Come verificare la resistenza di isolamento sui riscaldatori in PTFE e cosa significano le letture?

Un riscaldatore a immersione in PTFE ha funzionato bene per anni in un serbatoio contenente sostanze chimiche corrosive, oppure una nuova unità arriva sul posto ed è pronta per essere installata immediatamente. Elettricisti ed esperti di sicurezza richiedono una verifica oggettiva dell'integrità dielettrica prima di poter utilizzare nuovamente il riscaldatore o accenderlo per la prima volta. Strumenti di test della resistenza di isolamento che lo dimostrano. Il test mostra problemi nascosti che potrebbero causare interventi per guasto a terra, pericoli di scosse elettriche o guasti catastrofici di elementi molto prima che si verifichino danni evidenti. Se eseguita correttamente con un megaohmmetro, la tecnica fornisce dati affidabili e quantificabili che aiutano a prendere decisioni di manutenzione e a mantenere le persone al sicuro.

La resistenza di isolamento misura quanto bene il filo dell'elemento riscaldante sotto tensione è isolato dalla guaina metallica messa a terra o dalla superficie esterna. Se un riscaldatore in PTFE funziona correttamente, la guaina in fluoropolimero e l'isolamento interno impediscono a grandi quantità di corrente di dispersione di raggiungere terra. Il PTFE ha una rigidità dielettrica molto elevata, ma l'ingresso di umidità, l'esposizione-a lungo termine al calore, l'attacco di sostanze chimiche al limite massimo di temperatura o lo stress meccanico possono creare minuscoli canali conduttivi. Questi percorsi consentono alla corrente di dispersione di fluire sotto la tensione operativa, il che potrebbe far scattare gli interruttori del circuito con guasto a terra o causare archi che danneggiano l'elemento. Il test con il megaohmmetro utilizza un'alta tensione CC regolata per sollecitare l'isolamento allo stesso modo della tensione di funzionamento, mostrando i punti deboli che le apparecchiature a bassa-tensione trascurano.


Eseguire il test solo dopo aver bloccato/disinserito completamente e verificato che la tensione sia zero. Per separare l'elemento riscaldante dal circuito di alimentazione, scollegare entrambi i cavi di alimentazione all'interno della morsettiera. Rimuovere eventuali cavi esterni che potrebbero correre vicino al percorso di misurazione. Scegli un megaohmmetro calibrato in grado di fornire 500 V o 1.000 V CC. 500 V è sufficiente per riscaldatori con tensione nominale di 240 V o inferiore e 1.000 V è l'ideale per le unità da 480 V. Collegare il cavo positivo del megaohmmetro a uno dei terminali di alimentazione e il cavo negativo alla guaina messa a terra o al capocorda di terra. Se stai testando un elemento monofase-, cortocircuita temporaneamente il secondo terminale di alimentazione alla guaina. Applicare la tensione di prova per 60 secondi per consentire alla corrente di polarizzazione di stabilizzarsi. Successivamente, annota la lettura dello stato stazionario in megaohm. Fai la stessa cosa con l'altro cavo di alimentazione. Somma i due numeri e dividi per due, oppure scrivi il numero più piccolo come risultato di controllo. Non utilizzare un normale multimetro per questa misurazione perché funziona solo con 9 V o meno e non riesce a trovare problemi che si manifestano solo con la tensione operativa.

L'interpretazione si basa sugli standard del settore. Un riscaldatore in PTFE nuovo o conservato correttamente ha sempre una resistenza di isolamento superiore a 1000 megaohm a temperatura ambiente. Se le letture sono comprese tra 100 e 1000 megaohm, l'isolamento è ancora buono ma sta invecchiando e necessita di essere monitorato più da vicino. Valori inferiori a 1 megaohm mostrano molti danni e un rischio urgente di corrente di dispersione verso terra sotto carico. Questi tipi di riscaldatori devono essere messi fuori servizio finché il problema non viene risolto e il riscaldatore non torna alla normalità. Per fare un confronto adeguato è necessario modificare la temperatura: la resistenza di isolamento scende di circa la metà per ogni 10 gradi di salita oltre i 20 gradi. Quando confronti le misurazioni di riferimento e quelle in servizio-, annota la temperatura del test e utilizza i parametri di regolazione del produttore.

L'umidità è la ragione più diffusa per letture basse che possono essere risolte. Durante la pulizia dei terminali, l'elevata umidità dell'aria o il lavaggio a pressione, è possibile che si formi della condensa all'interno dell'alloggiamento del terminale. Ciò può creare pellicole conduttive transitorie sui terminali e sui conduttori. In realtà, un riscaldatore che mostra una bassa resistenza di isolamento ma migliora molto dopo aver cotto la custodia del terminale a 80-100 gradi per alcune ore, potrebbe essere di nuovo totalmente utilizzabile. Dopo aver asciugato e inserito nuove guarnizioni, eseguire nuovamente il test per assicurarsi che la resistenza torni a oltre 100 megaohm. Se i valori rimangono bassi anche dopo che il riscaldatore è stato completamente asciugato, significa che il riscaldatore deve essere sostituito perché l'isolamento è stato carbonizzato, la guaina si è rotta o l'elemento è entrato in contatto con la guaina.

Più fasi diagnostiche migliorano l'analisi. Quando puoi, prova alla temperatura di lavoro perché molti problemi di isolamento peggiorano quando sono caldi. In un forno controllato, confronta i valori prima e dopo un ciclo di asciugatura di 24-ore. Esegui un test ad alto{5}}potenziale (hi-pot) solo se la resistenza rimane inferiore a 1 megaohm e solo sotto la direzione del produttore per evitare di causare ulteriori danni. Tieni un registro di tutti i risultati dei test, inclusa la data, la temperatura e la tensione, per trovare schemi che mostrino quando qualcosa sta per rompersi.

Testare la resistenza dell'isolamento è un importante controllo di sicurezza che dovrebbe far parte del programma di manutenzione regolare di qualsiasi riscaldatore in PTFE. Effettuare test ogni tre mesi in condizioni umide o corrosive e una volta all'anno in servizio a secco potrebbe rilevare problemi precocemente, molto prima che la corrente di dispersione verso terra diventi pericolosa. Installare una protezione dai guasti a terra e testare di tanto in tanto i riscaldatori con un megaohmmetro è un buon modo per ricevere un avviso tempestivo per i riscaldatori in processi importanti o in luoghi sempre umidi. Il rilevamento tempestivo riduce al minimo i tempi di inattività non necessari, protegge i lavoratori dai rischi elettrici e prolunga la durata dei riscaldatori a immersione in PTFE. Quando le letture scendono o scendono al di sotto dei livelli di sicurezza, una rapida sostituzione o riparazione ripristina l'integrità dielettrica e mantiene sotto controllo gli standard di sicurezza elettrica. I test sistematici sulla resistenza di isolamento trasformano un rischio invisibile in dati di manutenzione che possono essere misurati e gestiti.