[实用新型]一种加热器断线告警电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加热器断线告警电路。

背景技术

在高压开关柜中，一般要安装带有加热器的除湿装置，如温湿度控制器，智能操显，抽湿器等，安装上述设备的好处如下：⑴解决高压开关柜间隔带电设备受潮引起的带电设备接地、带电设备对地放电和电源短路等问题；⑵保证高压开关柜间隔内湿度不大于70RH％；⑶提高高压开关柜间隔带电设备的绝缘，保证设备安全运行。

现在的加热器断线告警电路大多采用电流互感器，流经加热器的电流通过互感器一次侧，互感器二次侧的电流处理目前主要有两种方式，一是经过滤波，放大输入AD采样。这种方式优点是可以测量加热器电流，很好的掌握负载情况，但缺点是电路复杂、成本高昂，因为要附加额外的AD采样；二是互感器二次侧电流经过比较器，和预置的基准比较，产生方波，再经过施密特触发器后产生稳定的高低电平，供单片机采样，判断是否断线。这种方式优点是成本低，易于实现，但缺点是比较器调试复杂，抗干扰能力差，特别是电流小时容易产生误动作。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种加热器断线告警电路，以解决现在的加热器告警电路结构复杂、成本高或抗干扰能力差的问题。

为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种加热器断线告警电路，包括用于串接在加热器回路中的采样电阻R1，采样电阻R1的两端与光耦的原边连接，光耦的副边分别与电阻R2的一端和施密特触发器的输入端连接，电阻R2的另一端接地，施密特触发器的输出端用于与单片机的检测信号输入端连接。

采样电阻R1的两端并联有二极管D1。

施密特触发器的输出端通过电阻R3与单片机的检测信号输入端连接。

所述施密特触发器的外接电阻/电容端与电源端之间连接有定时电阻R4，该外接电阻/电容端与地之间连接有定时电容C4。

本实用新型的加热器断线告警电路采用采样电阻、光耦、施密特触发器和单片机相结合，可靠性高，合理调整采样电阻值，只要有电流流过采样电阻，就能保证光耦导通，成本低，调试简单，很好的解决了加热回路断线告警问题。经过试验验证，采用此电路的高压柜操显可以准确显示加热器是否断线，极大的方便了现场调试和运行过程中掌握加热器状态，大大提高了高压柜操显的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型加热器断线告警电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。

如图1所示为本实用新型加热器断线告警电路实施例的电路原理图，由图可知，该电路包括用于串接在加热器W2加热回路中的采样电阻R1，采样电阻R1的两端与光耦U1的原边(输入侧发光管)连接，光耦的副边(输出侧光敏三极管)分别与电阻R2的一端和施密特触发器U5的输入端连接，电阻R2的另一端接地，施密特触发器U5的输出端用于与单片机的检测信号输入端连接。

另外，本实施例的施密特触发器的输出端通过电阻R3与单片机的检测信号输入端连接。

本实用新型的采样电阻R1可根据负载情况合理选择，如加热板为50W，可计算得出电流为0.2A，为保证光耦U1可靠导通，可选R1为5.1欧姆。光耦的型号为NEC2501。

在采样电阻R1的两端并联二极管D1。该电路有一定的功率损耗，二极管D1上会有导通压降，约为0.7V，但多220V市电来说，可忽略不计。

电网中的交流电在正半周时通过采样电阻R1进行采样，该电阻将电流信号转换为电压信号，该电压信号送入光耦U1输入侧，光耦输出侧的电流信号经电阻R2转换为方波信号(电压信号)。为了使光耦输出的方波信号更加规整，为单片机测量做好准备，在光耦的输出级设置施密特触发器U2，本实施例的选用的施密特触发器为74HC123D，其外接电阻/电容端与电源端之间连接有定时电阻R4，该外接电阻/电容端与地之间连接有定时电容C4。通过调整定时电阻R4和定时电容C4，可在输出端OUT产生稳定的高(低)电平，将该信号送到单片机检测，判断是否断线。

本实用新型的加热器断线告警电路经过试验验证，可以应用于高压柜智能操显装置上，该装置包括温湿度探头，加热板，高压操显本体组成，温湿度探头和加热板安装于高压柜内，高压操显能实时测量当前温湿度，若当前湿度大于70％RH，自动启动加热器进行除湿，当加热器故障或者中间断线时，能及时提示技术人员进行维修，避免故障不能被及时发现而影响高压设备的正常运行。

以上实施例仅用于帮助理解本实用新型的核心思想，不能以此限制本实用新型，对于本领域的技术人员，凡是依据本实用新型的思想，对本实用新型进行修改或者等同替换，在具体实施方式及应用范围上所做的任何改动，均应包含在本实用新型的保护范围之内。