انتخاب ژنراتور مناسب برای دستگاه جوش پلی اتیلن (هیتر و رنده)
چگونه از سوختن هیتر و رنده گران‌قیمت خود با انتخاب یک منبع برق پایدار جلوگیری کنیم؟
سوختن ناگهانی المنت هیتر برقی یا از کار افتادن موتور رنده (Shaver)، در ۹۰٪ موارد، نه به دلیل نقص فنی دستگاه، بلکه به دلیل استفاده از ژنراتور نامناسب، ضعیف یا فاقد تثبیت‌کننده ولتاژ رخ می‌دهد. هزینه تعویض یک هیتر یا رنده، چندین برابر قیمت یک ژنراتور استاندارد است. در این مقاله حیاتی، به شما آموزش می‌دهیم که چگونه با محاسبه دقیق، ژنراتوری را انتخاب کنید که “بیمه” تجهیزات گران‌قیمت شما باشد.
چرا دستگاه جوش پلی اتیلن به ژنراتور حساس است؟ (دو نوع بار متفاوت)
مشکل از اینجا شروع می‌شود که دستگاه جوش شما از دو بخش با دو ماهیت برقی کاملاً متفاوت تشکیل شده است:۱. هیتر برقی (بار مقاومتی – Resistive Load)
هیتر شما مانند یک کتری برقی یا اجاق گاز عمل می‌کند. این بخش به “نوسان ولتاژ” به شدت حساس است.- اگر ولتاژ کم باشد: هیتر به دمای استاندارد (مثلاً ۲۲۰ درجه) نمی‌رسد. جوش شما “سرد” و شکننده خواهد شد.
- اگر ولتاژ نوسان کند: دما مدام بالا و پایین می‌رود، جوش غیراستاندارد شده و ترموستات دستگاه آسیب می‌بیند.
۲. رنده (بار القایی/موتوری – Inductive Load)
رنده شما یک موتور الکتریکی قدرتمند است. موتورها در لحظه راه‌اندازی (Start-up)، به جریانی ناگهانی و بسیار بالا نیاز دارند که به آن “جریان راه‌اندازی” (Inrush Current) گفته می‌شود. این جریان می‌تواند ۳ تا ۷ برابر جریان کاری عادی موتور باشد.نقطه بحران: زمانی که شما رنده را روشن می‌کنید، موتور آن یک “شوک” ناگهانی به ژنراتور وارد می‌کند و تمام توان آن را “می‌کشد”. اگر ژنراتور ضعیف باشد، دچار افت ولتاژ شدید (Voltage Sag) می‌شود. این افت ولتاژ همزمان، هم به موتور رنده آسیب می‌زند و هم می‌تواند باعث سوختن المنت‌ها یا ترموستات هیتر (اگر همزمان روشن باشد) شود.
۳ فاکتور کلیدی در انتخاب ژنراتور
هنگام خرید ژنراتور، این سه مورد را چک کنید:۱. kVA (کا-وآ) در برابر kW (کیلووات)
توان تجهیزات شما (هیتر و رنده) با “وات” ($W$) یا “کیلووات” ($kW$) مشخص می‌شود (توان واقعی). اما توان ژنراتورها با “$kVA$” (کیلوولت-آمپر) مشخص می‌شود (توان ظاهری).فرمول سرانگشتی: $kW = kVA \times 0.8$
بنابراین، یک ژنراتور $۱۰ kVA$ در بهترین حالت فقط $۸ kW$ (۸۰۰۰ وات) توان واقعی به شما تحویل می‌دهد. همیشه در محاسبات خود از $kW$ استفاده کنید.
۲. داشتن $AVR$ (رگولاتور ولتاژ اتوماتیک)
این بخش غیرقابل مذاکره است. ژنراتورهای ارزان‌قیمت فاقد $AVR$ هستند و ولتاژ خروجی آن‌ها با تغییر بار (مثلاً روشن شدن رنده) به شدت نوسان می‌کند. $AVR$ (Automatic Voltage Regulator) مغز ژنراتور است که ولتاژ را همیشه روی ۲۲۰ ولت ثابت نگه می‌دارد.هشدار: استفاده از ژنراتور بدون $AVR$، تقریباً سوختن هیتر شما را “تضمین” می‌کند.
۳. توان دائم کار (Continuous) در برابر توان ماکسیمم (Peak)
برچسب روی ژنراتور معمولاً توان “ماکسیمم” (که فقط برای چند ثانیه قابل دسترسی است) را نشان می‌دهد. شما باید به توان “دائم کار” (Rated/Continuous) آن توجه کنید که معمولاً ۱۰ تا ۲۰ درصد کمتر است.محاسبه گام به گام توان ژنراتور مورد نیاز (فرمول طلایی)
بیایید یک محاسبه عملی انجام دهیم:- گام ۱: توان هیتر را بخوانید. به برچسب هیتر نگاه کنید. (مثال: $۲۵۰۰$ وات). این توان پیوسته شماست.
- گام ۲: توان رنده را بخوانید. به برچسب موتور رنده نگاه کنید. (مثال: $۱۵۰۰$ وات). این توان موتوری شماست.
- گام ۳: جریان راه‌اندازی رنده را محاسبه کنید.
ما باید برای جریان راه‌اندازی موتور رنده، ضریب اطمینان در نظر بگیریم. یک ضریب محافظه‌کارانه و ایمن، ۳ است.
$۱۵۰۰ \text{ وات (رنده)} \times 3 = 4500 \text{ وات (توان مورد نیاز برای استارت رنده)}$ - گام ۴: محاسبه مجموع توان.
آیا هیتر و رنده همزمان کار می‌کنند؟ خیر. ابتدا رنده کار می‌کند و خاموش می‌شود، سپس هیتر روشن می‌شود.
پس ژنراتور ما باید بتواند *هر دو* نیاز را به صورت جداگانه برآورده کند:- نیاز الف: توانایی تأمین $۲۵۰۰$ وات به صورت “پیوسته” برای هیتر.
- نیاز ب: توانایی تحمل یک “شوک” $۴۵۰۰$ واتی برای استارت رنده.
- گام ۵: اضافه کردن ضریب اطمینان (حیاتی).
هرگز یک ژنراتور را در ۱۰۰٪ توان ماکسیمم آن به کار نگیرید. این کار باعث افت ولتاژ و آسیب به ژنراتور می‌شود. همیشه حداقل ۲۰٪ تا ۳۰٪ ظرفیت رزرو در نظر بگیرید.
$۴۵۰۰ \text{ وات (نیاز ماکسیمم)} \times 1.3 \text{ (ضریب اطمینان)} = ۵۸۵۰ \text{ وات}$
نتیجه: برای دستگاهی با هیتر $۲۵۰۰W$ و رنده $۱۵۰۰W$ (مجموع $۴۰۰۰W$)، شما به یک ژنراتور با توان دائم کار **حداقل ۶۰۰۰ وات ( $۶ kW$ )** نیاز دارید.
این $۶ kW$ معادل یک ژنراتور **$۷.۵$ تا $۸ kVA$** است ( $۶۰۰۰ \div 0.8 = 7500$ ).
۴ نکته نهایی برای جلوگیری از آسیب
- ۱. کیفیت کابل سیار: از کابل سیار بلند و نازک استفاده نکنید. این کار باعث افت ولتاژ شدید بین ژنراتور و دستگاه می‌شود. از کابل‌های کوتاه و ضخیم (نمره بالا) استفاده کنید.
- ۲. سوخت ژنراتور: اجازه ندهید سوخت ژنراتور در اواسط کار تمام شود. قطع و وصل شدن ناگهانی برق، شوک مخربی به هیتر وارد می‌کند.
- ۳. اتصال هیتر و رنده: هر دو را به یک خروجی متصل نکنید. اگر ژنراتور شما دو خروجی دارد، از هر دو استفاده کنید تا بار تقسیم شود.
- ۴. اول رنده، بعد هیتر: همیشه ابتدا کار رنده‌کاری (که شوک بالایی دارد) را انجام دهید و رنده را خاموش کنید. سپس هیتر (که بار پایداری دارد) را روشن کنید.
تجهیزات گران‌قیمت گروه صنعتی سپهر البرز شایسته یک منبع تغذیه استاندارد هستند. صرفه‌جویی در خرید ژنراتور، منجر به هزینه تعمیرات سنگین در آینده خواهد شد.
از تجهیزات خود محافظت کنید. گروه صنعتی سپهر البرز، ارائه‌دهنده دستگاه‌های جوش استاندارد، آماده ارائه مشاوره فنی در خصوص تجهیز کارگاه شماست.
برای دریافت مشخصات فنی دقیق هیترها و رنده‌ها و محاسبه دقیق توان مورد نیاز خود، با ما تماس بگیرید.