الأسباب الشائعة لعدم توازن -ثلاث مراحل من الجهد في أنظمة التدفئة الصناعية
يُصنف عدم توازن الجهد الكهربي على ثلاث مراحل من بين المشكلات الكهربائية الخفية الأكثر شيوعًا في ورش التدفئة الصناعية، مما يؤدي غالبًا إلى احتراق أنابيب التسخين غير المبرر، والإخراج الحراري غير المستقر، وإيقاف تشغيل المعدات بشكل متكرر. تتجاهل العديد من مرافق الإنتاج الانحراف الدقيق للجهد أثناء التشغيل اليومي، مما يعزو خطأً فشل التسخين إلى عيوب جودة المنتج بدلاً من حالة إمداد الطاقة غير الطبيعية. في الواقع، تنبع معظم الأخطاء التشغيلية لسخان الخرطوشة من عدم تناسق معلمات الطور -طويل الأمد -، والذي يمكن تحديده بدقة وتجنبه من خلال الحكم المهني والمراقبة المساعدة للمزدوجة الحرارية.
يمثل فصل الطور المفتوح- أحد المؤثرات الأكثر شيوعًا لمعلمات الطور الثلاثة-غير المتوازنة في معدات التدفئة. غالبًا ما تواجه خطوط أنابيب التدفئة الصناعية وخزائن التحكم اتصالات مفاتيح غير محكمة، وإغلاقًا غير كامل لقاطع الدائرة الكهربائية، وصمامات محولات الجهد الكهربي المنفجرة، وانقطاع خط الطور الفردي-. وفقًا للبيانات التشغيلية العملية، تؤدي أخطاء الطور المفتوح- إلى إنشاء توزيع حمل ثلاثي الطور غير متماثل تمامًا- وتغيير أداء الجهد عند مستويات الشبكة المختلفة. عندما تعاني خطوط المستوى العلوي-من انقطاع-الطور الفردي، تنخفض جهود جميع الطور لمعدات التسخين ذات المستوى الأدنى-في وقت واحد، حيث تحافظ إحدى الطورين على جهد منخفض بشكل ملحوظ وتعرض المرحلتان الأخريان قيم جهد متوسط قريبة. بالنسبة لفصل الدائرة المحلية في دوائر معدات التدفئة، ينخفض جهد الطور المنفصل إلى الصفر بينما تحتفظ المراحل المتبقية بجهد الطور القياسي، مما يتسبب في اضطراب شديد في خرج الطاقة لأنابيب التسخين ذات الرأس الواحد-المتطابقة.
تزيد أخطاء التأريض-أحادية الطور من تعقيد توزيع الجهد الكهربي ثلاثي الأطوار-وتتداخل مع استقرار نظام التدفئة. تنقسم ظروف التأريض إلى تأريض معدني وتأريض-غير معدني مع خصائص مختلفة لتغير الجهد. ينتج التأريض المعدني جهدًا قريبًا من - الصفر في المراحل المعيبة ويرفع جهد الطور غير -إلى 1.732 ضعف القيمة القياسية مع نطاقات تقلب مستقرة طويلة المدى-. يفشل التأريض غير المعدني في التخلص تمامًا من جهد الطور الخاطئ، ولا يؤدي إلا إلى خفضه إلى قيم متوسطة محددة، بينما يظل ارتفاع الجهد في المراحل السليمة أقل من المضاعف النظري. يعمل كلا النوعين من التأريض على تعطيل تشغيل الطاقة المستمر-لأنابيب التسخين ويولدان تقلبات غير منتظمة في درجات الحرارة لا تستطيع أنظمة التحكم التقليدية التخلص منها.
أصبح رنين شبكة الطاقة الناجم عن الأحمال غير الخطية تدريجيًا عامل عدم توازن رئيسي في المجمعات الصناعية الحديثة. يؤدي التحديث الصناعي السريع إلى زيادة-المعدات الكهربائية غير الخطية واسعة النطاق، مما يؤدي إلى توليد تداخل توافقي مستمر، ووميض الجهد الكهربي، وانحراف الطور. تقع أخطاء الرنين ضمن فئات الترددات الأساسية والترددات الفرعية-ذات السمات المميزة. يحاكي رنين التردد الأساسي أعراض التأريض-المفردة مع انخفاض جهد الطور الفردي-وجهد الطور المزدوج المرتفع-، مما يؤدي إلى إنشاء أخطاء غير مرئية يصعب تحديد موقعها من خلال الفحص الروتيني. يؤدي التردد الفرعي-والرنين-التردد العالي إلى زيادة جهد الطور المتزامن-الذي يتجاوز حدود جهد الخط القياسي بسهولة. ويحدث رنين عابر خاص أيضًا أثناء تبديل حمل شريط التوصيل-واستعادة الأخطاء، مما يتسبب في ارتعاش المؤشر وانحراف الجهد المستمر في عدادات الطاقة.
تعد مراقبة درجة الحرارة الحرارية المهنية بمثابة الوسيلة المساعدة الأكثر فعالية للتمييز بين أنواع عدم التوازن. تنتج الأعطال الكهربائية المختلفة قواعد فريدة لتغير درجة الحرارة على أسطح أنابيب التسخين والبيئات المتوسطة. تتسبب أخطاء الطور المفتوح- في تسخين إجمالي غير كافي وارتفاع بطيء في درجة الحرارة؛ تؤدي أخطاء التأريض إلى ارتفاع درجة الحرارة المحلية والإخراج الحراري غير المتكافئ؛ يؤدي الرنين إلى تذبذب غير منتظم في درجة الحرارة. يشكل تسجيل بيانات المزدوجات الحرارية على المدى الطويل- قواعد بيانات دقيقة للأخطاء، مما يساعد فرق الصيانة على التمييز بسرعة بين أسباب عدم الاتزان وتنفيذ تنظيم الطاقة المستهدف. يشكل التوازن الثابت -المراحل الثلاثة والتحكم في درجة حرارة الحلقة المغلقة-المزدوجة الحرارية الأساس المزدوج للتشغيل المستقر على المدى الطويل- لأنظمة التدفئة الصناعية، مما يتطلب مخططات احترافية مخصصة لمطابقة الطاقة لبيئات شبكات ورش العمل المختلفة.
