Niiskes rannikuäärses kliimas asuv plaadistustöökoda tõmbas pärast maandusrikke väljalülitamist välja 4 kW PTFE sukelküttekeha. Katte pind oli terve ja elementi testiti normaalselt. Kuid klemmiisolaator-keraamiline või polümeerplokk, mis eraldab pinge all olevad klemmid maandatud korpusest-, näitas tumedat karboniseeritud rada, mis kulges ühest klemmist kinnituskruvini. Rada oli juhtiv tee, mis oli moodustunud mitmekuulise töötamise jooksul niiskes taimekeskkonnas.
Terminali isolaatori jälgimine on järkjärguline rikkerežiim, mida sageli valesti diagnoositakse kütteseadme probleemina. Keris ise on terve. Rike on elektriliideses, kus niiskus, saastumine ja pinge ühendavad, et luua juhtiv tee läbi isolaatori pinna.
Kuidas jälgimine terminali isolaatoritel areneb
Jälgimine on juhtiva süsiniku tee moodustamine isolatsioonimaterjali pinnal. See algab niiskuse ja saastumise sadestumisega isolaatori pinnale. Saaste võib olla tolm, metalliosakesed või protsessikeskkonna keemilised soolad.
Kui saastunud pinnale rakendatakse pinget, voolab väike lekkevool. Vool tekitab soojust, mis kuivatab pinna ja kontsentreerib saaste. Kontsentreeritud saaste tekitab suurema lekkevoolu, mis tekitab rohkem soojust. Tsükkel jätkub, kuni pind karboniseerub, moodustades püsiva juhtiva raja.
| Niiskuse tase | Saasteallikas | Jälgimise aeg | Lekkevool 480V juures | Riskitase |
|---|---|---|---|---|
| <40% RH | Puhas keskkond | >5 aastat | <1 μA | Väga madal |
| 40–60% suhteline niiskus | Kerge tolm | 2-5 aastat | 1–10 μA | Madal |
| 60–80% suhteline niiskus | Töötle soolad | 6-24 kuud | 10–100 μA | Mõõdukas |
| >80% suhteline niiskus | Metalliosakesed, soolad | 2-8 kuud | 100–500 μA | Kõrge |
| Kondenseerub | Juhtiv kile | 2-8 nädalat | >500 μA | Väga kõrge |
Niiskuse ja saaste mõju PTFE sukelküttekeha klemmi jälgimisele
Miks on niisked taimed eriti haavatavad?
Niisketel taimedel on mitmeid jälgimist kiirendavaid omadusi. Suur õhuniiskus hoiab isolaatori pinna pikka aega niiskena. Niiskus lahustab saastumise ja loob juhtiva kile.
Protsessi aurud lisavad niiskuskilele keemilisi aineid. Söötmis- või plaadistusvannide happeaurud lahustuvad niiskuses ja suurendavad selle juhtivust. Lihvimisel, poleerimisel või keevitamisel tekkivad metalliosakesed settivad isolaatorile ja loovad juhtivad teed.
Temperatuuri tsüklilisus ühendab probleemi. Kütteseade soojendab ja jahutab iga töötsükliga. Isolaator laieneb ja tõmbub kokku ning termiline stress võib tekitada mikropragusid, mis hoiavad kinni niiskuse ja saaste.
Isolatsioonimaterjali roll
Mitte kõik isolatsioonimaterjalid ei talu jälgimist võrdselt. Jälgimistakistus sõltub materjali võimest seista vastu karboniseerumisele ja saastumisele.
Keraamilistel isolaatoritel on kõrge jälgimiskindlus, kuna need ei karboniseeru. Need on aga rabedad ja võivad termilise pinge all praguneda. Polümeersolaatorid-nagu PTFE, PPS või fenool-on vastupidavamad, kuid võivad pinna saastumise korral karboniseeruda.
Niiskete ja saastunud keskkondade parim isolaator on materjal, millel on kõrge jälgimiskindlus, hea saasteeraldus ja vastupidavus termilisele tsüklile. PTFE ja PPS on tavalised valikud. Fenoolsed isolaatorid on vähem sobivad, kuna need karboniseeruvad kergesti.
| Isolaatori materjal | Jälgimiskindlus | Saaste eemaldamine | Termiline vastupidavus | Parim rakendus |
|---|---|---|---|---|
| Keraamilised | Suurepärane | Vaene | Mõõdukas | Puhas, kuiv keskkond |
| PTFE | Suurepärane | Suurepärane | Hea | Niiske, saastunud |
| PPS | Väga hea | Hea | Hea | Kõige tööstuslikum |
| Fenoolne | Vaene | Mõõdukas | Mõõdukas | Kuiv, puhas keskkond |
| Epoksiid | Mõõdukas | Mõõdukas | Hea | Mõõdukad keskkonnad |
Isolatsioonimaterjali omadused niiskes taimekeskkonnas
Terminali isolaatori jälgimise vältimine
Kõige tõhusam ennetus on klemmi korpuse tihendamine ja isolaatori kuivana hoidmine. Korraliku tihendi ja kaablitihendiga suletud korpus takistab niiskuse ja saaste sattumist isolaatorisse.
Regulaarne puhastamine eemaldab saaste enne selle kogunemist. Isolaator tuleb iga hooldusintervalli ajal puhtaks pühkida. Kuiv, puhas isolaator ei jälgi.
Roomamispikendus-ribiline või pikendatud isolaatoripind-pikendab tee pikkust klemmide ja maa vahel. Pikemal teel on jälgimiskindlus suurem.
| Ennetusmeede | Mõju jälgimisele | Rakendamine | Maksumus |
|---|---|---|---|
| Suletud korpus | Hoiab ära niiskuse sissepääsu | Tihend ja nääre | Madal – mõõdukas |
| Regulaarne puhastamine | Eemaldab saastumise | Hooldusgraafik | Madal |
| Pugemisaja pikendaja | Pikem tee | Isolaatori disain | Mõõdukas |
| Jälgimisvastane-kate | Vähendab pinna juhtivust | Katte pealekandmine | Mõõdukas |
Ennetusmeetmed terminali isolaatori jälgimiseks
Kui jälgimine näitab suuremat probleemi
Klemmiisolaator, mis jälgib vaatamata suletud korpusele ja korrapärasele puhastamisele, näitab, et niiskus jõuab kütteseadme seest terminali piirkonda. Selle põhjuseks võib olla ümbrise purunemine või ebaõnnestunud külma-tsooni tihend. Kütteseadet tuleks testida isolatsioonikindluse suhtes ja kontrollida kesta kahjustuste suhtes.
Kohandatud PTFE-sukelsoojendi konfiguratsioon suletud klemmiümbrise, suure -jälgimistakistusega-isolaatori ja roomamislaiendiga lahendab jälgimise algpõhjuse. Spetsifikatsiooniprotsess nõuab ümbritseva õhu niiskust, saasteallikaid, klemmi ümbrise nimiväärtust ja tööpinget. Niiske kliimaga rajatiste puhul vähendab see rakendusespetsiifiline-lähenemine terminali jälgimist ja pikendab küttekeha kasutusiga.
