本发明属于接地检测,具体涉及一种加热设备的加热系统漏电检测装置及其应用。
背景技术:
1、在工业加热设备领域,加热设备的加热带由于长期处于高温环境下运行,加上环境因素、设备异常、操作不当等原因,可能会出现漏电的情况;漏电不仅可能导致触电事故,而且对人员的生命安全构成严重威胁,还可能引发电气火灾,造成财产损失和其他更大的安全隐患。
2、过去对漏电保护的重视程度不够或技术手段有限,加热系统漏电事故时有发生。然而,随着科技的进步和对安全要求的不断提高,漏电保护技术在加热系统中的应用变得越来越广泛。在工业加热领域,大型的电加热炉如果发生漏电,不仅会影响生产进度,还可能危及工人的生命。因此,先进的漏电保护装置能够在漏电发生的瞬间迅速切断电源,确保人员和设备的安全。
3、传统的接地电阻检测方法通常是定期进行手动检测。这种方式存在诸多弊端,其不仅效率十分低下,还无法精确捕捉到接地电阻的实时变化。随着科技的不断进步,人们对于电气设备运行的可靠性和安全性有了更高的要求。因此,一种能够实时且精准监测加热带漏电的装置就显得尤为重要。这种装置可以在第一时间发现加热系统运行状态的异常变化,并及时发出警报采取相应的措施,从而有效避免潜在的电气安全事故,保证工业生产的稳定运行,保护人员生命和设备的安全。
4、有鉴于此,特提出本发明。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种加热设备的加热系统漏电检测装置及其应用。
2、为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
3、一方面本发明提供一种加热设备的加热系统漏电检测装置,包括加热系统电路,所述加热系统电路与第一供电电源连接,所述加热系统电路通过电流采集电路与可编程逻辑控制器连接,所述电流采集电路与第二供电电源连接,所述电流采集电路采集加热系统电路a相线和b相线的电流值,使得可编程逻辑控制器根据检测到加热系统电路电流值的大小来通过继电器控制电路控制加热系统电路、电流采集电路的电流通断。
4、具体的,所述电流采集电路包括电流检测模块,所述电流检测模块的第八引脚与可编程逻辑控制器的第四引脚连接,所述电流检测模块的第九引脚与可编程逻辑控制器的第五引脚连接,所述电流检测模块的第一引脚分为三路,第一路依次通过第二继电器的第一触点、第一保险丝与a相线连接;第二路依次通过第五继电器的第一触点、第二保险丝与b相线连接;第三路依次通过第一电阻、第二电阻、第四继电器的第一触点和第二触点后接地;所述第二继电器的第一触点依次通过第二继电器的第二触点、第三继电器的第一触点、第三电阻接地;所述第五继电器的第一触点还与第二继电器的第二触点连接;所述电流检测模块的第二引脚依次通过第二电阻、第四继电器的第三触点和第四触点后接入第二供电电源。
5、具体的,所述第三继电器、第五继电器为单刀双掷继电器,所述第二继电器为双刀双掷继电器,所述第四继电器为四刀单掷继电器。
6、具体的,所述第二供电电源通过测试电路变压器的第二引脚与第四继电器的第四触点连接,所述测试电路变压器的第一引脚接地。
7、具体的,所述继电器控制电路包括用于控制加热带供电的加热启停控制电路、用于控制电流采集电路的a相和b相检测电路、模拟接地和接地测试电路,所述加热启停控制电路、a相和b相检测电路、模拟接地和接地测试电路均通过可编程逻辑控制器控制,且均接入-24v电压。
8、具体的,所述加热启停控制电路包括一端与编程逻辑控制器的第一引脚连接,另一端接入-24v电压的第一继电器。
9、具体的,所述a相和b相检测电路包括一端与编程逻辑控制器的第二引脚连接,另一端接入-24v电压的第二继电器,以及一端与编程逻辑控制器的第三引脚连接,另一端接入-24v电压的第五继电器。
10、具体的,所述模拟接地和接地测试电路包括一端与编程逻辑控制器的第六引脚连接,另一端接入-24v电压的第三继电器,以及一端与编程逻辑控制器的第七引脚连接,另一端接入-24v电压的第四继电器。
11、具体的,所述加热系统电路包括第一供电电源,所述第一供电电源通过加热系统变压器与加热带连接,所述加热系统变压器分别通过a相线和b相线与加热带连接;所述加热系统变压器通过第一继电器实现加热系统电路的电流通断。
12、具体的,所述可编程逻辑控制器还连接有控制面板和显示模块,所述控制面板和显示模块包括漏电测试按钮、加热启动按钮以及用于显示电流数值的液晶显示屏。
13、另一方面本发明还提供一种如上所述加热系统漏电检测装置的应用,所述加热系统漏电检测装置应用于工业加热设备领域加热带的漏电检测。
14、与现有技术相比,本发明提供的技术方案包括以下有益效果:
15、本发明采用新的加热系统漏电检测装置,满足了避免因设备异常而切断加热系统的情况,通过加热系统漏电检测装置,可以实时检测设备漏电情况,达到了安全控制设备的要求。同时,本发明还具有以下优点:
16、1)保障人身安全:本发明加热系统漏电检测装置能够迅速检测到漏电电流,并在极短时间内切断电源,有效避免人体触电事故的发生;
17、2)防止电气火灾:本发明加热系统漏电检测装置可以及时切断漏电电路,降低火灾发生的可能性;
18、3)保护设备:本发明加热系统漏电检测装置能防止漏电电流对电器设备造成损坏,延长设备的使用寿命;
19、4)提高电力系统稳定性:本发明加热系统漏电检测装置可以及时切断漏电故障电路,避免漏电故障对整个电力系统造成影响,保障其他正常电路的稳定运行;
20、5)易于安装和维护:本发明加热系统漏电检测装置安装简便,不需要复杂的操作;而且日常维护也相对简单,只需定期进行检测和测试,确保其正常工作;
21、6)安全系数高:本发明加热系统漏电检测装置能够通过小电压测试控制回路来确定设备加热系统电路有无异常,降低了由加热系统电路进行测试的风险。
1.一种加热设备的加热系统漏电检测装置,其特征在于,包括加热系统电路,所述加热系统电路与第一供电电源(1)连接,所述加热系统电路通过电流采集电路与可编程逻辑控制器(u2)连接,所述电流采集电路与第二供电电源(2)连接,所述电流采集电路采集加热系统电路a相线和b相线的电流值,使得可编程逻辑控制器(u2)根据检测到加热系统电路电流值的大小来通过继电器控制电路控制加热系统电路、电流采集电路的电流通断。
2.根据权利要求1所述加热系统漏电检测装置,其特征在于,所述电流采集电路包括电流检测模块(u1),所述电流检测模块(u1)的第八引脚与可编程逻辑控制器(u2)的第四引脚连接,所述电流检测模块(u1)的第九引脚与可编程逻辑控制器(u2)的第五引脚连接,所述电流检测模块(u1)的第一引脚分为三路,第一路依次通过第二继电器(k2)的第一触点、第一保险丝(f1)与a相线连接;第二路依次通过第五继电器(k5)的第一触点、第二保险丝(f2)与b相线连接;第三路依次通过第一电阻(r1)、第二电阻(r2)、第四继电器(k4)的第一触点和第二触点后接地;所述第二继电器(k2)的第一触点依次通过第二继电器(k2)的第二触点、第三继电器(k3)的第一触点、第三电阻(r3)接地;所述第五继电器(k5)的第一触点还与第二继电器(k2)的第二触点连接;所述电流检测模块(u1)的第二引脚依次通过第二电阻(r2)、第四继电器(k4)的第三触点和第四触点后接入第二供电电源(2)。
3.根据权利要求2所述加热系统漏电检测装置,其特征在于,所述第二供电电源(2)通过测试电路变压器(t2)的第二引脚与第四继电器(k4)的第四触点连接,所述测试电路变压器(t2)的第一引脚接地。
4.根据权利要求1所述加热系统漏电检测装置,其特征在于,所述继电器控制电路包括用于控制加热带供电的加热启停控制电路、用于控制电流采集电路的a相和b相检测电路、模拟接地和接地测试电路,所述加热启停控制电路、a相和b相检测电路、模拟接地和接地测试电路均通过可编程逻辑控制器(u2)控制,且均接入-24v电压。
5.根据权利要求4所述加热系统漏电检测装置,其特征在于,所述加热启停控制电路包括一端与编程逻辑控制器(u2)的第一引脚连接,另一端接入-24v电压的第一继电器(k1)。
6.根据权利要求4所述加热系统漏电检测装置,其特征在于,所述a相和b相检测电路包括一端与编程逻辑控制器(u2)的第二引脚连接,另一端接入-24v电压的第二继电器(k2),以及一端与编程逻辑控制器(u2)的第三引脚连接,另一端接入-24v电压的第五继电器(k5)。
7.根据权利要求4所述加热系统漏电检测装置,其特征在于,所述模拟接地和接地测试电路包括一端与编程逻辑控制器(u2)的第六引脚连接,另一端接入-24v电压的第三继电器(k3),以及一端与编程逻辑控制器(u2)的第七引脚连接,另一端接入-24v电压的第四继电器(k4)。
8.根据权利要求1所述加热系统漏电检测装置,其特征在于,所述加热系统电路包括第一供电电源(1),所述第一供电电源(1)通过加热系统变压器(t1)与加热带(h1)连接,所述加热系统变压器(t1)分别通过a相线和b相线与加热带(h1)连接;所述加热系统变压器(t1)通过第一继电器(k1)实现加热系统电路的电流通断。
9.根据权利要求1所述加热系统漏电检测装置,其特征在于,所述可编程逻辑控制器(u2)还连接有控制面板和显示模块(u3),所述控制面板和显示模块(u3)包括漏电测试按钮、加热启动按钮以及用于显示电流数值的液晶显示屏。
10.一种如权利要求1-9任一所述加热系统漏电检测装置的应用,其特征在于,所述加热系统漏电检测装置应用于工业加热设备领域加热带的漏电检测。
