Kaip diagnozuoti įžeminimo gedimą, kuris atsiranda tik tada, kai PTFE šildytuvas yra visiškai panardintas?

PTFE šildytuvas praeina visas elektrines patikras ant stendo, bet įjungia GFCI arba apsaugos nuo nuotėkio įtaisą, kai tik jis nuleidžiamas į karšto proceso baką. Atrodo, kad klaida yra atsitiktinė ir nenuosekli ir negali būti atkurta atliekant įprastą techninės priežiūros bandymą. Pagrindinė priežastis dažnai yra dinamiškas, slėgis{2}}sukeltas apvalkalo įtrūkimas. Tai yra mikroskopinis PTFE trūkumas, kuris uždarytas, kai šaltas ir sausas, bet šiek tiek atsidaro, kai šildomas ir panardinamas į vandenį, todėl laidus skystis gali patekti į vidinę metalinę šerdį.

Šio tipo įžeminimo gedimo PTFE šildytuvas visiškai panardintas diagnostikos problema yra viena iš sunkiausių šildytuvo gedimų, kuriuos galima patvirtinti, nes defektas atsiranda tik esant faktinėms darbo sąlygoms.

Kodėl gedimas yra tik visiškai panardinant
PTFE panardinamasis šildytuvas patiria žiaurų šiluminio plėtimosi, hidraulinio slėgio ir cheminio poveikio derinį. Apvalkalo defektai, kurie atrodo nekenksmingi šalto patikrinimo metu, gali visiškai kitaip reaguoti, kai šildytuvas yra darbinėje temperatūroje.

Plaukų linija{0}}įtrūkimų mechanizmas
Paprastai problema prasideda nuo:

Šiek tiek mechaninis įbrėžimas

Žala dėl dilimo

Šilumos išsekimas

Mažas gamybos defektas

Kai šildytuvas yra šaltas, PTFE apvalkalą veikia tam tikra gniuždymo jėga. Atliekant įprastą elektrinės varžos bandymą, mažasis įtrūkimas sandariai užsandarinamas ir neleidžia patekti drėgmei.

Tačiau kai šildytuvas įjungiamas karštame bake, vienu metu įvyksta keletas pakeitimų:

PTFE yra šiluma plečiamas

Pakeista įtrūkimų geometrija

Hidrauliniu slėgiu skystis priverčiamas į angą

Laidus skystis patenka į vidinę metalinę konstrukciją

Lūžis yra tam tikras vožtuvas, kuris atsidaro įkaitus ir atskleidžia elektros nuotėkio kelią, kurio tiesiog nėra, kai bandoma šaltai.

Kodėl standartinis Megger testas dažnai praleidžia problemą
Atliekant standartinį izoliacijos varžos bandymą paprastai naudojamas 500 V nuolatinės srovės megeris su šildytuvu:

Sausas

Na

Išimtas iš proceso vonios

Tokiu atveju izoliacinė varža gali atrodyti visiškai tipiška.

Šaltosios būsenos{0}}bandymas negali atkartoti veikimo sąlygų
Gedimas suveikia tik tada, kai įvykdomos visos šios sąlygos:

Būklės efektas
Aukšta temperatūra Išpučia PTFE apvalkalas
Visiškas panardinimas į skystįNaudoja hidraulinį slėgį.
Laidus proceso skystisSuteikia kanalą elektros nuotėkiui
Terminis ciklas Dinamiškai atidaro ir uždaro plyšį
Atliekant bandymą stende, įtrūkimas fiziškai uždaromas, todėl meggeris neaptinka jokios aptinkamos nuotėkio srovės.

Tai sukelia varginančią trikčių šalinimo situaciją, kai:

Išlaikė elektros egzaminus

Vizualiai apžiūrėjus jokių pažeidimų

Šildytuvas suveikia tik veikiant

Dėl to dažnai pasikartojantys nemalonūs išjungimai be akivaizdžios pagrindinės priežasties.

Laidumo priklausomybė nuo temperatūros
Pačio skysčio temperatūra taip pat yra labai svarbi.

Daugumos bet kokių vandeninių cheminių tirpalų elektrinis laidumas didėja kylant temperatūrai. Taigi karštas vanduo, skalavimo tirpalai ir dengimo chemikalai sudaro daug didesnį nuotėkio kanalą nei šalti skysčiai.

Kylant vonios temperatūrai:

Jonų mobilumo padidėjimas

Skysčių laidumas didėja

Nuotėkio srovę lengviau prižiūrėti

Defektas, sukeliantis tik mikroamperų nuotėkį šaltame skystyje, gali suteikti pakankamai gedimo srovės, kad suveiktų jautrios apsaugos sistemos, kai vonia pasiekia visą darbo temperatūrą.

PTFE šildytuvų visiškai panardinto įžeminimo gedimo diagnostika
Gedimas yra susijęs su temperatūra ir panardinimu, todėl reikalingi specifiniai diagnostikos metodai.

Hot Hipot testas
Manoma, kad „Hot Hipot“ testas yra geriausias diagnostikos įrankis, leidžiantis patvirtinti nuo temperatūros priklausomą apvalkalo problemą.

Kaip veikia testas
Iš pradžių šildytuvas maitinamas nelaidžiu skysčiu-, pvz., švaria dielektrine alyva, kad jis galėtų saugiai pasiekti aukštą darbinę temperatūrą ir greitai nenutekėtų į žemę.

Kai karšta:

Šildytuvas greitai perkeliamas į laidžią vandens vonią.

Nedelsiant atliekamas didelio potencialo elektros bandymas

Atidžiai stebėkite nuotėkio srovės elgesį

Šis metodas atkuria tikslias sąlygas, kuriomis lūžis atsidaro ir vyksta.

Kodėl pirmiausia aliejus
Kodėl mums reikia ne{0}}laidžios šildymo terpės?

Šildytuvą reikia pašildyti

Negalima per anksti nukeliauti į žemę

Dėl apvalkalo defekto prieš panardinimo bandymą reikalingas terminis aktyvinimas

Kai karštas šildytuvas prasiskverbia į laidžią vonią, net mikroskopinės apvalkalo skylės gali sukelti didelę nuotėkio srovę.

Saugos svarstymai
„Hot Hipot“{0}}bandymui reikia:

Tinkama elektros izoliacija

Tvarkymas pagal kontrolės procedūras

Apmokytas personalas

Tinkamos AAP

Kruopščios įžeminimo procedūros

Procesas yra sudėtingesnis nei įprastas izoliacijos bandymas, nes jame vienu metu dalyvauja elektros įranga ir karštai laidžios medžiagos.

Tiesioginės srovės nuotėkio stebėjimas
Kitas įdomus metodas yra jautrios nuotėkio{0}}srovės įrangos naudojimas labai mažiems trumpalaikiams gedimų impulsams aptikti.

Milisekundžių nutekėjimo įvykių aptikimas
Kai karštas šildytuvas pirmą kartą patenka į vonią:

Lūžis akimirkai atsiveria

Skystis laidus patenka į trūkumą

Yra nedideli nuotėkio impulsai.

Tokie įvykiai gali trukti tik milisekundes, kol sistema stabilizuosis arba apsaugos įtaisai suveikia.

Jautri tiesioginio stebėjimo įranga gali aptikti:

Nuotėkio smailės

Įžeminimo srovės impulsai

Dinaminis izoliacijos gedimas

Tai ypač efektyvu, kai klaida rodoma tik trumpai paleidžiant{0}}arba pirmą kartą panardinant.

Vizuali apžiūra dažnai nepakankama
Daugelis nuo temperatūros{0}}priklausančių apvalkalo lūžimų yra žemiau optinio aptikimo lygio.

Defektas gali būti nematomas net padidinus dėl:

Plyšys užsandarina atvėsus

PTFE iš prigimties paslepia nedidelius paviršiaus trūkumus

Cheminis dažymas gali uždengti pažeistą vietą

Todėl elektros ir šiluminės diagnostikos bandymai yra patikimesni nei vizualinis patikrinimas.

Tipinės apvalkalo pažeidimo priežastys
Šiuos nedidelius trūkumus gali sukelti įvairios veiklos situacijos.

Mechaninis smūgis
Nedideli paviršiaus įbrėžimai, atsiradę dėl atsitiktinio kontakto su bako technine įranga ar įranga, vėliau gali daugintis dėl terminio ciklo.

Perkaitimas (sausas{0}}ugnis)
Jei skysčio lygis nukrenta žemiau šildytuvo paviršiaus, gali įvykti vietinis perkaitimas, kuris gali pažeisti PTFE dangą ir sukelti mikrolūžius.

Cheminis skilimas
Fluoropolimeriniai paviršiai gali palaipsniui trapūs dėl ilgalaikio atšiaurių cheminių medžiagų poveikio ir aukštesnės temperatūros.

Prastas valdymas techninės priežiūros metu
Montuojant arba valant šildytuvą sukant, lenkiant ar atsitrenkus, gali būti paslėpta žala.

Kodėl pakeitimas yra vienintelis patikimas atsakymas
Jei aptinkamas nuo temperatūros priklausomas apvalkalo įtrūkimas, taisyti dažnai neįmanoma.

Problema yra pačios fluoropolimerinės izoliacinės sistemos vientisumas. Laikini sandarikliai ir paviršiaus dėmės nenuosekliai atkuria dielektrines savybes, kai temperatūra keičiasi.

Kiekvienu atveju pasekmės yra vienodos; patvirtinta nuo temperatūros priklausoma apvalkalo problema, todėl šildytuvas turi būti pakeistas.

Jei tęsite savo veiklą, tai gali sukelti:

Dažnos GFCI kelionės

Procesų pertraukimai

Elektros smūgio pavojus

Progresuojantis apvalkalo irimas

Šildymo elemento korozija (vidinė)

Tik įžeminimo gedimų prevencija ateityje
„Kelios prevencinės praktikos gali sumažinti pasikartojimo tikimybę.

Rekomenduojamos atsargumo priemonės
Montavimo metu NENAUDOKITE mechaninio poveikio

Palaikykite tinkamą skysčių kiekį

Venkite sauso{0}}šaudymo situacijų

• Jei įmanoma, naudokite mažo vatų tankio šildytuvus.

Periodiškai stebėkite nuotėkio srovę

Aktyviai keiskite senstančius šildytuvus svarbiose sistemose.

Kruopštus naudojimas ir kontroliuojamos eksploatavimo sąlygos laikui bėgant sumažina fluoropolimero apvalkalo medžiagų apkrovą.

Apibendrinant:
Ypač sudėtinga diagnostinė situacija yra tada, kai elektros gedimas atsiranda tik panardinus PTFE panardinamąjį šildytuvą, ty tik esant tikroms eksploatavimo sąlygoms. Nedidelis apvalkalo lūžis gali būti elektra nepastebimas, kai šaltas ir sausas, bet atsidaryti veikiant šiluminiam plėtimuisi ir hidrauliniam slėgiui, kai jis visiškai panardinamas į karštą, laidžią skystį.

Norint gauti tikslią PTFE šildytuvų įžeminimo gedimų diagnozę, reikalingi visiškai panardinti terminiai{0}}elektriniai bandymo metodai, galintys imituoti realias proceso sąlygas. „Hot Hipot“ testavimas vis dar yra geriausias būdas. Jautrios nuotėkio{4}}srovės stebėjimas gali būti naudojamas aptikti trumpalaikius gedimus panardinant.

Kai kurių elektros problemų negalima rasti tik ant darbastalio. Kai kurie gedimai pastebimi tik esant normaliai šiluminei, hidraulinei ir elektrinei šildytuvo aplinkai.