Den intermitterende jordfeilen
En produksjonsgalvaniseringslinje opplever intermitterende jordfeilalarmer for likeretter. Feilen vises tilfeldig-noen ganger under oppstart, noen ganger midt-skift, noen ganger ikke på dager. Vedlikehold inspiserer likeretteren, samleskinnene, tankforingen og arbeidsstykkefestet. Ingen feil er funnet. Feilen vedvarer og forårsaker produksjonsavbrudd hver gang likeretteren utløses og ledningen stopper.
Den unnvikende kilden er den metalliske el-varmeren. Over tid vil korrosjon og avleiringer på varmeovnens overflate skape en ledende bane fra det elektrisk strømførende badet til det jordede damp- og kondensatrøret. Når denne banens motstand faller under terskelen for deteksjon av jordfeil -vanligvis 5-10 mA lekkasjestrøm i moderne likerettersystemer - utløses feilen. Banen er intermitterende fordi den avhenger av tilstanden til skalalaget, som endres med temperatur, badnivå og mekanisk vibrasjon.
En PTFE varmeveksler er en elektrisk isolator. Det kan ikke skape en ledende bane fra bad til bakken. Jordfeilen fra denne kilden elimineres permanent.
Lekkasjestrømbanen
Galvaniseringsbadet er strømførende. Likeretteren legger spenning mellom anodene og arbeidsstykkene. Badet i seg selv fører strøm. Enhver nedsenket ledende gjenstand som er koblet til jord gir en alternativ strømbane. Den metalliske el-varmeren er et slikt objekt.
Damp- og kondensatrøret koblet til varmeren er jordet gjennom kjelen, bygningskonstruksjonen eller begge deler. Varmerørene, topprørene og koblingene er av metall gjennom-en kontinuerlig ledende bane fra badekaret til bakken. Den eneste isolasjonen mellom det levende badekaret og den jordede varmeren er den passive filmen på metalloverflaten og ethvert avleiringslag.
Når den passive filmen er intakt og varmeren er ren, kan den elektriske motstanden fra bad til jord gjennom varmeren være høy nok til å unngå å utløse jordfeildetektoren. Men etter hvert som varmeren korroderer, avleiring bygges og overflatetilstanden forringes, synker motstanden. Fuktighet i avleiringslaget gir ionisk ledningsevne. Pinhole-korrosjonssteder eksponerer bart metall. Lekkasjestrømmen øker til jordfeilterskelen overskrides.
| Elektrisk parameter | Varmeapparat i rustfritt stål | Titanium varmeapparat | PTFE varmeveksler |
|---|---|---|---|
| Varmeelementets ledningsevne | Ledende (~1,4 × 10⁶ S/m) | Ledende (~2,4 × 10⁶ S/m) | Ikke-ledende (< 10⁻¹⁶ S/m) |
| Motstand fra bad-til-jord (rent, nytt) | > 10 MΩ | > 10 MΩ | > 10¹² Ω |
| Bath-mot-motstand fra bakken (aldret, skalert) | 50-500 kΩ | 100-1,000 kΩ | >10¹² Ω (ingen aldringseffekt) |
| Typisk lekkasjestrøm ved 12V pletteringsspenning | 0,02–0,24 mA (aldret) | 0,01–0,12 mA (alderen) | < 0.001 nA |
| Fare for bakkefeil | Moderat til høy | Lav til moderat | Null |
| Elektrisk sikkerhetsfare | Ja (ledende bane finnes) | Ja | Ingen |
Beyond Ground Faults: Stray Currosion Corrosion
Selv når lekkasjestrømmen er under jordfeilutløsningsterskelen, forårsaker det strøstrømkorrosjon. Strøm som forlater varmeoverflaten og strømmer til bakken, løser opp metallioner ved utgangspunktet. Korrosjonen er usynlig fordi den oppstår på mikroskopisk nivå, men over måneder tynner den ut rørveggen og forårsaker til slutt lekkasjer.
Strøstrømmen påvirker også andre tankkomponenter. Strømmen som strømmer gjennom badekaret til varmeren må gå tilbake til likeretteren gjennom en bane. Ofte går denne veien gjennom anodekurver, tankvegger eller andre nedsenkede metallkomponenter. På punktet der strømmen re-kommer inn i metallet, korroderer komponenten. Varmeren er kilden til en langsom, kontinuerlig destruktiv prosess som påvirker flere deler av pletteringssystemet.
En PTFE-varmeveksler eliminerer både jordfeilen og strøstrømmen fordi den er elektrisk ikke-ledende. Ingen strøm flyter gjennom fluorpolymeren. Det finnes ingen vei til bakken. Det oppstår ingen strøstrømskorrosjon noe sted i systemet fra denne kilden.
Sammendrag
Intermitterende likeretterjordfeil i oppvarmede pletteringstanker er forårsaket av ledende lekkasjebaner gjennom korroderte, avskalerte metalliske el-varmere til jord. PTFE-varmevekslere eliminerer denne feilkilden gjennom deres iboende elektriske ikke-ledningsevne, som gir en bad-til-motstand som overstiger 10¹² ohm uavhengig av overflatetilstand.
Eliminering av lekkasjestrøm fra varmeapparatet stopper også korrosjon av strøstrøm som skader varmerør og andre tankkomponenter. Elektrisk sikkerhet og utstyrets pålitelighet forbedres begge med PTFE-konvertering.
Teknisk støtte for PTFE-varmevekslerspesifikasjoner i elektrisk strømførende pletteringssystemer er tilgjengelig ved innsending av likeretterspenning og strøm, jordfeilhistorikk, tankjordingskonfigurasjon og gjeldende varmeapparattype og tilstand.
