Tehničar za održavanje izvukao je PTFE uronjeni grijač od 3 kW iz spremnika za oblaganje nakon što se spremnik prestao grijati. Regulator je tražio grijanje, prekidač je bio zatvoren, a na stezaljkama grijača je bio prisutan napon. Ipak, struja nije tekla. Tehničar je posumnjao na lom elementa, ali nije znao koji bi testovi to potvrdili. Zamjena grijača bez testiranja predstavljala bi opasnost od ugradnje nove jedinice u krug koji je imao drugačiji problem.
Slomljeni otporni element jedan je od rijetkih kvarova PTFE uronjenog grijača koji se mogu potvrditi osnovnim električnim instrumentima. Testovi su jednostavni, ali moraju se izvoditi ispravnim redoslijedom kako bi se izbjegli pogrešni rezultati. Multimetar, mjerna kliješta i megaommetar zajedno daju potpunu sliku električnog stanja grijača.
Test 1: Mjerenje kontinuiteta i otpora
Prvi test je mjerenje otpora na stezaljkama elementa. Odvojite grijač od napajanja. Postavite multimetar na najniži raspon otpora-obično 200 Ω ili automatski-raspon. Postavite sonde preko dva priključka elementa.
Zdrav element očitava otpor blizu vrijednosti s natpisne pločice. Za grijač od 3 kW, 240 V, očekivani otpor je približno 19,2 Ω. Očitavanje unutar ±5% te vrijednosti znači da je element netaknut. Beskonačno očitavanje-prikazano kao OL ili 1-označava otvoreni krug, potvrđujući prekid elementa.
Očitavanje znatno niže od onog na natpisnoj pločici ukazuje na kratki spoj između zavoja ili djelomični prekid koji je stvorio put niskog-otpora. Oba stanja zahtijevaju zamjenu.
| Snaga grijača | Napon | Očekivani otpor | Prihvatljivi raspon | Očitavanje otvorenog kruga |
|---|---|---|---|---|
| 2 kW | 240V | 28.8 Ω | 27.4–30.2 Ω | OL / beskonačno |
| 3 kW | 240V | 19.2 Ω | 18.2–20.2 Ω | OL / beskonačno |
| 4 kW | 240V | 14.4 Ω | 13.7–15.1 Ω | OL / beskonačno |
| 5 kW | 240V | 11.5 Ω | 10.9–12.1 Ω | OL / beskonačno |
| 6 kW | 240V | 9.6 Ω | 9.1–10.1 Ω | OL / beskonačno |
Očekivane vrijednosti otpora za uobičajene vrijednosti PTFE uronjenog grijača na 240 V
Test 2: Otpor izolacije prema uzemljenju
Drugi test provjerava izolaciju između elementa i plašta. Postavite megaommetar na 500 V DC. Spojite jedan kabel na bilo koji terminal elementa, a drugi kabel na poznato uzemljenje-prirubnicu ili goli metalni dio plašta.
Zdrav grijač očitava iznad 100 MΩ. Očitavanje između 10 i 100 MΩ ukazuje na vlagu ili onečišćenje u MgO izolaciji. Očitanje ispod 10 MΩ ukazuje na značajnu degradaciju izolacije i visok rizik od zemljospoja. Očitanje blizu nule označava izravni kratki spoj između elementa i omotača.
Ovo ispitivanje razlikuje lom elementa od kvara izolacije. Grijač s otvorenim elementom i dobrom izolacijom ima prekinutu otpornu žicu. Grijač s kontinuiranim elementom i lošom izolacijom ima problema s vlagom ili onečišćenjem.
| Otpor izolacije | Stanje | Status elementa | Preporučena radnja |
|---|---|---|---|
| >100 MΩ | Zdrav | Netaknuta | Povratak na uslugu |
| 10–100 MΩ | Prisutna vlaga | Netaknuta | Osušite, nadgledajte |
| 1–10 MΩ | Značajna vlaga | Netaknut ili slomljen | Zamijenite grijač |
| <1 MΩ | Kvar izolacije | Netaknut ili slomljen | Ukloni iz službe |
| 0 Ω | Izravni kratki | Slomljen ili kratko spojen | Ukloni iz službe |
Tumačenje izolacijskog otpora za PTFE uronjene grijače
Test 3: Napon i struja pod opterećenjem
Ako su testovi otpora i izolacije normalni, ali grijač i dalje ne grije, problem može biti u dovodnom krugu, a ne u grijaču. Ponovno spojite grijač i uključite strujni krug. Izmjerite napon na stezaljkama grijača s regulatorom koji poziva grijanje.
Očitavanje napona blizu vrijednosti na natpisnoj pločici znači da napajanje dolazi do grijača. Očitavanje znatno niže-ili nula-ukazuje na problem u opskrbnom krugu: otvoreni prekidač, neispravan kontaktor, pregorjeli osigurač ili kvar na ožičenju.
Izmjerite struju kleštama oko jednog dovodnog vodiča. Očitavanje struje blizu očekivane vrijednosti potvrđuje da grijač troši energiju. Nulto očitanje uz prisutan napon potvrđuje otvoreni element ili prekinutu vezu unutar grijača. Očitavanje struje niže od očekivanog ukazuje na smanjen napon ili povećan otpor.
| Očitavanje napona | Trenutno čitanje | Dijagnoza | Sljedeći korak |
|---|---|---|---|
| Normalan | Normalan | Rad grijača | Provjerite uvjete procesa |
| Normalan | Nula | Otvoreni element ili unutarnji prekid | Zamijenite grijač |
| Normalan | Niska | Djelomični lom ili veliki otpor | Zamijenite grijač |
| Niska | Niska | Problem s naponom napajanja | Provjerite krug napajanja |
| Nula | Nula | Nema struje za grijač | Provjerite prekidač, kontaktor |
Tumačenje napona i struje za PTFE uronjene grijače pod opterećenjem
Test 4: Pad napona od-priključaka do-priključaka
Ispitivanje pada napona može identificirati labave ili korodirane spojeve koji smanjuju snagu grijača. Dok je grijač pod naponom, izmjerite napon između opskrbnog vodiča i priključka grijača na svakoj spojnoj točki. Pad napona veći od 2% na bilo kojem spoju ukazuje na problem.
Labavi priključci, korodirane ušice i rupičasti kontakti kontaktora dodaju otpor krugu. Grijač dobiva manji napon nego što ga pruža napajanje i njegova izlazna snaga opada. Grijač nije pokvaren, ali ne može dati punu snagu.
Kada testovi potvrde slom elementa
Otvoreni element ne može se popraviti. Grijač se mora zamijeniti. Prije instaliranja zamjene, provjerite jesu li napon napajanja, veličina prekidača i ožičenje ispravni. Grijač koji je prerano otkazao možda je radio na pogrešnom naponu ili s labavim spojem koji je uzrokovao pregrijavanje.
Ako i zamjenski grijač pokvari unutar kratkog razdoblja, uzrok je vjerojatno u opskrbnom krugu ili radnim uvjetima. Visoki napon, labavi spojevi ili prekomjerno kruženje mogu uzrokovati kvar elementa. Provjera napona i pregled radnog ciklusa identificirat će problem.
Kada testiranje otkrije drugačiju grešku
Nema svaki grijač koji ne grije ima pokvaren element. Ispitivanje multimetrom može pokazati zdrav element i dobru izolaciju, ali grijač i dalje ne radi. U tom slučaju, problem je u regulatoru, kontaktoru, prekidaču ili ožičenju. Samo ispitivanje grijača nije dovoljno-mora se provjeriti cijeli krug.
Kada se element pokvari ukazuje na problem specifikacije
Ponovljeni lomovi elementa u istom spremniku ukazuju na to da grijač radi izvan projektiranih parametara. Visoki napon, prekomjerno cikliranje ili vibracije mogu uzrokovati kvar elementa. Prilagođena konfiguracija PTFE uronjenog grijača s elementom većeg-otpora, nižom gustoćom u vatima ili poboljšanom otpornošću na vibracije rješava glavni uzrok kvara elementa. Proces specifikacije zahtijeva napon napajanja, veličinu prekidača, radni ciklus i povijest kvarova prethodnih grijača.
