पीटीएफई हीटर में आंतरायिक ग्राउंड फॉल्ट का निदान कैसे करें जो केवल लोड के तहत होता है?

विनिर्माण लाइन बंद हो गई है, जीएफसीआई ट्रिप हो गई है, लेकिन जब रखरखाव इलेक्ट्रीशियन आता है और कोल्ड मेगर के साथ पीटीएफई हीटर का परीक्षण करता है, तो रीडिंग उत्कृष्ट दिखाई देती है। हीटर सभी अलग-अलग बेंच परीक्षणों को पास करता है, इन्सुलेशन प्रतिरोध सामान्य है, और कोई स्पष्ट क्षति नहीं है। हीटर के गर्म होने और सिस्टम के पुनः चालू होने के बाद, समस्या फिर से प्रकट होती है।

समस्या यह है कि कुछ विद्युत खामियाँ केवल वास्तविक परिचालन स्थितियों में ही मौजूद होती हैं। दोष ठंडा, असंबद्ध और शिथिल होने पर गायब हो जाता है, केवल तभी दिखाई देता है जब हीटर डूबा हुआ हो, गर्म हो, विद्युतीय रूप से तनावग्रस्त हो और पूरी तरह से सक्रिय हो।

रासायनिक प्रसंस्करण और सतह परिष्करण प्रणालियों में सबसे कष्टप्रद विफलताओं में से एक लोड स्थितियों के तहत इस प्रकार की रुक-रुक कर होने वाली ग्राउंड फॉल्ट पीटीएफई हीटर है।

कोल्ड मेगर टेस्ट में गलती क्यों हो सकती है?
हीटर के डिस्कनेक्ट होने और ठंडा होने पर नियमित इन्सुलेशन प्रतिरोध परीक्षण करने के लिए आमतौर पर 500 वीडीसी पर एक मेगाहोमीटर का उपयोग किया जाता है। यद्यपि यह तकनीक महत्वपूर्ण इन्सुलेशन गिरावट की पहचान करने के लिए उपयोगी है, लेकिन यह हमेशा सटीक परिचालन परिस्थितियों की नकल नहीं करती है।

एक PTFE हीटर लाइव सेवा के दौरान एक साथ कई तनावों का सामना करता है:

ऊंचा म्यान तापमान

आंतरिक सामग्रियों का थर्मल विस्तार

पूर्ण एसी ऑपरेटिंग वोल्टेज

प्रवाहकीय द्रव में निरंतर विसर्जन

तापन चक्रों से यांत्रिक तनाव

इन परिस्थितियों में, प्रवाहकीय रिसाव मार्ग जो हीटर के ठंडा होने पर मौजूद नहीं होते हैं, सूक्ष्म दोषों द्वारा खोले जा सकते हैं।

जैसे ही हीटर गर्म होता है, छोटे अंतराल या कमजोर इन्सुलेशन पैच थोड़ा फैल सकते हैं। वोल्टेज तनाव तब नमी, दूषित पदार्थों, या प्रक्रिया द्रव के माध्यम से रिसाव धारा को जमीन की ओर धकेलता है।

एक बार जब बिजली काट दी जाती है और हीटर ठंडा हो जाता है, तो इन्सुलेशन फिर से सिकुड़ जाता है और लीक होने का रास्ता आंशिक रूप से गायब हो सकता है।

एक रुक-रुक कर होने वाली गलती जो अक्सर पारंपरिक ऑफ़लाइन परीक्षण से बच जाती है, वह परिणाम है।

थर्मल रिसाव की समस्या के विशिष्ट कारण
तापमान पर निर्भर जमीन का रिसाव कई प्रकार की आंतरिक विफलताओं के कारण हो सकता है।

पीटीएफई की सूक्ष्मदर्शी क्रैकिंग
पीटीएफई शीथ में छोटे दोष थर्मल साइक्लिंग, रासायनिक एक्सपोजर, या अनजाने शुष्क जलने के वर्षों में उभर सकते हैं। जब गर्म प्रक्रिया द्रव क्षतिग्रस्त क्षेत्र में प्रवेश करता है, तो ये दरारें विद्युतीय रूप से अप्रासंगिक होने पर भी ठंडी होने पर प्रवाहकीय हो सकती हैं।

आंतरिक इन्सुलेशन गिरावट
प्रतिरोध तार का आंतरिक सिरेमिक या मैग्नीशियम ऑक्साइड इन्सुलेशन धीरे-धीरे अशुद्धियों को अवशोषित कर सकता है या समय के साथ खराब हो सकता है। परिचालन वोल्टेज के तहत, गर्मी के विस्तार के कारण वर्तमान रिसाव की अनुमति देने के लिए इन्सुलेशन स्थान पर्याप्त रूप से कम हो सकता है।

नमी की घुसपैठ
त्वरित ठंड परीक्षण के दौरान, हीटर असेंबली में थोड़ी मात्रा में नमी की घुसपैठ से पता लगाने योग्य खराबी नहीं हो सकती है। हीटर के परिचालन तापमान तक पहुंचने पर आंतरिक दबाव भिन्नताएं और थर्मल आंदोलन रिसाव पथ को प्रभावित कर सकते हैं।

एसी ऑपरेशन के तहत वोल्टेज तनाव
जबकि एक मेगर संक्षेप में डीसी वोल्टेज लागू करता है, लाइव ऑपरेशन हीटर को 230-600 वीएसी पर निरंतर एसी तनाव में उजागर करता है। यह चालू स्थिति ऑफ़लाइन परीक्षण वातावरण की तुलना में काफी अधिक मांग वाली हो सकती है।

जीएफसीआई यात्रा व्यवहार को समझना
आउटगोइंग और रिटर्निंग करंट के बीच असंतुलन की निगरानी ग्राउंड फॉल्ट सर्किट इंटरप्टर्स द्वारा की जाती है। यदि लीकेज करंट नियमित सर्किट पथ के माध्यम से लौटने के बजाय जमीन पर चला जाता है, तो सीमा पार होने पर डिवाइस ट्रिप हो जाता है।

एक सामान्य क्लास ए जीएफसीआई आमतौर पर लगभग 5-6 एमए लीकेज करंट पर यात्रा करता है।

कई आंतरायिक हीटर विफलताओं में, रिसाव धारा बेहद मामूली रूप से शुरू होती है और तापमान बढ़ने के साथ उत्तरोत्तर विकसित होती है। कई मिनट के ऑपरेशन के बाद अंततः ट्रिप थ्रेशोल्ड तक पहुंचने से पहले हीटर शुरू में सामान्य रूप से शुरू हो सकता है।

यह धीमी वृद्धि आम तौर पर समस्या निवारण प्रयासों को भ्रमित करती है क्योंकि सिस्टम सक्रियण के तुरंत बाद विफल नहीं होता है।

सही निदान पद्धति
लोड स्थिति के तहत आंतरायिक ग्राउंड फॉल्ट पीटीएफई हीटर के लिए अंतिम निदान विधि वास्तविक ऑपरेशन के दौरान लाइव लीकेज करंट मॉनिटरिंग है।

लीकेज करंट के लिए संवेदनशील क्लैंप मीटर का उपयोग करें
जब हीटर संचालित होता है और विशिष्ट परिचालन स्थितियों के तहत डूबा होता है, तो हीटर आपूर्ति तारों के चारों ओर एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन एसी लीकेज करंट क्लैंप मीटर लगाया जाना चाहिए।

चूंकि शुरुआत में रिसाव परिवर्तन काफी छोटे हो सकते हैं, इसलिए 0.1 एमए रिज़ॉल्यूशन वाले मीटर की अत्यधिक सलाह दी जाती है।

माप तब होना चाहिए जब:

हीटर में बिजली है.

प्रक्रिया द्रव मौजूद है

ऑपरेटिंग तापमान प्राप्त हो गया है।

लाइन वोल्टेज सामान्य रूप से लगाया जाता है।

यह परीक्षण त्रुटि प्रकट होने के लिए आवश्यक सटीक परिस्थितियों को दोहराता है।

वार्म अप के दौरान रिसाव की निगरानी करें
कई परिस्थितियों में, थर्मल विस्तार के दौरान लीकेज करंट पूर्वानुमानित व्यवहार करता है।

एक सामान्य प्रगति इस प्रकार दिखाई दे सकती है:

हीटर लीकेज करंट की स्थिति
कोल्ड स्टार्टअप 1 एमए से नीचे
2-4 एमए आंशिक वार्म-अप
5-10 mA निकटतम कार्यशील तापमान है।
गंभीर दोष 20-30 mA या इससे अधिक
जैसे-जैसे हीटर पूर्ण तापमान के करीब पहुंचता है, करंट अक्सर कुछ मिनटों में धीरे-धीरे बढ़ जाता है।

जब भी रिसाव जीएफसीआई ट्रिप सीमा के करीब पहुंच जाता है तो उपद्रव ट्रिपिंग नियमित रूप से होने लगती है।

बढ़ता हुआ रिसाव वक्र इंसुलेटिंग समस्या की तापमान निर्भरता को दर्शाता है।

हीटर क्यों बदला जाना चाहिए?
समस्या निवारण के दौरान एक सामान्य गलती रिसाव "छोटी" दिखाई देने के बाद हीटर का उपयोग जारी रखने का प्रयास करना है।

यहां तक ​​कि मामूली मात्रात्मक रिसाव भी हीटर असेंबली के अंदर अपरिवर्तनीय इन्सुलेशन विफलता का संकेत देता है।

समस्या को विश्वसनीय रूप से ठीक नहीं किया जा सकता क्योंकि विफलता तंत्र सीलबंद हीटर संरचना में आंतरिक है। थोड़ी देर के लिए, अस्थायी संचालन जारी रह सकता है, लेकिन अधिक थर्मल साइक्लिंग के साथ, इन्सुलेशन का क्षरण और भी बदतर हो जाएगा।

निरंतर संचालन से इसकी संभावना बढ़ जाती है:

बार-बार परेशान करने वाली यात्राएँ

अप्रत्याशित उत्पादन बंद

हीटर की पूर्ण विफलता

विद्युत सुरक्षा के लिए जोखिम

नियंत्रण घटकों को नुकसान

यदि थर्मल रिसाव दोष सत्यापित हो गया है तो हीटर को बदलना कार्रवाई का उचित तरीका है।

अतिरिक्त नैदानिक ​​विचार
कई जुड़ी हुई बीमारियों के कारण निदान जटिल हो सकता है।

साझा जीएफसीआई के लिए सर्किट
संचयी रिसाव धारा एक ही सुरक्षात्मक उपकरण से जुड़े कई हीटरों के कारण हो सकती है। दोषपूर्ण इकाई की पहचान करने के लिए, व्यक्तिगत हीटर परीक्षण आवश्यक हो सकता है।

परिवर्तनीय आवृत्ति के साथ ड्राइव
आस-पास के वीएफडी सिस्टम विद्युत शोर पैदा कर सकते हैं जो संवेदनशील रिसाव उपायों में हस्तक्षेप करते हैं। इन स्थितियों में, सही मीटर चुनना महत्वपूर्ण हो जाता है।

टर्मिनल असेंबली नमी
टर्मिनल हाउसिंग पर बाहरी प्रदूषण कभी-कभी आंतरिक रिसाव विफलताओं का अनुकरण कर सकता है। हीटर की निंदा करने से पहले दृश्य निरीक्षण अभी भी पूरा किया जाना चाहिए।

हालाँकि, एक लीकेज करंट जो हीटर के तापमान के साथ अनुमानित रूप से बढ़ता है, लगभग हमेशा आंतरिक इन्सुलेशन टूटने का संकेत देता है।

निष्कर्ष के तौर पर
पीटीएफई हीटर के अंदर रुक-रुक कर होने वाली थर्मल ग्राउंड खराबी मानक कोल्ड मेगर परीक्षण के दौरान पूरी तरह से अज्ञात रह सकती है। दोष केवल तब विकसित होता है जब गर्मी का विस्तार, पूर्ण परिचालन वोल्टेज और प्रक्रिया विसर्जन एक प्रवाहकीय रिसाव चैनल उत्पन्न करने के लिए संयोजित होते हैं।

पूर्ण परिचालन परिस्थितियों में एक संवेदनशील क्लैंप मीटर का उपयोग करते हुए एक लाइव लीकेज करंट परीक्षण इस प्रकार की विफलता के निदान के लिए निश्चित दृष्टिकोण है। हीटर के गर्म होने पर रिसाव की निगरानी करने से अक्सर जीएफसीआई ट्रिप थ्रेशोल्ड की ओर 1 एमए से कम की क्रमिक वृद्धि का पता चलता है, जो तापमान पर निर्भर इन्सुलेशन विफलता को साबित करता है।

एक बार पुष्टि हो जाने पर, हीटर को बदला जाना चाहिए क्योंकि इन्सुलेशन में गिरावट स्थायी और धीरे-धीरे होती है।

विद्युत समस्या निवारण में, सबसे अधिक छिपी हुई खामियाँ अक्सर वे होती हैं जिनके सामने आने से पहले पर्दा उठाना पड़ता है।