Ühes keemiatöötlemistehases ilmnes masendav muster: 5 kW PTFE-sukelküttekeha maandusvea kaitse rakendis vaheldumisi, mõnikord kaks korda nädalas, mõnikord mitte kuu aega. Küttekeha testiti normaalselt iga kord, kui -isolatsioonitakistus oli üle 200 MΩ, vooluhulk andmesildil, nähtavaid kahjustusi ei olnud. Hooldus lähtestas kaitselüliti ja tagastas küttekeha kasutusse. Reisid jätkusid. Probleem ei olnud rikkis küttekehas. See oli häiriv väljasõit, mille põhjustas niiskuse, mahtuvusliku lekke ja liiga tundliku kaitseseade kombinatsioon.
Häirivad maandusrikked on väljalülitused, mis tekivad ilma tõelise isolatsioonirikketa. Kaitseseade tuvastab lekkevoolu, mis ületab selle läve, kuid lekke põhjuseks ei ole kütteseadme rike. Selle põhjuseks on niiskus, mahtuvus või elektrimüra.
Mis põhjustab häirivaid reise
Mitmed tingimused võivad põhjustada maandusrike seadme väljalülitumist ilma tegeliku veata. Niiskus klemmi korpuses või küttekeha pinnal võib tekitada lekketee, mis on pigem takistuslik kui mahtuvuslik. Lekkevool võib ületada väljalülitusläve, kuigi isolatsioonitakistus on endiselt vastuvõetav.
Teine põhjus on mahtuvuslik leke. Kütteelement ja maandatud kest moodustavad kondensaatori. Mahtuvus sõltub elemendi geomeetriast, isolatsiooni paksusest ja isolatsiooni dielektrilisest konstandist. Sagedusel 60 Hz tekitab 0,1 μF mahtuvus 480 V juures ligikaudu 15 mA lekkevoolu. Sellest piisab 30 mA maandusrike seadme väljalülitamiseks.
Kõrval asuvatest seadmetest -alalditest, inverteritest või keevitusmasinatest- tulenev elektrimüra võib samuti põhjustada häirivaid väljasõite. Müra seostub maandusvea anduriga ja seda tõlgendatakse lekkevooluna.
| Häiriva reisi põhjus | Lekkevool | Isolatsioonitakistus | Sagedus | Diagnostika |
|---|---|---|---|---|
| Terminali niiskus | 5–50 mA | 20–100 MΩ | Katkendlik | Kuivatage korpus, katsetage uuesti |
| Mahtuvuslik leke | 10–30 mA | >200 MΩ | Pidev | Mõõtke mahtuvus |
| Elektriline müra | Muutuv | >200 MΩ | Juhuslik | Eraldage vooluring |
| Saastunud ümbris | 5–20 mA | >100 MΩ | Pärast puhastamist | Puhas ümbris |
| Pikk kaabel jookseb | 5–15 mA | >200 MΩ | Pidev | Vähendage kaabli pikkust |
PTFE sukelküttekehade häirivate maandusvigade levinumad põhjused
Häirivate reiside eristamine tõelistest vigadest
Esimene samm on isolatsioonitakistuse mõõtmine megoommeetriga. Näit üle 100 MΩ näitab, et isolatsioon on terve ja väljasõit on tõenäoliselt häiriv. Näit vahemikus 10 kuni 100 MΩ näitab niiskuse sissepääsu, mis võib olla pöörduv. Näit alla 10 MΩ näitab tõelist riket.
Teine samm on lekkevoolu mõõtmine otse lekkemõõturi{0}}klambriga. Kui lekkevool on külma kütteseadme korral alla väljalülitusläve, kuid kuuma korral ületab selle, on põhjuseks soojuspaisumine, mis avab väikese vahe. Kui leke on konstantne ja temperatuurist sõltumatu, on põhjuseks mahtuvuslik või takistuslik leke niiskuse kaudu.
Kolmas samm on kontrollida klemmi korpust ja küttekeha niiskuse, saastumise või kahjustuste suhtes. Märg klemmiümbris või saastunud ümbris võib põhjustada lekke, mis lülitab kaitse välja.
Mahtuvusliku lekke vähendamine
Mahtuvuslikku leket saab vähendada isolatsiooni paksuse suurendamise, elemendi läbimõõdu vähendamise või madalama dielektrilise konstandiga isolatsiooni kasutamisega. Need on disainimuudatused, mille peab tegema küttekeha tootja.
Olemasoleva küttekeha puhul saab mahtuvuslikku leket vähendada, kasutades kõrgema väljalülituslävega maandusrikeseadet. 100 mA seade on mahtuvusliku lekke suhtes vähem tundlik kui 30 mA seade. Kõrgem lävi kaitseb endiselt tõeliste rikete eest, mis tavaliselt tekitavad lekkevoolusid, mis on tugevalt üle 100 mA.
Niiskuse kõrvaldamine{0}}Seotud reisid
Niiskusega{0}}seotud väljasõidud kõrvaldatakse klemmi korpuse tihendamise ja küttekeha puhtana hoidmisega. Korraliku tihendi ja kaablitihendiga NEMA 4X korpus takistab niiskuse jõudmist klemmideni. Regulaarne puhastamine eemaldab küttekeha pinnalt juhtiva saaste.
Kui niiskus on juba sisenenud sisemisse isolatsiooni, saab küttekeha kuivatada, rakendades madalat pinget mitu tundi. Kuivatamine ajab niiskuse välja ja taastab isolatsioonitakistuse. Kui isolatsioonitakistus ei taastu, on niiskustee püsiv ja küttekeha tuleks välja vahetada.
Elektrilise müra isoleerimine
Kõrval asuvate seadmete elektrimüra saab kõrvaldada küttekontuuri isoleerimisega. Spetsiaalne toiteahel, mis on alalditest ja inverteritest eraldiseisev, vähendab müraühendust. Müra vähendab ka toitekaabli varjestamine ja varjestuse ühes otsas maandamine.
| Häiriva reisi põhjus | Parandustegevus | Maksumus | Tõhusus |
|---|---|---|---|
| Terminali niiskus | Sulgege korpus, kuivatage | Madal | Kõrge |
| Mahtuvuslik leke | Kõrgem reisilävi | Madal | Kõrge |
| Elektriline müra | Eraldage vooluahel, varjestuskaabel | Mõõdukas | Mõõdukas – kõrge |
| Saastunud ümbris | Puhastage küttekeha pind | Madal | Kõrge |
| Pikk kaabel jookseb | Vähendage kaabli pikkust | Mõõdukas | Mõõdukas |
Parandusmeetmed häirivate maandusrikete väljalülituste korral
Kui häirivad reisid viitavad tõelisele probleemile
Aja jooksul sagedamaks muutuv häiriv väljasõit võib viidata arenevale veale. Isolatsioonitakistust tuleks trendida iga kuu. Langev trend viitab niiskuse või saaste kuhjumisele. Stabiilne trend näitab, et reis on tõeliselt häiriv ja seda saab lahendada kaitseseadete kohandamise või paigalduse parandamisega.
Kui häirivad reisid paljastavad disainiprobleemi
Soojendil, mis põhjustab häirivaid väljalülitusi vaatamata suletud korpusele ja õige suurusega maandusrikeseadmele, võib olla konstruktsiooniprobleem-liigne mahtuvus, ebapiisav isolatsioonipaksus või niiskust{1}}kartlik konstruktsioon. Kohandatud PTFE sukelsoojendi konfiguratsioon paksema isolatsiooni, suletud korpuse ja väiksema mahtuvusega elemendiga lahendab häirivate väljasõitude algpõhjuse. Spetsifikatsiooniprotsess nõuab toitepinget, maandusrike seadme nimiväärtust, ümbritsevaid tingimusi ja nõutavat võimsust. Häirivate väljalülitumisprobleemidega rajatiste puhul vähendab see rakendusespetsiifiline lähenemine{5}}vale väljalülitumist ja pikendab küttekeha kasutusiga.
