解决方案#003 电加热管使用时,跳闸现象频出解决方案

问题背景:在使用电加热管加热液体的时候,我们将电加热管通过紧固件、丝扣螺纹或者平面法兰安装到设备上加热。然而,电加热管在开启工作不多久的时候有些客户经常出现漏电保护开启工作-“跳闸现象”。虽然跳闸现象出现后,发现电加热管还是可以发热,电阻丝还存在电阻值,但是这个现象严重的影响了电加热的正常工作,很多客户不得不重新购买电加热管,那么这样的频繁跳闸问题,我们该如何解决呢?

提出问题

来自连云港的一个客户提出这样的几个烦恼:

  • 电加热管安装上去使用没几天,漏电保护频繁跳闸
  • 由于跳闸频繁,拆卸下来的电加热管发现还存在电阻值
  • 电加热管安装使用几天,没有出现跳闸现象,但是电加热管很快就不通电了

分析问题

其实针对以上主要的几个问题,我们来一一分析一下,如下:

  • 电加热管安装上去使用没几天,漏电保护频繁跳闸。针对这个问题,我们从2方面来看:
  1. 漏电保护器的问题:漏电保护器如果灵敏度过高,可能会导致频繁跳闸现象;但我认为这种可能性即使存在也是因为电加热管本身的设计或者生产工艺有缺陷,应该是可以避免的。不然灵敏度很高的漏电保护器就卖不掉了,呵呵!
  2. 电加热管的问题:电加热管本身封口处理不当,而加热液体的时候,水汽的潮湿度是很高的,这会使得接线柱出现漏电现象由于跳闸频繁,拆卸下来的电加热管发现还存在电阻值。
  • 由于跳闸频繁,拆卸下来的电加热管发现还存在电阻值。这个问题,我们可以得知,电加热管内部电阻丝并没有烧坏,而是可能电加热管外壳出现了沙眼或者爆管现象了,导致电加热管的绝缘层受潮,绝缘电阻值下降,从而出现跳闸频繁现象。
  • 电加热管安装使用几天,没有出现跳闸现象,但是电加热管很快就不通电了。这个问题,就跟上面分析的不一样了,电加热管不通电了,说明电加热管内部电阻丝已经烧断。产生这样的现象的原因应该是内部温度过高导致电阻丝烧断。

那么针对以上的一一分析,我们该如何来解决呢?

解决问题

通过上面的分析,我们知道:

电加热管使用没多久,出现跳闸的现象,主要是由于绝缘电阻下降的原因导致;而且跳闸过后,电加热管会出现2种现象:1、电加热管电阻丝烧断;2、电加热管只是绝缘电阻值下降,电阻丝未断。

那么我们仅从电加热管自身来看的话,如何来解决这个问题呢?

  • 从根源性避免这样的问题,那就是电加热管的设计。
  1. 表面负荷不可以设计过大,要根据具体的加热介质来设计。表面负荷设计合理可以避免电加热管表面温度过高,也就避免了电加热管由于内部温度过高出现的熔断现象。这样电加热管就不易出现爆管现象,那么电加热管也就不会出现绝缘电阻值下降以至于跳闸现象了。
  2. 接线柱部位防水防潮处理要得当。最好是要进行防水硅胶压铸处理。
  • 选择一个专业的电加热管生产厂家也是十分重要的。专业的电加热管厂家不会为了只追求低成本而不顾寿命的。

案例

【案例】客户之前使用过的由其他厂家设计的产品,具体参数图纸见下:

2

加热介质:污水

客户反映问题:此电加热管使用一个星期左右,漏电保护开启工作,跳闸现象频频。

针对这一问题,我司业务员与客户沟通后,具体的分析思路如下:

  • 首先,我们跟客户索取此电加热管的设计尺寸图,先判断其自身设计是否存在问题

通过上面的图纸,我们初步分析,其每米功率大概约3.5KW/米。此设计,不能说超标,但是其表面负荷还是蛮高的。

  • 其实,我们跟客户索取此电加热管使用过后的实物图片,判断其是否表面水垢很严重,然后再结合第一点的表面负荷来判断。

实物图如下:

case003-01  case003-02

根据实物图片,我们可以看出电加热管表面水垢几乎没有,但是出现有些地方有黄色焦斑,我们不排除可能表面负荷过高导致部分点的内部温度过高所导致。

  • 再者,我们再问一下客户,坏了的电加热管是否还存在电阻值,客户的回答是还存在。
  • 最后,我问一下客户接线柱是不是裸露在空气中,空气中湿度是不是很高,客户的反馈是,接线柱是裸露在空气中的,湿度很大,没有防护措施。

结合以上的几步分析结合客户的反馈,我们大概可以判断出,产生客户反映的问题的几个可能性:

  1. 表面负荷过高,导致局部点温度过高,可能出现烧穿现象,绝缘下降,跳闸现象出现;
  2. 接线柱未进行防水处理,可能导致接线柱受潮,绝缘下降,跳闸现象出现;
  3. 客户自己认为的原因:电加热管可能不存在问题,可能是由于漏电保护过于灵敏导致的。

针对分析,我们最终给客户的方案是排除一切可能,对电加热管尺寸设计进行调整以及接线头部进行处理,具体设计图纸如下:(仅供大家参考)

case003-04

防水电加热管实拍图片

主要调整为:

  • 表面负荷下降,由原来的3.5KW/米下降为2.5KW/米左右;
  • 头部接线柱进行防水硅胶压铸处理。

与本方案有关的产品

下面这些产品在设计选型上都会涉及到此解决方案

本图为30KW水箱电加热管的实物图片,盗图必究。

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