Egy vegyi feldolgozó üzemben elkeserítő jelenség tapasztalható: az 5 kW-os PTFE merülőfűtés földzárlat-védelme időszakosan, néha hetente kétszer, néha egy hónapig nem működött. A fűtőtest minden alkalommal normálisnak bizonyult, -200 MΩ feletti szigetelési ellenállás, áramfelvétel az adattáblán, nem látható sérülés. A karbantartás alaphelyzetbe állította a megszakítót, és ismét üzembe helyezte a fűtést. A kirándulások folytatódtak. A probléma nem a fűtés meghibásodása volt. Ez egy kellemetlen út volt, amelyet a nedvesség, a kapacitív szivárgás és a túl érzékeny védelmi beállítás kombinációja okozott.
A zavaró földzárlatok olyan kioldások, amelyek valódi szigetelési hiba nélkül következnek be. A védelmi berendezés érzékeli a küszöbértékét meghaladó szivárgási áramot, de a szivárgást nem a fűtőberendezés hibája okozza. Ezt nedvesség, kapacitás vagy elektromos zaj okozza.
Mi okozza a kellemetlen utazásokat
Számos körülmény okozhatja a földzárlatos eszköz valódi hiba nélküli kioldását. A kapocsházban vagy a fűtőfelületen lévő nedvesség szivárgási útvonalat hozhat létre, amely inkább rezisztív, mint kapacitív. A szivárgó áram meghaladhatja a kioldási küszöböt, még akkor is, ha a szigetelési ellenállás még elfogadható.
A kapacitív szivárgás egy másik ok. A fűtőelem és a földelt köpeny egy kondenzátort alkot. A kapacitás függ az elem geometriájától, a szigetelés vastagságától és a szigetelés dielektromos állandójától. 60 Hz-en 0,1 μF kapacitás körülbelül 15 mA szivárgási áramot hoz létre 480 V-on. Ez elég egy 30 mA-es földzárlatos eszköz kioldásához.
A szomszédos berendezésekből -egyenirányítókból, inverterekből vagy hegesztőgépekből- származó elektromos zaj szintén kellemetlen kiesést okozhat. A zaj a földzárlat-érzékelőhöz kapcsolódik, és szivárgási áramként értelmeződik.
| Zavaros utazás oka | Szivárgó áram | Szigetelési ellenállás | Frekvencia | Diagnosztikai |
|---|---|---|---|---|
| Terminál nedvesség | 5-50 mA | 20–100 MΩ | Időszakos | Száraz burkolat, tesztelje újra |
| Kapacitív szivárgás | 10-30 mA | >200 MΩ | Folyamatos | Mérje meg a kapacitást |
| Elektromos zaj | Változó | >200 MΩ | Véletlen | Az áramkör leválasztása |
| Szennyezett hüvely | 5-20 mA | >100 MΩ | Tisztítás után | Tiszta hüvely |
| Hosszú kábel fut | 5-15 mA | >200 MΩ | Folyamatos | Csökkentse a kábel hosszát |
A PTFE merülő fűtőberendezések kellemetlen földzárlatainak gyakori okai
A kellemetlen utazások megkülönböztetése a valódi hibáktól
Az első lépés a szigetelési ellenállás mérése megohmmérővel. A 100 MΩ feletti érték azt jelzi, hogy a szigetelés sértetlen, és a kioldás valószínűleg kellemetlen. A 10 és 100 MΩ közötti érték a nedvesség behatolását jelzi, amely visszafordítható. A 10 MΩ alatti érték valódi hibát jelez.
A második lépés a szivárgási áram közvetlen mérése a szivárgásmérő{0}}bilincsével. Ha a szivárgási áram a kioldási küszöb alatt van, amikor a fűtőelem hideg, de meghaladja azt, amikor a fűtőberendezés meleg, az oka a hőtágulás, amely egy kis rést nyit meg. Ha a szivárgás állandó és független a hőmérséklettől, akkor az ok kapacitív vagy rezisztív szivárgás nedvességen keresztül.
A harmadik lépés a terminálház és a fűtőburkolat nedvességének, szennyeződésének vagy sérülésének ellenőrzése. A nedves kapocsház vagy egy szennyezett burkolat szivárgást okozhat, amely kioldja a védelmet.
A kapacitív szivárgás csökkentése
A kapacitív szivárgás csökkenthető a szigetelés vastagságának növelésével, az elem átmérőjének csökkentésével vagy alacsonyabb dielektromos állandójú szigetelés alkalmazásával. Ezeket a tervezési változtatásokat a fűtőberendezés gyártójának kell elvégeznie.
Meglévő fűtőberendezésnél a kapacitív szivárgás csökkenthető magasabb kioldási küszöbértékkel rendelkező földzárlati eszközzel. A 100 mA-es készülék kevésbé érzékeny a kapacitív szivárgásra, mint a 30 mA-es készülék. A magasabb küszöb továbbra is védelmet nyújt a valós hibák ellen, amelyek jellemzően jóval 100 mA feletti szivárgási áramot produkálnak.
Nedvesség megszüntetése{0}}Kapcsolódó utazások
A nedvességgel kapcsolatos{0}}kioldások kiküszöbölhetők a terminálház tömítésével és a fűtőburkolat tisztán tartásával. A megfelelő tömítéssel és tömszelencével ellátott NEMA 4X ház megakadályozza, hogy nedvesség érje el a kapcsokat. A rendszeres tisztítás eltávolítja a vezetőképes szennyeződéseket a fűtőtest felületéről.
Ha a nedvesség már bejutott a belső szigetelésbe, a fűtőtest több órán keresztül kisfeszültséggel szárítható. A szárítás kivezeti a nedvességet és helyreállítja a szigetelési ellenállást. Ha a szigetelési ellenállás nem áll helyre, a nedvességút állandó, és a fűtőtestet ki kell cserélni.
Elektromos zaj leválasztása
A szomszédos berendezések elektromos zaja a fűtőkör leválasztásával kiküszöbölhető. Az egyenirányítóktól és inverterektől elkülönített, dedikált tápáramkör csökkenti a zajcsatolást. A tápkábel árnyékolása és az egyik végén az árnyékolás földelése szintén csökkenti a zajt.
| Zavaros utazás oka | Javító intézkedés | Költség | Hatékonyság |
|---|---|---|---|
| Terminál nedvesség | Zárja le a burkolatot, szárítsa meg | Alacsony | Magas |
| Kapacitív szivárgás | Magasabb utazási küszöb | Alacsony | Magas |
| Elektromos zaj | Áramkör leválasztása, árnyékoló kábel | Mérsékelt | Közepes – Magas |
| Szennyezett hüvely | Tisztítsa meg a fűtőfelületet | Alacsony | Magas |
| Hosszú kábel fut | Csökkentse a kábel hosszát | Mérsékelt | Mérsékelt |
Javító intézkedések zavaró földzárlat-kioldások esetén
Amikor a kellemetlen utazások valódi problémát jeleznek
Az idő múlásával gyakoribbá váló kellemetlen utazások kialakuló hibát jelezhetnek. A szigetelési ellenállást havonta trendezni kell. A csökkenő tendencia azt jelzi, hogy nedvesség vagy szennyeződés halmozódik fel. A stabil tendencia azt jelzi, hogy az utazás valóban kellemetlen, és a védelmi beállítások módosításával vagy a telepítés javításával kezelhető.
Amikor a kellemetlen utazások tervezési problémát tárnak fel
Az a fűtőberendezés, amely a lezárt ház és a megfelelő méretű földzárlati eszköz ellenére is zavaró kioldásokat okoz, tervezési probléma-túlzott kapacitással, nem megfelelő szigetelésvastagsággal vagy nedvességre{1}}hajlamos szerkezettel rendelkezhet. Az egyedi PTFE merülőfűtő-konfiguráció vastagabb szigeteléssel, zárt házzal és alacsonyabb kapacitású elemmel kezeli a kellemetlen kiesések kiváltó okát. A specifikációs folyamat megköveteli a tápfeszültséget, a földzárlati eszköz névleges értékét, a környezeti feltételeket és a szükséges teljesítményt. A zavaró kioldási problémákkal küzdő létesítmények esetén ez az alkalmazás-{5}}megközelítés csökkenti a hamis kioldásokat és meghosszabbítja a fűtés élettartamát.
