Mae rhan oer gwresogydd PFA-y rhanbarth uwchben y llinell hylif-yn cynnwys y terfyniad trydanol lle mae'r craidd metel yn cysylltu â'r cebl pŵer. Dros amser, gall lleithder gronni y tu mewn i'r adran oer hon trwy dreiddiad, anwedd, neu forloi wedi methu. Pan fydd y cynnwys lleithder yn cyrraedd lefel hollbwysig, mae'n creu llwybr dargludol o'r derfynell foltedd uchel (480 VAC) i'r ddaear, gan achosi nam daear. Y cynnwys lleithder critigol yw 0.5-1.0 gram o ddŵr rhydd y tu mewn i adran oer nodweddiadol (cyfaint 100-300 cm³). Mae hyn yn cyfateb i leithder cymharol sy'n agosáu at 100% gydag anwedd gweladwy. Ar 480 VAC, mae'r cerrynt gollyngiadau trwy'r ffilm lleithder yn cyrraedd 5-30 mA-digon i faglu GFCI neu achosi larwm nam ar y ddaear. Nid oes angen i'r lleithder drochi'r terfynellau yn llawn; mae ffilm denau (0.1-0.5 mm) yn pontio'r ynysydd terfynell yn ddigon. Mae atal lleithder rhag mynd i mewn neu ei dynnu â sychwyr yn hanfodol ar gyfer dibynadwyedd gwresogydd foltedd uchel.
Cronni Lleithder a Gollyngiadau Perthynas Gyfredol
Y cerrynt gollyngiadau I_leak=V / R, lle R yw gwrthiant y llwybr lleithder. Ar gyfer bylchiad terfynell nodweddiadol o 10 mm, mae gwrthiant ffilm ddŵr yn dibynnu ar ei phurdeb. Dargludedd dŵr cyddwys o aer llaith yw 10–100 µS/cm (gwrthedd 0.01–0.1 MΩ·cm). Ar gyfer ffilm 0.1 mm o drwch dros ardal 10 mm × 5 mm, mae R=ρ × L / A=0.05 MΩ·cm × 1 cm / (0.5 cm²)=0.1 MΩ. Ar 480 VAC, I_leak=480 / 100,000=4.8 mA-islaw taith GFCI arferol o 30 mA ond gellir ei ganfod. Os yw'r dŵr yn amsugno halogion ïonig (halen o weddillion fflwcs, cynhyrchion cyrydiad), mae'r dargludedd yn codi i 1,000–10,000 µS/cm (gwrthedd 0.0001–0.001 MΩ·cm), gan roi I_leak=480 / 200=2.4 A{3.6} marw. Y cynnwys lleithder critigol yw nid yn unig faint o ddŵr ond ei burdeb ïonig.
The "critical moisture content" is defined as the amount of water that, when combined with typical ionic contamination (5–50 µg of chlorides, sulfates, or sodium), reduces resistance below 1 MΩ (leakage >0.5 mA ar 480 VAC). Mae hyn yn digwydd ar tua 0.5 g o ddŵr rhydd mewn adran oer 200 cm³-digon i ffurfio ffilm barhaus ar y bloc terfynell.
Cynnwys Lleithder Critigol yn ôl Lefel Foltedd a Halogiad
| Foltedd (VAC) | Trothwy Trip Ymwrthedd Inswleiddio (MΩ) | Gollyngiadau Cyfredol ar Trip (mA) | Dŵr Rhydd Critigol (g) mewn 200 cm³ | Dargludedd Dŵr Gofynnol (µS/cm) | Lefel Halogiad (cyfwerth â NaCl ppm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 120 | 1.0 | 120 | 2.0 | >500 | >300 |
| 240 | 1.0 | 240 | 1.5 | >300 | >200 |
| 480 | 1.0 | 480 | 1.0 | >200 | >100 |
| 480 (GFCI 30 mA) | 16 | 30 | 0.3 | >1,000 | >500 |
| 480 (GFCI 5 mA) | 96 | 5 | 0.1 | >3,000 | >1,500 |
| 480 (diogelu offer) | 10 | 48 | 0.5 | >500 | >300 |
| 690 | 1.0 | 690 | 0.8 | >150 | >80 |
| 1,000 | 1.0 | 1,000 | 0.5 | >100 | >50 |
Ar gyfer system 480 VAC nodweddiadol gyda GFCI 30 mA, y cynnwys lleithder critigol yw 0.3-0.5 g o ddŵr rhydd gyda halogiad cymedrol (cyfwerth â 300-500 ppm NaCl). Llai na 0.3 g, ni all y GFCI faglu; mwy na 0.5 g, mae baglu niwsans yn dod yn debygol.
Ffynonellau Lleithder yn yr Adran Oer
Mae lleithder yn mynd i mewn i'r rhan oer trwy dri llwybr:
Treiddiad trwy PFA: Ar 480 VAC, nid yw'r adran oer yn cael ei gynhesu'n weithredol (mae'n uwch na'r llinell hylif). Mae'n gweithredu ar 40-80 gradd. Mae anwedd dŵr yn treiddio drwy'r wal PFA ar 0.1–0.5 g/m²·dydd. Ar gyfer ardal adran oer o 0.05 m², hynny yw 0.005-0.025 g / dydd. Dros 1 flwyddyn (365 diwrnod), gall 2–9 go leithder gronni-ymhell uwchlaw'r lefel critigol.
Anwedd o aer amgylchynol: Os yw'r rhan oer yn oeri o dan y pwynt gwlith (ee, cau dros nos), mae aer llaith yn cyddwyso y tu mewn. Gall un digwyddiad anwedd dyddodi 0.5-2 g o ddŵr.
Morloi yn gollwng: Mae modrwyau neu gasgedi O-wedi methu yn caniatáu i grynswth fewnlifiad. Mae gollyngiad o 1 diferyn yr awr (0.05 g/awr) yn ychwanegu 1.2 g y dydd.
Canfod ac Atal
The critical moisture content can be detected before ground fault occurs by installing a humidity sensor or a conductance probe inside the cold section. A relative humidity >80% or a conductivity >Mae 10 µS/cm rhwng dau binnau ynysig yn sbarduno larwm, gan ganiatáu cynnal a chadw cyn i'r GFCI faglu.
Dulliau atal:
pecyn desiccant: Rhowch becyn rhidyll moleciwlaidd (zeolite) y tu mewn i'r adran oer. Amnewid bob 6-12 mis. Mae pecyn 10 g yn amsugno 2-3 g o ddŵr cyn dirlawnder.
Pure nitrogen: Llifwch N₂ sych ar 0.1 bar trwy'r adran oer yn barhaus. Yn cadw RH<10% and purges permeated vapors.
Sêl hermetic: Defnyddiwch wydr i-fetel neu seramig-i-selio metel ar gyfer y porthiant terfynell, gan ddileu treiddiad polymer.
Gwresogi adran oer: Cynnal yr adran oer ar 50-60 gradd gyda gwresogydd bach (5-10 W) i'w gadw uwchben pwynt gwlith, gan atal anwedd.
Enghraifft Maes
Profodd gwresogydd PFA 480 VAC mewn llinell blatio llaith (80% RH amgylchynol) deithiau GFCI niwsans wythnosol ar ôl 6 mis o weithredu. Canfu'r archwiliad 0.8 g o ddŵr am ddim yn yr adran oer (wedi'i fesur trwy bwyso). Roedd gan y dŵr ddargludedd o 800 µS/cm (o niwloedd asid a amsugnwyd). Sychwyd y gwresogydd, ac ychwanegwyd pecyn desiccant. Daeth teithiau i ben am 8 mis, yna ailddechreuodd. Gosododd y cyfleuster bwrs N₂ parhaus (0.5 L/mun). Ni chafwyd unrhyw deithiau pellach dros 3 blynedd.
Casgliad: 0.3-0.5 g Sbardunau Dŵr Am Ddim Nam Tir ar 480 VAC
The critical moisture content inside a PFA heater's cold section that triggers ground fault at 480 VAC is 0.3–0.5 g of free water with typical ionic contamination (300–500 ppm salt equivalent). This moisture creates a conductive film on the terminal block, reducing insulation resistance below 1 MΩ and causing leakage current >5–30 mA, GFCIs baglu neu larymau nam ar y ddaear. Mae lleithder yn mynd i mewn trwy dreiddiad (2–9 g/blwyddyn), anwedd (0.5–2 g/digwyddiad), neu ollyngiadau morloi. Er mwyn atal diffygion yn y ddaear, gosodwch becynnau desiccant, defnyddiwch garthiad nitrogen, neu ychwanegwch wres adran oer. Monitro lleithder neu ddargludedd i ganfod lleithder cyn cyrraedd lefelau critigol. Ar 480 VAC, gall ychydig ddiferion o ddŵr gau eich proses i lawr. Cadwch yr adran oer yn sych, neu talwch y pris. Mesur lleithder, atal diffygion. Yr adran oer yw'r cyswllt gwan. Ei warchod.
