Quines són les consideracions de seguretat elèctrica per als escalfadors de PTFE en instal·lacions exteriors exposades?

Situat fora d'una instal·lació química, un escalfador d'immersió de PTFE funciona en un entorn difícil. Aquest entorn inclou la pluja, les temperatures de congelació, la radiació UV, la pols, la condensació i el cicle tèrmic continu. La funda de PTFE és resistent als productes químics i pot tractar fàcilment amb àcids i dissolvents durs, però el sistema elèctric al voltant de l'escalfador és sovint el punt feble. La penetració d'humitat, els danys UV i els problemes de connexió a terra poden convertir silenciosament un escalfador fiable en un perill elèctric perillós.

El sol, la pluja i el fred són tan implacables com qualsevol àcid, i cal desenvolupar la protecció elèctrica per resistir-los. Per a l'ús a l'aire lliure, la seguretat a llarg termini-d'un escalfador de PTFE no es basa tant en la pròpia funda de fluoropolímer, sinó en la integritat del recinte elèctric circumdant, el sistema de connexió a terra i les pràctiques de construcció resistents a la intempèrie.

Per què és necessària la protecció elèctrica exterior?
Les instal·lacions d'escalfadors exteriors estan constantment sotmeses a pressions ambientals que els sistemes interiors rarament veuen.

Aquestes són condicions com ara:

Pluja impulsada pel vent

Aigües estancades

Formant gel

Radiació ultraviolada

Brusques fluctuacions de temperatura

Cicles de condensació

Contaminants atmosfèrics corrosius

Si el sistema de protecció elèctrica és feble, la humitat pot entrar als components electrificats.

Els resultats potencials poden ser:

Falles a terra

Seguiment elèctric

Corrosió del terminal

Viatges molestos

Falla d'aïllament

Risc de xoc

Avaria de l'escalfador

Això significa una manera molt més robusta d'instal·lar la seguretat elèctrica dels escalfadors de PTFE exteriors que l'habitual per als equips interiors.

Per què és important el tancament del terminal IP66 o IP67
La caixa de connexió de terminals és la principal barrera meteorològica per a les connexions elèctriques de l'escalfador.

Per a instal·lacions exteriors, el tancament s'ha de classificar com a mínim:

IP66

IP67

Aquestes classificacions de protecció d'entrada mesuren la resistència a l'exposició ambiental dura.

Protecció IP66 Què és?
Una carcassa IP66 està construïda per suportar:

Potents corrents d'aigua

Exposició a fortes pluges

El vent-humitat

Ingestió de pols

Protecció IP67 explicada
Una carcassa IP67 ofereix una protecció significativament més gran, que inclou:

Resistència d'immersió temporal

Millor segellat de l'aigua estancada

Millor aïllament ambiental

Un tancament homologat correctament és imprescindible, perquè les caixes industrials que no estan certificades tendeixen a fallar després d'una gran exposició a l'exterior.

Selecció de la glàndula de cable i resistència als UV
Fins i tot una bona carcassa es pot veure compromesa per les glàndules de cable incorrectes.

Les glàndules de cable es troben entre els llocs més típics on la humitat arriba als sistemes de calefacció exterior.

Per què és important la resistència UV
Les glàndules de cable de plàstic estàndard poden trencar-se amb el temps quan s'exposen al sol.

El deteriorament ultraviolat pot provocar:

Divisió

Contracció del segell

Falta de compressió

Intrusió d'aigua

Avaria, mecànica

Per tant, per a instal·lacions exteriors, els materials de la glàndula han de ser resistents als raigs UV, com ara:

Niló, negre, estabilitzat-UV

Llautó, niquelat-

Prensacables d'acer inoxidable

El passacables ha de tenir el mateix nivell de protecció que el tancament per mantenir la integritat ambiental.

Com prevenir la condensació interna
Fins i tot els tancaments exteriors millor segellats poden tenir humitat-a l'interior.

Les variacions diàries de temperatura sovint provoquen variacions de pressió a la caixa de terminals. En els cicles de refrigeració, quan la temperatura baixa, l'aire humit calent pot entrar i condensar-se a l'interior.

Amb el temps, la condensació pot provocar:

Corrosió terminal

Deteriorament de l'aïllament

Vies de fuites elèctriques

Falles de terra

Relé danyat

Respiradors i forats de drenatge
La caixa de terminals s'ha de construir de manera que no s'acumuli humitat:

Un forat de drenatge ben construït

Un respirador per a la condensació.

Membranes d'igualització de pressió-si escau

Aquestes característiques permeten escapar la humitat que queda atrapada i salvaguardar el medi ambient.

Sense control de condensació, fins i tot un tancament IP67 probablement patirà danys interns per aigua amb el temps.

Requisits de protecció de falla a terra
La majoria dels circuits d'escalfadors exteriors han de tenir protecció contra fallades a terra.

El subministrament elèctric ha d'estar protegit per un interruptor de circuit de falla a terra o un dispositiu de protecció de corrent residual comparable.

Nivells de protecció típics
Moltes aplicacions industrials permeten establir la sensibilitat de protecció al voltant de:

30 mA per a protecció personal"

Llindars de protecció dels equips més alts quan sigui possible

La configuració escollida depèn de:

Característiques de fuites de l'escalfador

Importància del procés

Requisits del codi elèctric.

Disposició de la presa de terra del sistema

La prevenció de fallades a terra dispara instantàniament l'energia si es produeix alguna fuga de corrent inesperada a terra.

Aquesta protecció és especialment important en condicions exteriors humides.

Importància de la presa de terra adequada
El conductor de presa de terra és l'últim i més crític camí de seguretat elèctrica del sistema d'escalfador complet.

Si falla l'aïllament o hi entra humitat, la connexió a terra proporciona un camí segur perquè el corrent de falla s'allunyi de les persones i dels equips.

Requisits del sistema de connexió a terra
La connexió a terra ha de ser:

Assegureu-vos mecànicament

Resistent{0}}a la corrosió.

Baixa resistència 3.

Inspeccionat periòdicament

Confirmat en prova de manteniment

Si el conductor de connexió a terra no funciona, l'escalfador pot romandre electrificat durant un estat d'avaria sense que les mesures de protecció funcionin de manera eficaç.

La integritat de la connexió a terra sempre s'ha de verificar per als escalfadors de PTFE a l'aire lliure, mai donat per fet.

Per què s'afavoreix el maquinari d'acer inoxidable 316L
A les plantes químiques a l'aire lliure sovint hi ha contaminants corrosius de l'aire.

El maquinari normal es pot oxidar ràpidament sota l'efecte de:

Aigua de pluja

Vapors de productes químics

Aire salat aire salat

Radiació UV

Cicle tèrmic

Per tant, el maquinari extern normalment hauria d'estar fet d'acer inoxidable 316L.

Això cobreix:

Elements de fixació ( )

Suports, muntatge

Suports per a cables

Bosses per a la presa de terra

Equipaments exteriors

El maquinari resistent a la corrosió-manté l'estabilitat mecànica i la continuïtat elèctrica durant les llargues durades de servei.

Muntatge superior i protecció contra inundacions
No instal·leu mai escalfadors exteriors just al nivell on es pugui acumular aigua.

Riscos de la configuració de baix-nivell
El sistema pot estar exposat a l'aigua acumulada (pluja):

Immersió-a llarg termini

La corrosió s'accelera

Capxa de cable

Fuga elèctrica

Danys per congelació

Si és possible, col·loqueu el conjunt de l'escalfador complet i la caixa de connexions per sobre del nivell on es preveu que s'acumuli l'aigua.

L'elevació també facilita la inspecció i redueix l'acumulació-de deixalles.

Normes elèctriques i compliment
Hi ha directrius i requisits de seguretat per a instal·lacions elèctriques exteriors.

Als Estats Units, els requisits es defineixen a:

Codi Elèctric Nacional (NEC) Article 300

NEC Article 310

Les normes IEC rellevants internacionalment tenen requisits similars per a:

Protegir el nostre entorn

Gestió de cables

Tècniques de posada a terra

Protecció contra la humitat

Sistemes de cablejat exterior

El compliment d'aquestes normes és necessari tant per a la seguretat operativa com per a la certificació normativa.

Modes de fallada comuns de les instal·lacions exteriors d'escalfadors de PTFE
En el curs de les inspeccions de camp, s'observen regularment una sèrie de problemes recurrents.

Permeabilitat de la humitat a través de glàndules defectuoses
L'entrada lenta d'aigua es fa generalment a través de glàndules esquerdades o mal ajustades.

Falta la protecció de falla a terra
És possible que les instal·lacions més antigues no tinguin sistemes de protecció contra fuites actuals.

Corrosió per condensació interna
un flux d'aire deficient a les caixes segellades sovint destrueix terminals i relés.

Conducte flexible per a la resistència UV
Amb el pas del temps, la llum solar pot fer trencadissos els materials de conductes no classificats.

Connexions de terra soltes
La corrosió o el maquinari no assegurat poden trencar la ruta de terra protegida.

"La inspecció de rutina i el manteniment preventiu segueixen sent la clau de la fiabilitat-a llarg termini.

Paraules finals
Les instal·lacions d'escalfadors de PTFE a l'aire lliure requereixen molt més que una resistència química. Un sistema complet de protecció elèctrica impermeable, resistent als raigs UV, resistent a la corrosió i a terra correctament és important per a un funcionament segur a llarg termini en llocs exposats.

A la imatge més àmplia de la seguretat elèctrica de l'escalfador de PTFE a l'aire lliure, la combinació de tancaments de terminals IP66 o IP67, glàndules de cable estables als UV-, protecció efectiva de fallades a terra i conductors de presa de terra forts i gestió de la condensació constitueixen la veritable barrera protectora contra fallades elèctriques perilloses.

L'escalfador per al servei a l'aire lliure ha de tenir una protecció elèctrica tan resistent com la funda resistent a productes químics. En entorns hostils, la vida útil del sistema depèn normalment d'impedir que els elements trobin el camí més petit cap a una falla a terra.