กรดโครมิก (H₂CrO₄) เป็นหนึ่งในสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรงที่สุดสำหรับเครื่องทำความร้อนแบบจุ่ม กรดโครมิกใช้ในการชุบฮาร์ดโครม อ่างปิดผนึกแบบอโนไดซ์ และกระบวนการกัดพิเศษ กรดโครมิกเป็นสารออกซิไดซ์ที่แรงซึ่งจะสลายฟลูออโรโพลีเมอร์อย่างช้าๆ ผ่านการออกซิเดชันที่พื้นผิวและการกัดกร่อนของโลหะ หากเปลือก PFA พัฒนาแม้กระทั่งข้อบกพร่องระดับจุลภาค เครื่องทำความร้อน PFA มาตรฐานอาศัยชั้นโพลีเมอร์ที่สมบูรณ์เพื่อแยกองค์ประกอบความร้อนไฟฟ้าออกจากอ่างกรดโครมิกที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เมื่อเปลือกแตกหรือแทรกซึม กรดโครมิกจะสัมผัสกับแกนโลหะ ทำให้เกิดรอยเลื่อนกราวด์ กระแสไฟฟ้ารั่วสามารถสูงถึง 10–50 mA ก่อนที่เซอร์กิตเบรกเกอร์แบบธรรมดาจะตัดการทำงาน ซึ่งเพียงพอที่จะทำให้เกิดปฏิกิริยาอิเล็กโทรไลต์ที่รุนแรงซึ่งสร้างหมอกโครเมียมเฮกซะวาเลนท์ แกนโลหะเป็นรู และเร่งความล้มเหลวของส่วนประกอบถังที่อยู่ติดกัน เครื่องทำความร้อน PFA ที่มี-ตัวตรวจจับความผิดปกติของกราวด์ (GFD)-ในตัววงจรตรวจจับที่วัดกระแสไฟฟ้ารั่วอย่างต่อเนื่อง และ-จ่ายพลังงานให้กับเครื่องทำความร้อนที่เกณฑ์ต่ำเพียง 5–10 mA- ให้ข้อได้เปรียบทางทฤษฎีในการให้บริการกรดโครมิก ไม่ว่าสิ่งนี้จะแปลเป็นประสิทธิภาพที่เหนือกว่าจริง-หรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับความน่าเชื่อถือของเครื่องตรวจจับในไอระเหยที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง โหมดความล้มเหลวของปลอก PFA และมูลค่าทางเศรษฐกิจของการตรวจจับข้อผิดพลาดตั้งแต่เนิ่นๆ เทียบกับการเปลี่ยนตามระยะเวลาปกติ
กลไกการย่อยสลายกรดโครมิกและปฏิกิริยาระหว่างความผิดปกติของกราวด์
กรดโครมิกโจมตีเครื่องทำความร้อน PFA ผ่านเส้นทางคู่ขนานสองเส้นทาง เส้นทางแรกคือการซึมผ่านของสารเคมี โมเลกุลของกรดโครมิก พร้อมด้วยน้ำและออกซิเจนที่ละลายน้ำ ซึมผ่านผนัง PFA ที่สมบูรณ์ในอัตราที่ช้าแต่สามารถวัดได้ สำหรับเปลือก PFA หนา 1.5 มม. ที่ 60 องศา (อุณหภูมิการชุบกรดโครมิกทั่วไป) อัตราการซึมผ่านจะอยู่ที่ประมาณ 0.3–0.6 กรัม/ตร.ม.·วัน ในอัตรานี้ กรดจะไปถึงแกนโลหะหลังจากการทำงานต่อเนื่องเป็นเวลา 800–1,500 ชั่วโมง เมื่อสัมผัสกัน กรดโครมิกจะออกซิไดซ์แกนทำความร้อน Incoloy หรือไทเทเนียมอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดชั้นโครเมียมออกไซด์บางๆ ที่เพิ่มความต้านทานไฟฟ้าแต่ไม่ได้ทำให้เกิดความล้มเหลวในทันที เส้นทางที่สองคือการแตกร้าวด้วยกล้องจุลทรรศน์จากการหมุนเวียนของความร้อนหรือความเครียดทางกล รอยแตกร้าวที่แคบเพียงกว้าง 5 µm และยาว 0.5 มม. ช่วยให้กรดโครมิกซึมเข้าสู่แกนโลหะได้โดยตรงและรวดเร็ว เมื่อแกนกลางเปียก ปฏิกิริยาอิเล็กโทรไลต์ก็เริ่มขึ้น อ่างกรดโครมิกทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรไลต์ระหว่างองค์ประกอบความร้อน (ศักย์ไฟฟ้า 120–480 VAC) และกราวด์ถัง (0 V) กระแสไฟฟ้าขัดข้องของกราวด์ที่เกิดขึ้นจะไหลผ่านกรด ทำให้เกิดความร้อนแบบโอห์มมิก ณ จุดที่สัมผัสกัน การให้ความร้อนเฉพาะจุดนี้จะทำให้อุณหภูมิ PFA สูงกว่าจุดสลายตัว ทำให้รอยแตกร้าวขยายใหญ่ขึ้น และเพิ่มกระแสรั่วไหลใน-วงจรการดำรงอยู่ได้เอง เครื่องทำความร้อนที่ไม่มีการตรวจจับความผิดปกติของกราวด์อาจทำงานเป็นเวลาหลายชั่วโมงหรือหลายวันในสภาวะเสื่อมคุณภาพนี้ ในระหว่างนี้กระแสรั่วไหลจะเพิ่มขึ้นจากช่วงเริ่มต้น 2–5 mA เป็น 50–100 mA ทำให้เกิดฟองก๊าซที่มองเห็นได้ที่บริเวณรอยเลื่อนและทำให้เกิดหมอกกรดโครมิกที่เป็นพิษ
เครื่องทำความร้อน PFA มาตรฐานในบริการกรดโครมิกมักจะทำงานล้มเหลวโดยหนึ่งในสองโหมดสิ้นสุด-ของ-อายุการใช้งาน ในโหมดความล้มเหลวแบบช้า การซึมผ่านจะค่อยๆ ลดระดับแกนโลหะในระยะเวลา 2,000–4,000 ชั่วโมง ส่งผลให้วงจรเปิด-ล้มเหลวขององค์ประกอบความร้อน อ่างอาบน้ำยังคงไม่มีสิ่งปนเปื้อน แต่เครื่องทำความร้อนหยุดทำงาน ในโหมดความล้มเหลวอย่างรวดเร็ว รอยแตกจะเริ่มขึ้นหลังจากผ่านไป 500–1,500 ชั่วโมง เกิดข้อผิดพลาดของกราวด์ และเครื่องทำความร้อนต้องถูกเลิก-จ่ายไฟเพื่อป้องกันการปนเปื้อนในถังและอันตรายด้านความปลอดภัย หากไม่มีการตรวจจับความผิดปกติของกราวด์ ผู้ปฏิบัติงานอาจไม่สังเกตเห็นความผิดปกติจนกว่ากระแสไฟฟ้ารั่วจะสูงพอที่จะตัดการทำงานของวงจรตัดวงจรความผิดปกติของกราวด์ (GFCI) มาตรฐาน 30 mA หรือทำให้เกิดอาการที่มองเห็นได้ ช่วงเวลาข้อบกพร่องที่ตรวจไม่พบ-เวลาระหว่างการเริ่มต้นแคร็กและการรับรู้ข้อผิดพลาด-คือเวลาทำงานโดยเฉลี่ย 20-50 ชั่วโมงสำหรับการติดตั้งมาตรฐานซึ่งอาศัยการตรวจสอบด้วยตนเองเป็นระยะๆ ในช่วงเวลานี้ ปฏิกิริยาอิเล็กโทรไลต์เฉพาะที่อาจทำให้แกนโลหะ ชุบโครเมียมลงบนพื้นผิวถังที่อยู่ติดกัน และลดระดับ PFA รอบบริเวณรอยเลื่อน
ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพของการตรวจจับข้อผิดพลาดกราวด์-ในตัวเทียบกับภายนอก
เครื่องตรวจจับข้อผิดพลาดกราวด์ในตัว-ที่รวมอยู่ในชุดเครื่องทำความร้อน PFA แตกต่างโดยพื้นฐานจาก GFCI ภายนอกที่ติดตั้งในแผงจ่ายไฟ GFCI ภายนอกจะตรวจสอบผลรวมเวกเตอร์ของกระแสตรงและกระแสเป็นกลาง สะดุดเมื่อความไม่สมดุลเกิน 30 mA (สำหรับการป้องกันบุคลากร) หรือ 5–10 mA (สำหรับการป้องกันอุปกรณ์) อย่างไรก็ตาม GFCI ภายนอกไม่สามารถแยกแยะระหว่างความผิดปกติของกราวด์ในเครื่องทำความร้อนและความผิดปกติของกราวด์ที่อื่นในวงจรได้ ที่สำคัญกว่านั้น GFCI ภายนอกจะวัดกระแสรั่วไหลที่แผงจ่ายไฟ ไม่ใช่ที่เครื่องทำความร้อน สายเคเบิลยาว (5–20 เมตร) ทำให้เกิดกระแสรั่วไหลแบบคาปาซิทีฟที่ 5–15 mA จากสายเคเบิลเพียงอย่างเดียวในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง- การรั่วไหลของพื้นหลังนี้บังคับให้ GFCI ภายนอกใช้เกณฑ์การเดินทางที่สูงขึ้น (โดยทั่วไปคือ 20–30 mA) เพื่อหลีกเลี่ยงการสะดุดที่น่ารำคาญ เมื่อถึงเวลาที่ GFCI ภายนอกสะดุดด้วยข้อผิดพลาด 25 mA ฮีตเตอร์ได้รับความเสียหายเฉพาะจุดอย่างมีนัยสำคัญ GFD ในตัว-ติดตั้งภายในระยะ 30 ซม. จากปลายเย็นของปลอก PFA เพื่อวัดกระแสรั่วไหลที่เครื่องทำความร้อนโดยตรง เส้นทางการตรวจจับแบบสั้นช่วยลดผลกระทบจากความจุของสายเคเบิล ทำให้เกณฑ์ขั้นต่ำอยู่ที่ 3–5 mA โดยไม่สะดุดสะดุด ที่เกณฑ์นี้ เครื่องตรวจจับจะ-จ่ายพลังงานให้กับฮีตเตอร์ภายใน 50 มิลลิวินาทีหลังจากเกิดข้อผิดพลาด ก่อนที่ความเสียหายที่มองเห็นได้จะเกิดขึ้น
ข้อมูลภาคสนามจากสายการชุบโครเมี่ยม 20 สายที่เปรียบเทียบเครื่องทำความร้อน PFA มาตรฐาน (กับ 30 mA GFCI ภายนอก) กับเครื่องทำความร้อนที่เหมือนกันซึ่งมี- GFD ในตัว 5 mA แสดงความแตกต่างด้านประสิทธิภาพสามประการ ประการแรก หน่วย GFD ในตัว-มีความล้มเหลวร้ายแรงน้อยลงถึง 65% ที่ต้องมีการระบายน้ำและทำความสะอาดถัง ในกลุ่มมาตรฐาน ความล้มเหลว 40% ส่งผลให้เกิดหมอกกรดโครมิกที่มองเห็นได้หรือการชุบบนชิ้นงาน ในกลุ่ม GFD มีความล้มเหลวเพียง 14% เท่านั้นที่ทำให้เกิดการรบกวนกระบวนการที่สังเกตได้ เนื่องจากเครื่องทำความร้อนดับ-พลังงานก่อนที่จะเกิดอิเล็กโทรไลซิสอย่างมีนัยสำคัญ ประการที่สอง เครื่องทำความร้อนที่ติดตั้ง GFD- มีอายุการใช้งานโดยเฉลี่ยสั้นกว่า (1,800 ชั่วโมง เทียบกับ . 2,400 ชั่วโมงสำหรับหน่วยมาตรฐาน) เนื่องจากเครื่องทำความร้อนถูกเลิก-จ่ายไฟก่อนเกิดข้อผิดพลาด ผลลัพธ์นี้ ซึ่งในตอนแรกขัดกับสัญชาตญาณ สะท้อนถึงความไวในการตรวจจับ: - GFD ในตัวจะถอดฮีตเตอร์ออกจากการทำงานเมื่อมีการพัฒนารอยแตกขนาดเล็กที่จะทำงานต่อไปอีก 300–600 ชั่วโมงในการติดตั้งแบบมาตรฐาน หน่วยมาตรฐานดูเหมือนจะ "ใช้งานได้นานกว่า" เพียงเพราะยังคงทำงานในสภาพเสื่อมโทรมเท่านั้น ประการที่สาม กลุ่ม GFD ไม่มีความเสียหายรองต่อซับถังหรือระบบไอเสียเป็นศูนย์ ในขณะที่กลุ่มมาตรฐานมีเหตุการณ์สามเหตุการณ์ที่การทำงานของระบบกราวด์ฟอลต์เป็นเวลานานทำให้เกิดหลุมที่ผนังถังสแตนเลสที่อยู่ติดกับเครื่องทำความร้อน
ความน่าเชื่อถือของ-เครื่องตรวจจับในตัวในไอกรดโครมิก
ตัวตรวจจับข้อผิดพลาดของกราวด์ในตัว-จะต้องทนทานต่อสภาพแวดล้อมของกรดโครมิก อุปกรณ์ตรวจจับที่วางอยู่ภายในส่วนปลายเย็นของเครื่องทำความร้อน PFA (ส่วนที่อยู่เหนือเส้นของเหลว) จะสัมผัสกับไอระเหยของกรดโครมิกและหยดที่ควบแน่น ไอระเหยเหล่านี้ออกซิไดซ์สูงและสามารถกัดกร่อนชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ได้ มีการออกแบบเครื่องตรวจจับสองแบบ แบบแรกใช้หม้อแปลงกระแสแบบทอรอยด์ที่หล่อขึ้นรูปโดยตรงใน PFA cold end โดยไม่มีระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานอยู่ในบริเวณเปียก สายรองของหม้อแปลงเชื่อมต่อกับโมดูลตรวจสอบระยะไกลที่ติดตั้งอยู่นอกบริเวณถัง การออกแบบนี้มีความน่าเชื่อถือที่ดีเยี่ยมในการให้บริการกรดโครมิก เนื่องจากหม้อแปลงประกอบด้วยส่วนประกอบแม่เหล็กแบบพาสซีฟเท่านั้น และถูกห่อหุ้มไว้ใน PFA อย่างสมบูรณ์ อัตราความล้มเหลวภาคสนามสำหรับเครื่องตรวจจับแบบทอรอยด์ในบริการกรดโครมิกต่ำกว่า 2% ต่อปี การออกแบบที่สองรวมระบบอิเล็กทรอนิกส์แบบแอกทีฟ (เครื่องขยายสัญญาณเชิงปฏิบัติการ ตัวเปรียบเทียบ และโซลิดสเตตรีเลย์) เข้ากับตัวเรือนขั้วต่อของเครื่องทำความร้อน ตัวเครื่องนี้แม้จะปิดผนึกไว้ แต่ก็ยอมให้ไอกรดโครมิกซึมผ่านจุดเข้าของสายไฟได้ในที่สุด หยดกรดโครมิกที่ควบแน่นบนแผงวงจรทำให้เกิดการติดตามและการกัดกร่อนภายใน 12-18 เดือน ทำให้เกิดการสะดุดสะดุดหรือความล้มเหลวของเครื่องตรวจจับโดยสิ้นเชิง สำหรับบริการกรดโครมิก เฉพาะการออกแบบหม้อแปลงแบบพาสซีฟที่มีระบบอิเล็กทรอนิกส์ระยะไกลเท่านั้นที่ให้ความน่าเชื่อถือ-ในระยะยาวที่ยอมรับได้ ควรหลีกเลี่ยงเครื่องทำความร้อนที่มีระบบอิเล็กทรอนิกส์แบบแอคทีฟในตัว โดยไม่คำนึงถึงข้อได้เปรียบด้านความไวเริ่มต้น
คู่มือประสิทธิภาพเชิงเปรียบเทียบสำหรับบริการกรดโครมิก
ตารางต่อไปนี้เปรียบเทียบประสิทธิภาพที่คาดหวังของเครื่องทำความร้อน PFA กับการกำหนดค่าการป้องกันข้อผิดพลาดของกราวด์ที่แตกต่างกันในการให้บริการกรดโครมิก (ความเข้มข้นของกรดโครมิก 60 องศา 150–250 กรัม/ลิตร การทำงานต่อเนื่อง) ค่าที่ได้มาจากการศึกษาภาคสนามเป็นเวลา 36 เดือนในโรงงานชุบ 12 แห่ง โดยแต่ละแห่งมีเครื่องทำความร้อน 6-8 เครื่องที่ได้รับการตรวจสอบ
| การกำหนดค่าการป้องกัน | เกณฑ์การเดินทางที่กำหนด | เวลาตั้งแต่เริ่มต้นแคร็กจนถึงการเดินทาง | เหตุการณ์ความล้มเหลวที่ทำให้เกิดการปนเปื้อนในถัง (%) | อายุการใช้งานเฉลี่ยที่จะเลิก-พลังงาน (ชั่วโมง) | อัตราความล้มเหลวของเครื่องตรวจจับ (ต่อปี) | ขนาดการใช้งานที่เหมาะสมที่สุด |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ไม่มีการป้องกันข้อผิดพลาดของกราวด์ (เบรกเกอร์มาตรฐานเท่านั้น) | >500 mA (การตัดการทำงานของเบรกเกอร์) | 100–300 ชั่วโมงหรือวงจรเปิด | 85–95% | 2,400 (รวมการทำงานที่เสื่อมโทรม) | N/A | รถถังขนาดเล็กที่มีมูลค่าต่ำ- การตรวจสอบด้วยสายตาบ่อยครั้ง |
| GFCI ภายนอก (แผง-เมาท์, 30 mA) | 20–30 mA (มีประสิทธิภาพ) | 20–50 ชั่วโมง | 40–60% | 2,200 (ลดลง 100–200 ชั่วโมง) | 1–3% (อุปกรณ์ภายนอก) | อุตสาหกรรมทั่วไป ยอมรับได้สำหรับการอาบน้ำที่ไม่สำคัญ- |
| GFCI ภายนอก (การป้องกันอุปกรณ์ 10 mA) | 8–12 mA (พร้อมทริปที่น่ารำคาญ) | 10–25 ชั่วโมง | 25–40% | 2,000 (ลดลง 50–150 ชั่วโมง) | 5–10% (การเดินทางที่น่ารำคาญต่อเดือน) | ห้องอาบน้ำสะอาดเท่านั้น กรดโครมิกทำให้เกิดความรำคาญสะดุดจากความจุของสายเคเบิล |
| หม้อแปลง Toroidal ในตัว-พร้อมโมดูลระยะไกล (5 mA) | 4–6 มิลลิแอมป์ | <1 hour | 5–15% | 1,800 (การทำงานเสื่อมโทรมน้อยที่สุด) | <2% | สายผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าสูง-; การปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมเป็นสิ่งสำคัญ |
| อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบแอคทีฟ-ในตัวพร้อมทริปท้องถิ่น (5 mA) | 4–6 มิลลิแอมป์ | <1 hour | 5–15% | 1,800 (การทำงานเสื่อมโทรมน้อยที่สุด) | 15–25% (การกัดกร่อนของเครื่องตรวจจับ) | ไม่แนะนำสำหรับกรดโครมิก ใช้เฉพาะใน pH เป็นกลางเท่านั้น |
| ระบบสำรองคู่: มี-ในตัว 5 mA + ภายนอก 30 mA | 5 mA (การเดินทางครั้งแรก) | <1 hour | <5% | 1,800 | 2% (ตัวตรวจจับ) + 1% (ภายนอก) | สารกึ่งตัวนำ ยา หรือการชุบทางทหาร ความทนทานต่อข้อผิดพลาดเป็นศูนย์ |
| กระแส-แหล่งจ่ายไฟจำกัด + ในตัว-เครื่องตรวจจับ 5 mA | 5 mA + การพับกระแส | <1 hour with controlled fault energy | <2% | 2,100 (ความเสียหายจากความผิดพลาดที่ลดลงช่วยยืดอายุการใช้งาน) | 3–5% | ห้องอาบน้ำ R&D หรือต้นแบบ; ความต้องการความบริสุทธิ์ของกระบวนการสูงสุด |
การวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์: ประสิทธิภาพเหนือกว่ากำหนดโดยต้นทุนรวม
เครื่องทำความร้อน GFD ในตัว-จะ "มีประสิทธิภาพเหนือกว่า" หน่วยมาตรฐานในการให้บริการกรดโครมิกหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับเมตริกที่เลือก ด้วยอายุการใช้งานที่เรียบง่าย (ชั่วโมงจนถึงความล้มเหลวขั้นสุดท้าย) หน่วยมาตรฐานจึงมีประสิทธิภาพเหนือกว่า-2,400 ชั่วโมง เทียบกับ. 1,800 ชั่วโมง จากความน่าเชื่อถือของกระบวนการ (ข้อผิดพลาดที่ทำให้ผลิตภัณฑ์สูญหายหรือการปนเปื้อนในถัง) หน่วย GFD มีประสิทธิภาพเหนือกว่า-หน่วยมาตรฐาน โดยมีความล้มเหลวที่ทำให้เกิดการปนเปื้อนถึง 40–60% หน่วย GFD มี 5–15% เพื่อความปลอดภัย (การลดหมอกโครเมียมเฮกซะวาเลนต์) หน่วย GFD มีประสิทธิภาพเหนือกว่าอย่างมาก ตัวเลือกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับมูลค่าของผลิตภัณฑ์ที่ชุบและต้นทุนของการเปลี่ยนอ่างโดยไม่ได้วางแผน- สำหรับการประมวลผลสายการผลิตโครเมียมในยานยนต์ที่มีปริมาณมาก- 500 ชิ้นส่วนต่อชั่วโมงที่มูลค่า 5 ส่วน กรณีการปนเปื้อนที่ต้องมีการระบายน้ำถังและการรับรองใหม่ 5 ค่ามูลค่าส่วน การปนเปื้อนครั้งเดียวเหตุการณ์การระบายน้ำถังและการรับรองมีค่าใช้จ่าย 15,000–25,000 (สูญเสียการผลิตบวกแรงงาน) ในสภาพแวดล้อมนี้ อายุการใช้งานที่สั้นลง 600- ชั่วโมงของเครื่องทำความร้อน GFD นั้นไม่เกี่ยวข้องในเชิงเศรษฐกิจ การป้องกันการปนเปื้อนหนึ่งครั้งทุกๆ สองปีจะต้องจ่ายให้กับ GFD พรีเมียม (โดยทั่วไปจะสูงกว่ามาตรฐาน 30–40%) หลายเท่าตัว สำหรับโรงชุบขนาดเล็กที่ชุบส่วนประกอบมูลค่าต่ำโดยเปลี่ยนอ่างทุกสัปดาห์ หน่วยมาตรฐานที่มี GFCI ภายนอกจะให้การป้องกันที่เพียงพอด้วยต้นทุนเงินทุนที่ต่ำกว่า
ปัจจัยด้านประสิทธิภาพที่เหนือกว่าเพิ่มเติม ได้แก่ การวินิจฉัยข้อผิดพลาดที่ง่ายขึ้น GFD ในตัว-พร้อมไฟแสดงในพื้นที่ (LED หรือรีเลย์ระยะไกล) จะบอกผู้ปฏิบัติงานอย่างชัดเจนว่าฮีตเตอร์ตัวใดที่เกิดข้อผิดพลาดกราวด์ การติดตั้งมาตรฐานที่มีเครื่องทำความร้อนหลายตัวบน GFCI เครื่องเดียวจำเป็นต้องมีการตัดการเชื่อมต่อตามลำดับเพื่อระบุเครื่องที่ผิดพลาด ซึ่งเป็นกระบวนการที่อาจใช้เวลา 30–60 นาทีในระหว่างที่การผลิตหยุดลง เครื่องทำความร้อนที่ติดตั้ง GFD- ยังช่วยให้สามารถวิเคราะห์ภายหลัง-ความล้มเหลวได้ด้วย เนื่องจากเครื่องตรวจจับทำงานที่ระยะรอยแตกขนาดเล็ก จึงสามารถแบ่งส่วนฮีตเตอร์ที่ล้มเหลวเพื่อค้นหาต้นกำเนิดของข้อผิดพลาดได้ ความสามารถทางนิติวิทยาศาสตร์นี้ช่วยให้-วิเคราะห์สาเหตุได้-เพื่อระบุว่าความล้มเหลวมาจากการหมุนเวียนของความร้อน ความเสียหายทางกล หรือการซึมผ่านของสารเคมีหรือไม่-และการดำเนินการแก้ไขสำหรับเครื่องทำความร้อนที่เหลืออยู่ หน่วยมาตรฐานที่ล้มเหลวหลังจากการทำงานของระบบกราวด์ฟอลต์เป็นเวลานาน มักจะมีความเสียหายอย่างกว้างขวางจนบดบังกลไกความล้มเหลวเดิม
สรุป: GFD ในตัว-มีประสิทธิภาพเหนือกว่าสำหรับแอปพลิเคชันที่สำคัญ
เครื่องทำความร้อน PFA ที่มี-ตัวตรวจจับความผิดปกติของกราวด์ในตัว โดยเฉพาะการออกแบบหม้อแปลงโทรอยด์แบบพาสซีฟที่มีระบบอิเล็กทรอนิกส์ระยะไกล มีประสิทธิภาพเหนือกว่าหน่วยมาตรฐานในการให้บริการกรดโครมิกสำหรับตัวชี้วัดทั้งหมด ยกเว้นชั่วโมงการทำงานดิบจนถึงความล้มเหลวขั้นสุดท้าย เกณฑ์การสะดุดก่อนหน้านี้ (5 mA เทียบกับ. 20–30 mA สำหรับ GFCI ภายนอก) ตรวจจับรอยแตกขนาดเล็กภายในไม่กี่ชั่วโมงนับจากการเริ่มต้น ป้องกันการย่อยสลายด้วยไฟฟ้าด้วยตนเอง-อย่างยั่งยืน ซึ่งนำไปสู่การปนเปื้อนในถังและการเกิดหมอกโครเมียมเฮกซะวาเลนต์ แม้ว่าเครื่องทำความร้อนที่ติดตั้ง GFD- จะมีอายุการใช้งานที่กำหนดสั้นลง 20–25% เนื่องจากมีการ-จ่ายไฟก่อน ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของจะลดลง- การใช้งานที่มีมูลค่าสูง ซึ่งเหตุการณ์การปนเปื้อนมีบทลงโทษทางการเงินหรือตามกฎระเบียบอย่างมาก สำหรับสายกรดโครมิกที่มีค่าผลิตภัณฑ์เกิน 10สภาพแวดล้อมต่อขีดจำกัดการคายประจุของโครเมียมเฮกซะวาเลนต์ GF ในตัวไม่เพียงแค่ดีกว่า-ส่วนประกอบที่จำเป็นของฟาปลอดภัย ระบบที่เชื่อถือได้ Forlow−value ไม่ใช่ −criti การดำเนินการตามขนาด หน่วยมาตรฐานที่มีการบำรุงรักษาอย่างดี ภายนอก GFCI ยังคงเป็นที่ยอมรับได้ การตัดสินใจระบุการสร้างใน GFD ควรยึดตามผลที่ตามมาทางเศรษฐกิจของเหตุการณ์ความผิดพลาดของพื้นดิน ไม่ใช่ชั่วโมงการให้บริการปกติของฮีตเตอร์ วิศวกรเขียนข้อกำหนดสำหรับเครื่องทำความร้อนกรดโครเมียมควรต้องมีตัวตรวจจับแบบอินโทรอยด์ที่มีการตรวจสอบระยะไกลหรือขั้นต่ำสุด เฉพาะภายนอก GFCI โดยมีเกณฑ์การทริปไม่สูงกว่า 10mA ติดตั้งภายใน 2 เมตรตัวทำความร้อนเพื่อลดความจุของสายเคเบิล ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมของตัวตรวจจับที่สร้างขึ้นโดยทั่วไปคือ 10p สภาพแวดล้อมที่ผิดปกติขีดจำกัดการคายประจุของโครเมียมเฮกซะวาเลนท์ GF ในตัวไม่เพียงแค่ดีกว่า-ส่วนประกอบที่จำเป็นของฟาปลอดภัย ระบบที่เชื่อถือได้ ค่า Forlow− ค่าที่ไม่สำคัญ การดำเนินงาน หน่วยมาตรฐานที่มีการบำรุงรักษาอย่างดี ภายนอก GFCI ยังคงเป็นที่ยอมรับได้ การตัดสินใจระบุการสร้างใน GFD ควรยึดตามผลที่ตามมาทางเศรษฐกิจของเหตุการณ์ความผิดพลาดของพื้นดิน ไม่ใช่ heheater′snominalhours ofservice.วิศวกรเขียนข้อกำหนดสำหรับ chromicacidheaters ควรต้องมีตัวตรวจจับแบบอินรอยด์ที่มีการตรวจสอบระยะไกลหรือ, asaminimum, adedi catedexternal GFCI โดยมีเกณฑ์การเดินทางไม่สูงกว่า 10mA ติดตั้งภายใน 2 เมตรของเครื่องทำความร้อนเพื่อลดความจุของสายเคเบิล ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมของเครื่องตรวจจับในตัว โดยทั่วไปคือ 150–250 ต่อเครื่องทำความร้อน คืนทุนหลังจากป้องกันการปนเปื้อนระดับปานกลางเพียงครั้งเดียว
