חשמל מתנהג בצורה שונה בוואקום מאשר באוויר. היעדר מולקולות גז משנה את הכללים לבידוד, מתח פירוק וקשתות. עבור אמחמם מחסניותכאשר פועלים בוואקום, השיקולים החשמליים הללו חשובים לא פחות מהביצועים התרמיים. התעלמות מהם מובילה לכשלים פתאומיים, דרמטיים ולעיתים מזיקים למערכת כולה.
באוויר, החוזק הדיאלקטרי של האטמוספירה מספק רמה מסוימת של בידוד בין מוליכים. בלחץ אטמוספרי, האוויר יכול לעמוד בפני כמה אלפי וולט למילימטר לפני התפרקות. בוואקום, ללא מולקולות גז ליינון, מנגנון הפירוק משתנה. התמוטטות ואקום מתרחשת באמצעות פליטת שדה ותהליכים יזומים של חלקיקים-, ויכולת העמידות במתח יכולה להיות נמוכה יותר מאשר באוויר עבור פערים קטנים.
עבור אמחמם מחסניות, זה משפיע על עיצוב הטרמינל. טרמינלים המבודדים בצורה מספקת באוויר עלולים לעבור קשת בוואקום, במיוחד בטמפרטורות גבוהות שבהן מתרחשים פליטת גז ושינויים בחומרים. לִשְׁאוֹבמחממי מחסניותהשתמש בנתיבי זחילה מורחבים-מרחקים ארוכים יותר לאורך משטחים מבודדים-כדי למנוע התמוטטות. מבודדים קרמיים בעלי צורות מורכבות מגדילים את אורך הנתיב האפקטיבי מבלי להגדיל את הגודל הפיזי.
התנגדות הבידוד שלמחמם מחסניותגם עצמו מושפע. תחמוצת מגנזיום, למרות שהיא מבודד מעולה, יכולה להפגין שינויים בהתנגדות עם הטמפרטורה וסביבת הוואקום. בטמפרטורות גבוהות בוואקום עלולה להתרחש הולכה יונית מסוימת, מה שמפחית את הבידוד היעיל. MgO בטוהר- גבוה עם מינימום זיהומים ממזער השפעה זו.
שיקול נוסף הוא חוק פאשן, המתאר את מתח התפרקות כפונקציה של לחץ ומרחק מרווח. במשטר המעבר בין האטמוספירה לוואקום גבוה-סביב 0.1 עד 10 טור-מתחי התפרקות יכולים למעשה להיות נמוכים יותר מאשר בכל אחד מהקצוות. אם אמחמם מחסניותפועל בטווח לחץ זה במהלך מילוי-למטה או חזרה-של המשאבה, נדרשת תשומת לב מיוחדת למרווחי הקצה והבידוד.
יש לדרג את חוטי ההובלה עצמם עבור ואקום. בידוד תיל סטנדרטי יכול לצאת מגז או להתקלקל. עֲבוּרמחממי מחסניותעם מובילים פנימיים החשופים לוואקום, נעשה שימוש בחוט מבודד-קרמי או מוליכים חשופים עם חרוזי קרמיקה. החיבורים חייבים להיות מאובטחים מכנית ומתוכננים לעמוד ברכיבה תרמית מבלי להתרופף.
הארקה היא קריטית בוואקום. כל תקלה חשמלית תחפש הארקה, ובתא ואקום, נתיב זה עשוי להיות דרך ציוד או מכשור רגישים. הארקה נכונה שלמחמם מחסניותהנדן והתא מספקים נתיב בטוח לזרם תקלה. זיהוי והפרעה של תקלות קרקע משולבים לרוב במערכת הבקרה.
על פי הניסיון, אחת התקלות החשמליות הנפוצות ביותר בוואקוםמחממי מחסניותאינו קשתות או התמוטטות אלא מעגלים פתוחים פשוטים הנגרמים מעייפות תרמית של חוט ההתנגדות. טמפרטורות ההפעלה הגבוהות יותר בוואקום מאיצות את ההזדקנות והשבירות של החוט. שימוש בקטרים גדולים יותר של חוטים וסגסוגות-בדרגה גבוהה יותר מאריך את החיים.
לסיכום, ההתנהגות החשמלית של אמחמם מחסניותבוואקום הוא משחק גומלין מורכב של חומרים, גיאומטריה ולחץ. מתכנון מסוף ועד בחירת בידוד ועד הארקה, יש לקחת בחשבון כל היבט לצורך פעולה אמינה. עבור יישומים קריטיים, בדיקות חשמליות בתנאי ואקום מדומים מספקות ביטחון כימחמם מחסניותיפעל כמתוכנן.
