อะไรคือสัญญาณบ่งชี้ว่าฉนวน MgO ภายในของเครื่องทำความร้อน PTFE ได้รับความเสียหายจากความชื้น?

ผงแมกนีเซียมออกไซด์ภายในโซนเย็นของเครื่องทำความร้อน PTFE จะเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมเมื่อแห้ง แต่มีคุณสมบัติดูดความชื้น-ซึ่งสามารถดูดความชื้นจากอากาศชื้นได้ง่าย ระยะแรกของการซึมของความชื้นนี้มักจะค่อนข้างละเอียดอ่อน ทำให้เกิดความผิดปกติทางไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยก่อนที่เครื่องทำความร้อนจะประสบกับความผิดปกติของกราวด์ที่รุนแรงหรือการลัดวงจร

ในระบบอุตสาหกรรมหลายๆ ระบบ ตัวบ่งชี้การเตือนครั้งแรกจะเกิดขึ้นหลังจากการปิดระบบ สภาพอากาศชื้น หรือการเก็บรักษาเป็นเวลานาน การไฟฟ้าน่าเชื่อถือที่สุด การอ่านค่าความต้านทานของฉนวนจะลดลงและฟื้นตัวอย่างน่าประหลาดใจหลังจากการอบแห้งแบบควบคุม ตัวบ่งชี้ฮีตเตอร์ PTFE ความชื้นของฉนวน MgO แบบคลาสสิกเหล่านี้มักจะสามารถบอกคุณถึงสถานการณ์ก่อนที่จะเกิดความเสียหายที่แก้ไขไม่ได้

เหตุใดจึงใช้ MgO ภายในเครื่องทำความร้อน PTFE
แมกนีเซียมออกไซด์ บางครั้งเรียกว่า MgO มีหน้าที่สำคัญสองประการในเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า:

ฉนวนไฟฟ้าของลวดต้านทาน

นำความร้อนไปยังฝักได้อย่างมีประสิทธิภาพ

MgO มีความต้านทานอิเล็กทริกสูงมากและมีการนำความร้อนได้ดีเยี่ยมเมื่อบดอัดและดูแลรักษาให้แห้งอย่างเหมาะสม การรวมกันนี้ช่วยให้องค์ประกอบเครื่องทำความร้อนสามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยที่อุณหภูมิสูงในระบบปลอก PTFE หรือ PFA ที่ทนทานต่อสารเคมี

แต่ MgO มีคุณสมบัติดูดความชื้น ซึ่งเป็นช่องโหว่ในระยะยาว หากความชื้นเข้าไปผ่านการปิดผนึกที่ผิดพลาด การควบแน่น หรือการสัมผัสความชื้นอย่างต่อเนื่อง คุณลักษณะของฉนวนจะเริ่มพังทลาย

สัญญาณเตือนแรก - การอ่านของ Megger กำลังลดลง
เครื่องมือวินิจฉัยที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งเกี่ยวกับสุขภาพของเครื่องทำความร้อนคือการทดสอบความต้านทานของฉนวนที่ทำโดยใช้เมกะโอห์มมิเตอร์ โดยทั่วไปเรียกว่าเมกเกอร์

เครื่องทำความร้อนแบบหุ้มฉนวน MgO ที่แห้งและดีต่อสุขภาพตามปกติจะแสดง:

ความต้านทานของฉนวนมากกว่า 100 MΩ ที่ 500 VDC

โดยทั่วไปแล้วช่วงกิกะโอห์ม-ในสถานการณ์ที่แห้ง

การปนเปื้อนของความชื้นของ MgO ทำให้เกิดช่องทางไฟฟ้ารั่วผ่านผงฉนวนชื้น สิ่งนี้ทำให้ความต้านทานของฉนวนลดลงที่วัดได้

รูปแบบการอ่านที่เกี่ยวข้องกับความชื้น-โดยทั่วไป
โดยทั่วไปการเสื่อมสภาพจะช้าในช่วงแรก:

สภาพเครื่องทำความร้อน ความต้านทานของฉนวนโดยทั่วไป
เครื่องทำความร้อนที่แห้งและดีต่อสุขภาพ > 100 MΩ ถึงหลาย GΩ
การปนเปื้อนของความชื้นเล็กน้อยหลายสิบ MΩ
การดูดความชื้นอย่างมีนัยสำคัญช่วง MΩ ต่ำ
ช่วงการปนเปื้อนหนัก kΩ หรือน้อยกว่า
รูปแบบที่บอกเล่าได้ชัดเจนในทางปฏิบัติจะสังเกตได้หลังจากช่วงสุดสัปดาห์ที่มีความชื้นสูงหรือการปิดโรงงาน เครื่องทำความร้อนที่ผ่านการทดสอบกิกะโอห์มเมื่อวันศุกร์อาจอ่านค่าได้เพียงไม่กี่เมกะโอห์มในเช้าวันจันทร์

การย่อยสลายชั่วคราวนี้เป็นข้อบ่งชี้อย่างมากถึงความชื้นที่ถูกดูดซับเทียบกับการพังทลายของเปลือกกายภาพ

บททดสอบขั้นสูงสุด: ฟื้นตัวหลังจากอบ-ออก
ความแห้งแล้ง-ที่ทำให้อ่านค่าได้อีกครั้งถือเป็นการสารภาพความเปียกชื้นอย่างชัดเจน

นี่เป็นหนึ่งในความแตกต่างในการวินิจฉัยที่สำคัญระหว่างฉนวน MgO ไฮเดรตกับความเสียหายของโครงสร้างที่ไม่สามารถรักษาให้หายได้

กระบวนการอบแบบควบคุม
หากสงสัยว่ามีความชื้นปนเปื้อน สามารถเป่าเครื่องทำความร้อนให้แห้งเล็กน้อยได้ดังนี้:

จ่ายไฟแรงดันต่ำในถังเปล่าและแห้ง

วางในเตาควบคุมอุณหภูมิ

อากาศอุ่น ความชื้นต่ำทำให้แห้ง

อุณหภูมิในการอบ-ไม่ควรเกิน 110 องศาเพื่อหลีกเลี่ยงอันตรายหรือทำให้ปลอก PTFE เสียรูป

เมื่อความชื้นระบายออกจากผง MgO ความต้านทานของฉนวนมักจะค่อยๆ ฟื้นตัวตามค่าความแห้งเดิม

เหตุใดการฟื้นตัวจึงมีความสำคัญ
เมื่อการอ่านค่าเมกเกอร์กลับคืนมาอย่างสมบูรณ์หลังจากการทำให้แห้ง ผลลัพธ์ที่ได้จะค่อนข้างชัดเจน:

ฝักน่าจะยังอยู่ครบ

ลวดต้านทานภายในยังไม่เปิด

ค่าการอ่านต่ำ ความชื้นเข้าไม่เกิดความเสียหายร้ายแรง

ในทางกลับกัน เปลือกที่แตกหักหรือฉนวนคาร์บอไนซ์อย่างถาวร จะไม่สามารถฟื้นตัวได้ตามปกติหลังจากการทำให้แห้ง

ข้อบ่งชี้ด้วยภาพ: มีวัสดุสีขาวชอล์กอยู่บนซีลขั้วต่อ
สัญญาณทั่วไปอีกประการหนึ่งที่มักมาพร้อมกับการทดสอบทางไฟฟ้าคือชอล์กสีขาว-ซึ่งมีลักษณะคล้ายสารตกค้างที่ปรากฏรอบๆ บริเวณซีลขั้วต่อ

คราบสะสมนี้มักพบในบริเวณที่สายไฟทะลุผ่านอีพอกซีหรือสารปิดผนึกที่บริเวณเย็นของเครื่องทำความร้อน

จริงๆ แล้วสารตกค้างคืออะไร
แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์อาจเกิดขึ้นเมื่อน้ำรวมตัวกับแมกนีเซียมออกไซด์ สารสำเร็จรูปมีลักษณะดังนี้:

คราบผงสีขาว

การพัฒนาเปลือกชอล์ก

แร่ธาตุที่ตกค้างแห้งรอบขั้ว

สารตกค้างนี้เป็นคำแนะนำในการวินิจฉัยที่มีประโยชน์มาก เนื่องจากความชื้นได้เข้าไปลึกพอที่จะทำปฏิกิริยาทางเคมีกับฉนวน MgO ได้

สารตกค้างนี้ควบคู่ไปกับการอ่านค่าความต้านทานของฉนวนที่ไม่แน่นอนเป็นข้อบ่งชี้ที่ดีว่ามีการปนเปื้อนของความชื้นภายใน

ความชื้นเข้าสู่เครื่องทำความร้อนได้อย่างไร
มีหลายวิธีทั่วไปที่ความชื้นสามารถเข้าไปในเครื่องทำความร้อนที่หุ้มฉนวน MgO ได้

ซีลเทอร์มินัล (เสียหาย)
ซีลอีพอกซีที่อยู่รอบๆ สายส่งกำลังอาจค่อยๆ ลดลงจากความเค้นเชิงกล การสั่นสะเทือน หรือวงจรความร้อน

การควบแน่นเมื่อปิดเครื่อง
เครื่องทำความร้อนที่อยู่ในบริเวณที่มีความชื้นสามารถลดอุณหภูมิลงต่ำกว่าจุดน้ำค้างโดยรอบ และอาจเกิดการควบแน่นภายในได้

สภาพการเก็บรักษาที่ไม่น่าพอใจ
ในคลังสินค้าที่มีความชื้น เครื่องทำความร้อนสำรองที่ไม่ได้รับพลังงานมักจะได้รับความชื้นจากข้อบกพร่องระดับจุลภาคในซีลเมื่อเวลาผ่านไป

การหายใจด้วยความร้อน
ชุดเครื่องทำความร้อนอาจมีการขยายตัวและหดตัวด้วยรอบการทำความร้อนและความเย็นซ้ำๆ ผลกระทบจากการหายใจด้วยความร้อนนี้สามารถดูดอากาศชื้นเข้าด้านในอย่างต่อเนื่องตลอดระยะเวลาการใช้งานที่ยาวนาน

ผลกระทบระยะยาวจากความชื้นที่ไม่ผ่านการบำบัด
การปนเปื้อนของความชื้นอาจดูเหมือนสามารถย้อนกลับได้ในตอนแรก แต่เมื่อเวลาผ่านไป การได้รับสารอย่างต่อเนื่องจะทำให้เกิดความเสียหายถาวร

เมื่อน้ำยังคงอยู่ในเครื่องทำความร้อน:

การกัดกร่อนของลวดต้านทานภายในจะเร่งขึ้น

ออกซิเดชันส่งผลต่อหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า

ความแรงของไดอิเล็กตริกลดลงเรื่อยๆ

เหตุการณ์ข้อผิดพลาดของโลกเกิดขึ้นบ่อยขึ้น

ในที่สุดก็สามารถเกิดไฟฟ้าลัดวงจรได้

ในขั้นตอนขั้นสูง ฉนวนจะพังอย่างถาวร และกระบวนการอบออกไม่ได้ให้ระดับความต้านทานที่ยอมรับได้

การป้องกัน
วิธีการบำรุงรักษาหลายวิธีสามารถช่วยจำกัดโอกาสที่จะเกิดการปนเปื้อนของความชื้น MgO ได้

การทดสอบความต้านทานของฉนวน – เป็นประจำ
การทดสอบเมกเกอร์เป็นประจำจะให้ผลเป็นข้อมูลพื้นฐานและช่วยระบุการย่อยสลายที่ช้าก่อนที่จะเกิดความล้มเหลว

พื้นที่จัดเก็บ
การจัดเก็บเครื่องทำความร้อนสำรองควรอยู่ใน:

ผึ่งลมให้แห้งภายในอาคาร

บรรจุปิดสนิทตามต้องการ

สภาพแวดล้อมที่เย็น ความชื้นต่ำ อุณหภูมิคงที่

เติมพลัง-เป็นระยะๆ
บางระบบต้องการให้สิ่งต่างๆ มีความร้อนเล็กน้อยเมื่อไม่ได้ใช้งานเพื่อช่วยป้องกันไม่ให้ความชื้นสะสมตัว

การตรวจสอบซีล
ตรวจสอบซีลขั้วต่อเป็นประจำสำหรับ:

แคร็ก

การเปลี่ยนสี

การก่อตัวของสารตกค้าง

การคลายตัวทางกล

การแก้ไขข้อบกพร่องของซีลตั้งแต่เนิ่นๆ อาจหลีกเลี่ยงการบุกรุกของความชื้นที่ลึกยิ่งขึ้น

ข้อสรุป
การลดลงอย่างมีนัยสำคัญในความต้านทานของฉนวนโดยมีคราบขาวเป็นชอล์กใกล้กับซีลขั้วต่อเป็นลักษณะเฉพาะของฉนวน MgO ไฮเดรตภายในเครื่องทำความร้อน PTFE ในหลายกรณีหากได้รับการวินิจฉัยตั้งแต่เนิ่นๆ โรคนี้ก็สามารถแก้ไขได้

หากไฟฟ้ารั่วเกิดจากความชื้นที่ถูกดูดซับ แทนที่จะเกิดการแตกของเปลือก การอบที่ดี-จะทำให้ความต้านทานของฉนวนกลับคืนสู่ค่าแห้งเดิม แต่การปนเปื้อนของความชื้นที่ไม่ได้รับการรักษาจะทำให้ลวดต้านทานภายในเสียหายและส่งผลให้เกิดความเสียหายถาวร

ในการวินิจฉัยเครื่องทำความร้อน Megger เป็นมากกว่าเครื่องทดสอบไฟฟ้า ในหลายลักษณะ เครื่องวัดความชื้นนี้เป็นเครื่องวัดความชื้นสำหรับสภาพภายในที่เป็นความลับ จิตวิญญาณ ของเครื่องทำความร้อนนั่นเอง