بلوک ترمینال، یک حلقه بازخورد گرمای بیش از حد با مقاومت بالا ایجاد میکند.
ابتدا الگوی گرما را شناسایی کنید
قبل از تعویض یا سفت کردن هر چیزی، مشخص کنید گرما چگونه توزیع شده است.
مقایسه الگوهای گرمایش بیش از حد بلوک ترمینال موضعی، یکنواخت و مرتبط با محیط در تابلوهای کنترل.
| الگوی حرارتی | محتملترین علت | مورد بعدی برای بررسی |
|---|---|---|
| یک اتصال بسیار داغتر از ترمینالهای مشابه است | مقاومت تماسی بالا، آمادهسازی ضعیف هادی، خوردگی یا آسیب اتصال | سطح تماس دقیق بین هادی و ترمینال را بررسی کنید |
| ترمینال و هادی هر دو در طول خود داغ هستند | جریان بیش از حد مدار یا کوچک بودن سایز هادی | جریان بار را اندازهگیری و ردهبندی هادی/ترمینال را بررسی کنید |
| همه فازها بهطور مشابه داغ هستند | اضافهبار مدار، دمای محیطی بالای محفظه یا تهویه ضعیف | بار را با طراحی مقایسه و شرایط حرارتی تابلو را بررسی کنید |
| یک فاز از بقیه داغتر است | عدم تعادل فاز، یک اتصال ضعیف، یا بارگذاری نامساوی | جریان فازها را اندازهگیری و وضعیت اتصالات را مقایسه کنید |
| گرما روی جامپر یا پل متمرکز است | محدودیت جریان پل، جاگیری نامناسب یا توزیع نابرابر جریان | ردهبندی و نصب پل را بررسی کنید |
| چند ترمینال مجاور نزدیک درایو، منبع تغذیه یا کنتاکتور داغ هستند | انتقال گرما از تجهیزات مجاور یا چیدمان فشرده | فاصله قطعات و خنککاری محفظه را بازبینی کنید |
| دما هنگام لرزش یا سیکلهای دستگاه ناگهان تغییر میکند | فشار تماسی ناپایدار یا حرکت هادی | روش کلمپ، مهار کشش و مناسب بودن برای لرزش را بررسی کنید |
تصویربرداری حرارتی ارزشمند است، چون الگوهایی را نشان میدهد که در یک بازرسی چشمی معمولی دیده نمیشوند. اما تصویر حرارتی یک نقشه علائم است، نه تشخیص نهایی. جریان بار نیز باید اندازهگیری شود، چون اضافهبار، عدم تعادل و اتصالات ضعیف میتوانند نواحی داغ مشابهی ایجاد کنند.
علت ۱: گشتاور بستن نادرست
گشتاور نادرست یکی از علل رایج داغ شدن ترمینالهای پیچی است، اما مسئله پیچیدهتر از این است که فقط بگوییم «شل بودن بد است».
-
گشتاور خیلی کم
گشتاور ناکافی باعث فشار تماسی ناکافی میشود. هادی فقط در تعداد کمتری از نقاط تماس میکروسکوپی با ترمینال تماس پیدا میکند؛ در نتیجه مقاومت افزایش مییابد و گرمای موضعی ایجاد میشود. لرزش و سیکلهای حرارتی نیز میتوانند با گذشت زمان اتصال را بدتر کنند.
-
گشتاور خیلی زیاد
بیش از حد سفت کردن میتواند به پیچ یا رزوه کلمپ آسیب بزند، بدنه ترمینال را تغییر شکل دهد، رشتههای هادی را ببرد یا له کند، باعث خزش سرد هادی شود، سطح مقطع مؤثر هادی را کاهش دهد و به وایرشوها یا سرسیمها آسیب بزند. نتیجه همچنان میتواند مقاومت بالاتر باشد، حتی اگر پیچ سفت به نظر برسد.
-
روش درست در محیط کار
از مقدار گشتاوری استفاده کنید که برای همان ترمینال بلوک و همان آرایش هادی توسط سازنده منتشر شده است. یک گشتاور عمومی مخصوص تابلوهای کنترل را برای همه ترمینالها به کار نبرید. نیازهای گشتاور بر اساس سری و اندازه ترمینال، اندازه پیچ، سطح مقطع هادی، هادی مفتولی یا افشان، آمادهسازی با وایرشو، سرسیم یا هادی بدون سرسیم و تعداد هادیهای مجاز در واحد کلمپ تغییر میکنند.
- ترمینال بلوکهای فنری یا فشاری را بیهدف و بدون تشخیص مجدد دستکاری نکنید. روش نگهداری آنها با ترمینالهای پیچی متفاوت است و دستکاری غیرضروری میتواند به اتسالی که در اصل درست بوده آسیب بزند.
علت ۲: آمادهسازی یا پرس ضعیف هادی
یک ترمینال بلوک ممکن است درست انتخاب و درست سفت شده باشد، اما اگر هادی بد آماده شده باشد همچنان بیش از حد داغ شود.
مشکلات رایج شامل گیر کردن عایق داخل ناحیه کلمپ رسانا، طول لختکردن خیلی کوتاه (که تماس کافی هادی را باقی نمیگذارد)، طول لختکردن خیلی بلند (که هادی بدون عایق و ناایمن را نمایان میکند)، رشتههای بریده، کمشده یا برگشته به عقب، قرار دادن هادیهای افشان ریز بدون آمادهسازی موردنیاز سازنده ترمینال، وایرشوهایی که خیلی کوچک، خیلی بزرگ، خیلی کوتاه یا بد پرس شدهاند، سرسیمهایی که با قالب یا ابزار اشتباه پرس شدهاند، استفاده از هادیهای افشان قلعاندودشده با لحیم در اتصالی که برای آن طراحی نشده است و سطوح اکسیدشده هادی میباشد.
کیفیت پرس اهمیت دارد، چون جریان باید هم از سطح تماس هادی با وایرشو و هم از سطح تماس وایرشو با ترمینال عبور کند. یک وایرشوی ظاهراً تمیز و مرتب نیز میتواند یک پرس ضعیف را پنهان کند. هنگام بررسی ترمینالهایی که مرتباً داغ میشوند، آمادهسازی هادی جداشده را بررسی کنید، نه اینکه فقط ترمینال بلوک را تعویض کنید.
علت ۳: ترمینال بلوک نامناسب برای هادی
ترمینال بلوکها برای نوع هادی و ظرفیتهای اتصال مشخصی آزمون و ردهبندی میشوند. مشکل زمانی ایجاد میشود که سیمکشی در محل نصب، خارج از آن شرایط باشد. نمونهها شامل سطح مقطع هادی خارج از ظرفیت اتصال نامی ترمینال، نصب دو هادی در واحد کلمپی که فقط برای یک هادی ردهبندی شده است، استفاده از هادی انعطافپذیر در جایی که فقط هادی مفتولی مجاز است، نصب هادی آلومینیومی در ترمینال مخصوص هادی مسی بدون تأیید صریح، ناسازگاری نوع وایرشو یا سرسیم با هندسه کلمپ، قطر عایق هادی که مانع ورود کامل میشود و عبور توزیع توان با جریان بالا از ترمینالی که برای سیمکشی کنترل طراحی شده است میباشد.
اینکه یک ترمینال از نظر فیزیکی هادی را میپذیرد، الزاماً به معنای مناسب بودن آن نیست.
استاندارد IEC 60947-7-1:2025 ترمینال بلوکهای صنعتی برای هادیهای مسی با واحدهای کلمپ پیچی یا بدون پیچ را پوشش میدهد و شامل الزاماتی مربوط به ظرفیت اتصال نامی، افزایش دما، افت ولتاژ، جریان قابلتحمل کوتاهمدت و عملکرد الکتریکی است. ترمینال بلوکهای آمریکای شمالی معمولاً بر اساس UL 1059 ارزیابی میشوند، اما کاربرد کامل ممکن است الزامات اضافی در سطح تجهیزات داشته باشد.
علت ۴: جریان بار بیش از حد
یک ترمینال بلوک درست نصبشده همچنان گرما تولید میکند، چون همه هادیها و اتصالات مقاومت دارند. اگر جریان بار از شرایط طراحیشده بیشتر شود، دما سریعاً افزایش مییابد، چون گرمایش با توان دوم جریان متناسب است.
داغ شدن ترمینال ناشی از اضافهجریان میتواند به دلایل افزایش تجهیزات بدون ارتقای ترمینالها یا هادیها، موتورها، هیترها یا منابع تغذیهای که بالاتر از بار مورد انتظار کار میکنند، یک فاز که جریان بیشتری نسبت به بقیه حمل میکند، داغ شدن هادی نول به دلیل جریانهای هارمونیکی، سیکلهای کاری تکرارشونده با جریان بالا، بارگذاری همزمان غیرمنتظره و پلها یا شینههای جامپر که جریان ترکیبی چند مدار را حمل میکنند رخ دهد.
گرمایش ناشی از اضافهبار معمولاً بیش از یک نقطه اتصال کوچک را تحتتأثیر قرار میدهد. هادی، بدنه ترمینال، پل و تجهیزات نزدیک ممکن است همگی گرم به نظر برسند. جریان واقعی را در شرایط کاری نماینده اندازهگیری کنید. اضافهبار را فقط از روی دما تشخیص ندهید.
علت ۵: خوردگی، اکسید شدن و آلودگی
رطوبت، نمک، مواد شیمیایی، گردوغبار رسانا و اکسید شدن میتوانند مقاومت تماسی را افزایش داده و عملکرد عایقی را کاهش دهند. خوردگی بهویژه در تابلوهای کنترل فضای باز، تصفیهخانههای فاضلاب و کارخانههای شیمیایی، نصبهای دریایی و ساحلی، محیطهای شستوشوی صنایع غذایی، محفظههایی با آببندی ضعیف و تابلوهایی با سیکلهای میعان محتمل است.
پوشش سطحی به محافظت از سطح تماس رسانا کمک میکند، اما پوشش آسیبدیده یا نامناسب میتواند تخریب شود. آلودگی همچنین میتواند مانع ورود کامل هادی شود یا با سطوح کلمپ تداخل ایجاد کند. وقتی خوردگی داخل سطح تماس رسانا وجود داشته باشد، صرفاً سفت کردن ترمینال ممکن است اتصال قابلاعتماد را بازنگرداند. ممکن است لازم باشد هادی و ترمینال آسیبدیده تعویض شوند و سپس علت محیطی اصلاح شود.
علت ۶: لرزش و سیکلهای حرارتی
ماشینابزارها، کمپرسورها، پمپها، تجهیزات ریلی، سیستمهای متحرک و ماشینآلات صنعتی سنگین میتوانند تابلوهای کنترل را در معرض لرزش دائمی قرار دهند. سیکلهای حرارتی نیز اتصالات را جابهجا میکنند. هر سیکل روشن و خاموش، دمای هادی و ترمینال را تغییر میدهد. فلزات و مواد عایق مختلف با نرخهای متفاوت منبسط و منقبض میشوند. با گذشت زمان، این وضعیت میتواند فشار اتصال را تحتتأثیر قرار دهد، بهخصوص وقتی فناوری ترمینال، آمادهسازی هادی یا مهار کشش مناسب نباشد.
نشانههای احتمالی شامل خطاهای متناوب، دمایی که با لرزش دستگاه تغییر میکند، تغییر رنگ فقط در یک ترمینال، حرکت هادی هنگام تست کشش ملایم در بازرسی ایمن و بیبرق، و خرابی تکرارشونده پس از چند بار سفت کردن مجدد میباشد. فناوری اتصال با فشار فنری اغلب برای کاربردهای دارای لرزش انتخاب میشود، چون فنر با تغییر ابعاد هادی، نیروی کلمپ را حفظ میکند.
علت ۷: طراحی حرارتی ضعیف تابلو
داغ شدن ترمینال میتواند بهجای نقص خود ترمینال، یک مشکل در سطح طراحی تابلو باشد. گرما زمانی انباشته میشود که ردیفهای ترمینال خیلی فشرده نصب شدهاند، ترمینالهای جریان بالا بدون در نظر گرفتن دفع گرما گروهبندی شدهاند، تجهیزاتی مانند منابع تغذیه یا درایوها ترمینالهای مجاور را گرم میکنند، داکتهای سیمکشی جریان طبیعی هوا را مسدود میکنند، تهویه محفظه ناکافی است، فیلترها مسدود شدهاند، تابلو برق در معرض آفتاب مستقیم است و یا دمای محیط از فرضیات استفادهشده بیشتر است.
ردهبندی محصول یک ترمینال بلوک تضمین نمیکند که هر مجموعه فشردهای در محدوده دمایی مجاز باقی بماند. کل مجموعه باید ارزیابی شود. استاندارد IEC 61439 از اصول راستیآزمایی طراحی برای مجموعههای تابلوهای فشار ضعیف و تجهیزات کنترل استفاده میکند، از جمله راستیآزمایی افزایش دما.
علت ۸: مواد یا کیفیت ساخت ضعیف ترمینال
ساختار ترمینال بلوک بر پایداری بلندمدت اتصال اثر میگذارد. عوامل کیفی شامل ترکیب فلز رسانا، سطح مقطع مسیر جریان، کیفیت پوشش سطحی، هندسه کلمپ، یکنواختی فنر یا پیچ، دقت ابعادی، مقاومت در برابر گرمای غیرعادی و آتش و عملکرد مواد عایق هستند. مواد یا ساخت ضعیف میتواند مقاومت اولیه را افزایش دهد، فشار نابرابر ایجاد کند یا خوردگی و شلشدگی مکانیکی را سریعتر کند. با این حال، آزمون محصول، جریان نامی، ظرفیت اتصال، گواهی و طراحی واقعی کلمپ از برچسبهای بازاریابی مهمتر هستند.
چگونه یک ترمینال بلوک داغ شده را عیبیابی کنیم
گردش کار مهندسی برای تشخیص، تعمیر و جلوگیری از گرم شدن بیش از حد بلوک ترمینال در تابلوهای کنترل.
مرحله ۱: محدوده بازرسی ایمن را مشخص کنید
تابلوهای کنترل میتوانند دارای ولتاژ خطرناک و انرژی آرکفلش باشند. بازرسی برقدار، برداشتن پوششها، تست و تعمیر فقط باید توسط افراد واجد صلاحیت و طبق روش ایمنی برق محل انجام شود. به اتصال مشکوک و داغ در حالت برقدار دست نزنید، آن را سفت نکنید و جابهجا نکنید. اگر ذوبشدگی، دود، قوس، بوی سوختگی، عملکرد ناپایدار یا افزایش سریع دما وجود دارد، خاموشی و ایزولهسازی ایمن را در اولویت قرار دهید.
مرحله ۲: شرایط کاری را ثبت کنید
قبل از تغییر هر چیزی، مواردی مانند جریان بار، دمای محیطی تابلو، وضعیت کارکرد، فازهای برقدار، جریان فازها، تغییرات اخیر تجهیزات، وضعیت سیستمهای خنککننده و زمان سپریشده از راهاندازی را مستند کنید. اسکن حرارتی که کمی پس از راهاندازی گرفته میشود ممکن است با اسکن در بار پایدار متفاوت باشد.
مرحله ۳: از ترموگرافی مادون قرمز برای یافتن الگو استفاده کنید
تصویربرداری حرارتی میتواند اتصال داغ، اختلاف بین فازها، مدارهای دارای اضافهبار یکنواخت و گرمای منتقلشده از قطعات مجاور را آشکار کند. قطعات مشابه را تحت بار مشابه مقایسه کنید. برای تشخیص اضافهبار از مقاومت اتصال، جریان را اندازهگیری کنید. بازتابها و ضریب گسیل پایین فلزات بدون پوشش را نیز در نظر بگیرید.
مرحله ۴: بیبرق کنید و بازرسی ظاهری انجام دهید
پس از ایزولهسازی ایمن و تأیید نبود ولتاژ، مواردی چون تغییر رنگ، عایق ذوبشده، تغییر شکل بدنه، خوردگی، رزوههای آسیبدیده، رشتههای هادی خارج از کلمپ، ورود ناقص هادی، عایق داخل ناحیه کلمپ و شل بودن قطعات را بررسی کنید. اگر گرما باعث آسیب به قطعات شده باشد، تعویض کامل معمولاً ضروری است.
مرحله ۵: سازگاری هادی و ترمینال را بررسی کنید
دیتاشیت دقیق ترمینال را از نظر سطح مقطع نامی، نوع هادی، طول لختکردن، سازگاری وایرشو، تعداد هادی در هر اتصال، جریان و ولتاژ نامی و گشتاور بستن بررسی کنید تا مطمئن شوید اتصال خارج از پیکربندی نامی مونتاژ نشده باشد.
مرحله ۶: گشتاور را درست بررسی کنید
برای ترمینالهای پیچی، گشتاور را فقط پس از بیبرقسازی ایمن و فقط بر اساس مقدار اعلامشده سازنده برای همان محصول بررسی کنید. فرض نکنید سفت کردن بیش از حد، اتصال را بهتر میکند یا همه ترمینالها همواره باید دورهای سفت شوند.
مرحله ۷: وضعیت الکتریکی را اندازهگیری کنید
بسته به تجهیزات و روش نگهداری، آزمونهای مفید میتوانند شامل اندازهگیری جریان مدار، مقایسه جریان فازها، اندازهگیری افت ولتاژ دو سر اتصال تحت بار و اندازهگیری مقاومت پایین روی اتصال ایزولهشده باشند.
مرحله ۸: علت را تعمیر کنید، سپس تحت بار بررسی کنید
کار اصلاحی شامل تعویض ترمینال بلوک آسیبدیده، کوتاه کردن بخش حرارتدیده هادی، نصب وایرشو یا سرسیم جدید با ابزار درست، اصلاح سایز هادی، تعویض پل آسیبدیده، توزیع مجدد بار و یا بهبود خنککاری محفظه است. پس از تعمیر، سیستم را مجدداً تحت بار بررسی کنید.
جدول سریع عیبیابی
| نشانه | علت محتمل | روش بررسی | جهت اصلاح |
|---|---|---|---|
| یک ترمینال پیچی داغ است | هادی شل، بیشازحد سفتشده، خوردهشده یا بد آمادهشده | مقایسه حرارتی، بازرسی بیبرق، افت ولتاژ | قطعات آسیبدیده را تعویض و طبق مشخصات اتصال را انجام دهید |
| کل ردیف ترمینال داغ است | اضافهبار، دمای محیط بالا، چیدمان فشرده | اندازهگیری جریان، بررسی دمای محیط تابلو | بار را کاهش دهید، سایز را اصلاح کنید یا طراحی حرارتی را بهبود دهید |
| یک فاز داغ است | عدم تعادل بار یا یک اتصال ضعیف | مقایسه جریان فاز و محل نقطه داغ | تعادل بار را اصلاح کنید یا اتصال را تعمیر کنید |
| جامپر داغترین نقطه است | جامپر کوچکتر از نیاز یا بد جا افتاده است | ردهبندی و نصب پل را بررسی کنید | از پل درست استفاده کنید یا جریان را متفاوت توزیع کنید |
| ترمینال پس از لرزش داغ میشود | فناوری اتصال یا مهار کشش نامناسب است | روند را مشاهده و در حالت بیبرق بازرسی کنید | مهار کشش را بهبود دهید یا ترمینال مناسب انتخاب کنید |
| ترمینال تعمیرشده دوباره داغ میشود | علت ریشهای حذف نشده است | بار، هادی، محیط و سازگاری محصول را دوباره بررسی کنید | بهجای سفت کردن مکرر، بازطراحی کنید |
| تصویر حرارتی فقط نقطه داغ روی فلز براق نشان میدهد | احتمال خطای بازتاب یا ضریب گسیل وجود دارد | زاویه دید و سطوح عایق مجاور را مقایسه کنید | قبل از اعلام خرابی، اعتبارسنجی کنید |
چه دمایی بیش از حد داغ است؟
هیچ دمای واحد و جهانی وجود ندارد که تعیین کند هر ترمینال بلوک در هر تابلوی کنترلی قابلقبول است یا نه. حد درست به استاندارد محصول ترمینال بلوک، رده دمایی عایق هادی، ماده عایقی ترمینال، دمای محیط، جریان و سایز هادی، طراحی مجموعه تابلو، دستورالعملهای سازنده تجهیزات و استاندارد نگهداری قابلاجرا بستگی دارد.
افزایش دما با فرمول (دمای محیط مرجع – دمای اندازهگیریشده قطعه) محاسبه میشود. یک ترمینال با دمای مطلق یکسان میتواند در یک اتاق خنک نسبت به یک محفظه داغ، ریسک متفاوتی داشته باشد. برعکس، یک ترمینال غیرعادی داغ در مقایسه با اتصالات همسایه مشابه میتواند عیب را نشان دهد، حتی اگر دمای مطلق آن متوسط به نظر برسد.
اقدامات فوری هنگام مشاهده ترمینال داغ
وقتی هر یک از نشانههای زیر وجود دارد، ایزولهسازی ایمن را در اولویت قرار دهید:
– بدنه ترمینال ذوبشده یا تغییر شکلیافته
– کربنی شدن یا قوس قابلمشاهده
– بوی سوختگی یا دود
– ولتاژ ناپایدار یا عملکرد متناوب تجهیزات
– افزایش سریع دما
– تغییر رنگ شدید عایق هادی
– اتصالی که بهطور قابلتوجهی از اتصالات مشابه تحت بار داغتر است
پس از بیبرقسازی، مدار آسیبدیده را شناسایی و مستند کنید، قطعات را بازرسی و قطعات آسیبدیده از گرما را تعویض کنید. بار واقعی و سازگاری هادی-ترمینال را بررسی کرده و علل محیطی یا چیدمانی را اصلاح کنید.
پیشگیری در زمان طراحی تابلو
ترمینالها را بر اساس شرایط واقعی مدار انتخاب کنید
ترمینال بلوکها را فقط بر اساس جریان نامی انتخاب نکنید. مواردی چون نوع و سطح مقطع هادی، جریان پیوسته و متناوب، جریان پل، الزامات تحمل کوتاهمدت، دمای محیط، گروهبندی و تراکم تابلو، قرار گرفتن در معرض لرزش و خوردگی، فناوری اتصال و گواهی موردنیاز را نیز بررسی کنید.
برای دفع گرما طراحی کنید
طراحان تابلو باید فاصله اطراف گروههای ترمینال جریان بالا، جداسازی از درایوها و منابع تغذیه، جریان هوا اطراف داکتها، قرار گرفتن محفظه در معرض تابش خورشید و دسترسی برای نگهداری فن و فیلتر را در نظر بگیرند.
از ترمینالهای کنترل بهعنوان بلوک توزیع توان استفاده نکنید
توزیع جریان بالا ممکن است به یک بلوک توزیع توان، شینه، یا ترمینالی نیاز داشته باشد که مشخصاً برای آن وظیفه ردهبندی شده است. بزرگ بودن فیزیکی ورودی هادی ثابت نمیکند که ترمینال برای توزیع جریان فیدر مناسب است.
فناوری اتصال را با محیط هماهنگ کنید
اتصالات پیچی، فنری، فشاری، استاد و بولتی هرکدام کاربرد مناسب خود را دارند. انتخاب را بر اساس نوع هادی، لرزش، جریان، راهبرد نگهداری و توانایی تابلوساز انجام دهید.
پیشگیری در زمان مونتاژ
از یک فرایند سیمکشی کنترلشده استفاده کنید: مدل ترمینال را با نقشه بررسی کنید، سایز هادی را تأیید کنید، هادی را به طول مشخصشده لخت کنید و در صورت نیاز از وایرشو مناسب با ابزار کالیبره استفاده کنید. هادی را کامل وارد کنید، برای ترمینالهای پیچی گشتاور مناسب اعمال کنید و در نهایت تست کشش و بازرسی چشمی انجام دهید. کیفیت مونتاژ باید تکرارپذیر باشد، نه وابسته به نظر فرد نصاب.
پیشگیری در زمان بهرهبرداری و نگهداری
روشهای پیشنهادی شامل ثبت تصاویر حرارتی پایه تحت بار مشخص، رصد روند گروههای ترمینال مشابه، ثبت جریان فاز و مدار هنگام بازرسی حرارتی، بازرسی پس از تغییرات بار، تمیز نگه داشتن تهویه و تعویض ترمینالها و هادیهای آسیبدیده بهجای سفت کردن مکرر آنها میباشد.
اشتباهات رایجی که داغ شدن را بدتر میکنند
اشتباه ۱: سفت کردن دوباره همه ترمینالها بدون تشخیص (که باعث آسیب به اتصالات سالم میشود).
اشتباه ۲: استفاده از دوربین حرارتی بدون اندازهگیری جریان (که مانع تشخیص اضافهبار از مقاومت اتصال میشود).
اشتباه ۳: قضاوت درباره فلز براق با یک عدد دما (که به دلیل خطا در گسیل فلز براق رخ میدهد).
اشتباه ۴: استفاده دوباره از ترمینالهای آسیبدیده از گرما (که خاصیت فنریت و عایقی خود را از دست دادهاند).
اشتباه ۵: اعمال یک حد دمایی برای همه ترمینالها بدون توجه به استاندارد و نوع قطعه.
اشتباه ۶: تعویض ترمینال اما نادیده گرفتن شرایط نامناسب محیط تابلو.
استانداردها و زمینه فنی
استاندارد IEC 60947-7-1: الزامات ترمینال بلوکهای صنعتی برای هادیهای مسی با واحدهای کلمپ پیچی یا بدون پیچ را مشخص میکند. این استاندارد شامل الزامات عملکردی افزایش دما و افت ولتاژ است.
استاندارد IEC 61439: مجموعههای تابلوهای فشار ضعیف و تجهیزات کنترل را پوشش میدهد. راستیآزمایی افزایش دما در این استاندارد اهمیت بالایی دارد.
استاندارد UL 1059: استاندارد محصول ترمینال بلوک در آمریکای شمالی است و الزامات ایمنی آنها را بررسی میکند.
استاندارد NFPA 70B: به نگهداری تجهیزات الکتریکی میپردازد و از روشهای مبتنی بر وضعیت، مانند ترموگرافی مادون قرمز پشتیبانی میکند.
پرسشهای متداول
رایجترین علت داغ شدن ترمینال بلوک چیست؟
اتصال با مقاومت بالا ناشی از ترمینیشن نادرست یک علت رایج است، اما اضافهبار، کوچک بودن سایز قطعات، دمای محیطی بالا، تهویه ضعیف و لرزش نیز میتوانند علل آن باشند.
آیا میتوانم ترمینال بلوک داغ را با سفت کردن پیچ درست کنم؟
خیر، بدون عیبیابی دقیق و در حالت برقدار ایمن نیست. ابتدا مدار را بیبرق کرده، قطعات را بازرسی کنید و در صورت خرابی، آنها را تعویض کنید.
چرا فقط یک ترمینال داغ است؟
داغی تک ترمینال معمولاً نشاندهنده مقاومت موضعی بالا به علت آمادهسازی ضعیف هادی، گشتاور نامناسب یا خوردگی است.
چرا همه ترمینالهای ردیف داغ هستند؟
داغی کل ردیف معمولاً به دلیل جریان بیش از حد مدار، دمای محیطی بالای تابلو، چیدمان بسیار فشرده یا محدودیت تهویه رخ میدهد.
چه دمایی برای ترمینال بلوک بیش از حد داغ است؟
حد دمایی مشخصی برای همه قطعات وجود ندارد و باید با مقادیر اعلامی سازنده، رده عایق هادی و دمای محیط مقایسه شود.
آیا ترمینال بلوکها باید بهطور منظم دوباره سفت شوند؟
باید از دستورات سازنده پیروی شود؛ ترمینالهای پیچی ممکن است نیاز به بررسی دورهای داشته باشند ولی ترمینالهای فنری معمولاً بدون نیاز به نگهداری طراحی میشوند.
ترموگرافی مادون قرمز چگونه میتواند یک اتصال شل را شناسایی کند؟
اتصال شل معمولاً یک نقطه داغ موضعی ایجاد میکند که دما با فاصله گرفتن از آن کاهش مییابد. این الگو باید با اندازهگیری بار تأیید شود.
آیا باید بلوک ترمینال بیش از حد گرم شده را تعویض کرد؟
بله، در صورت مشاهده تغییر رنگ، عایق ذوبشده، رزوههای خراب یا شواهد جرقه، تعویض کامل ترمینال و بخش آسیبدیده سیمها ضروری است.