動車空調電加熱超溫保護裝置及其保護方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及超溫保護領域，特別是涉及一種動車空調電加熱超溫保護裝置及其保護方法。
【背景技術】
[0002]現有的控制方法是在電加熱器上安裝自復位的溫控保護開關，此溫控器串聯在電加熱器的控制回路中。當電加熱器周圍空氣溫度超過安全值時，溫控保護開關斷開控制回路，使控制電加熱器的接觸器斷開，從而切斷電加熱器工作電源。
[0003]現有保護方法僅有一項保護措施，在溫控保護開關損壞的情況下無法保護電加熱器。保護方法是由溫控保護開關動作而使控制電加熱器的接觸器斷開。因電加熱器運行時電流大，長時間運行后會出現接觸器觸點黏連的情況，此時溫控保護開關失去了應有的作用。
[0004]現有的保護方法使用的溫控保護開關可自復位，在電加熱器故障時會頻繁斷開復位，電加熱器將隨之頻繁啟停，加速電加熱器、電纜、接觸器等相關元件老化，大大降低其使用壽命。
[0005]動車在行駛中會產生大量的電磁干擾，現有的保護方法中溫控保護開關容易丟失，影響電加熱器的正常使用。
[0006]電加熱器溫度過高會加速電加熱器上的非金屬件老化，降低電加熱器的使用壽命。現有的保護方法無法對電加熱器超溫現象進行預防。

【發明內容】

[0007]本發明主要解決的技術問題是提供一種動車空調電加熱超溫保護裝置及其保護方法，能夠從硬件設計與控制處理上解決傳統方法存在的弊端，使電加熱器的使用更加安全，降低空調系統故障率。
[0008]為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是:提供一種動車空調電加熱超溫保護裝置，包括:電加熱器、控制器和流量開關，還包括一級溫控保護開關和二級溫控保護開關，所述一級溫控保護開關和流量開關的下端并聯連接后與控制器的電源公共端連接，所述一級溫控保護開關和流量開關的上端分別與控制器的信號采集輸入端連接，所述的二級溫控保護開關串聯連接在電加熱器的主回路中。
[0009]在本發明一個較佳實施例中，所述一級溫控保護開關的保護溫度值小于100°C。
[0010]在本發明一個較佳實施例中，所述二級溫控保護開關的保護溫度大于150°C。
[0011]在本發明一個較佳實施例中，所述一級溫控保護開關的保護溫度與復位溫度的差值小于25°C大于10°C。
[0012]在本發明一個較佳實施例中，動車空調電加熱超溫保護裝置的保護方法，控制器根據一級溫控保護開關與流量開關反饋的開關量信號判斷故障級別，分情況進行故障處理: 當電加熱器僅在控制器接收到流量開關信號后解鎖，否則電加熱器不啟動；
當流量開關因空氣流量降低而斷開后，控制器采集故障信號，并進行通風故障處理；當一級溫控保護開關因電加熱器溫度過高而斷開后，控制器采集故障信號，并進行加熱故障處理；
當控制器無法通過一級溫控保護開關實時對電加熱器進行保護時，二級溫控保護開關可在電加熱器溫度過高時及時切斷電加熱器電源。
[0013]在本發明一個較佳實施例中，通風故障處理包括以下步驟:
1)送風機啟動5s后，控制器檢測流量開關信號，如信號丟失則關閉送風機，記通風故障一次；如控制器在順利接收到流量開關信號，則控制器立即啟動電加熱器；
2)待送風機關閉Imin后，控制器再次按步驟I嘗試啟動送風機；如嘗試啟動失敗，累計通風故障次數加一次，當累計滿三次，則停止嘗試啟動送風機控制器報通風故障，送風機鎖死；如通風故障次數未滿三次，控制器接收到流量開關信號，且信號持續30s，則累計通風故障次數清零；
3)送風機運行時間大于5s時，控制器接收到的流量開關信號丟失，控制器立即關閉電加熱器與送風機，按步驟2嘗試啟動送風機；如首次嘗試失敗則停止啟動送風機，控制器報通風故障，送風機鎖死。
[0014]在本發明一個較佳實施例中，加熱故障處理包括以下步驟:
1)在啟動電加熱器前，控制器檢測一級溫控保護開關信號，如信號丟失則不啟動電加熱器，控制器報加熱故障，電加熱器鎖死；如控制器接收到一級溫控保護開關信號，且流量開關信號接收正常，則電加熱器啟動；
2)電加熱器運行中，一級溫控保護開關信號丟失，電加熱器停止工作2min;當一級溫控保護開關信號在電加熱器停機2min內再次接通，電加熱器再次啟動，記加熱故障一次；反之，如一級溫控保護開關信號無法在2min內恢復接通，則電加熱器鎖死，控制器報加熱故障；
3)電加熱器因一級溫控保護開關超溫停機后，從一級溫控保護開關恢復、電加熱器再次啟動開始計時，如2min內再次丟失一級溫控保護開關信號，則鎖死電加熱器，控制器報加熱故障；當2min至15min內再次出現一級溫控保護開關丟失，按步驟2重新啟動電加熱器，累計加熱故障次數加一；當15min內未出現一級溫控保護開關丟失的現象，則累計加熱故障次數清零；
4)當記錄的累計加熱故障次數為3次時，鎖死電加熱器，控制器報加熱故障。
[0015]本發明的有益效果是:本發明動車空調電加熱超溫保護裝置及其保護方法通過對電加熱器超溫的原因分析創造性的應用流量開關對電加熱器超溫現象進行預防，延長了電加熱器的使用壽命，降低電加熱器的故障率；
通過流量開關、一級溫控保護開關、二級溫控保護開關組成故障預防加兩級防護的模式，大大增加了電加熱器使用的安全性與可靠性；
將二級溫控保護開關串聯連接在電加熱器主回路，在控制器無法對電加熱器提供有效保護時及時切斷電加熱器電源，保證了電加熱器的使用安全；
通過多級故障處理方式降低了外部干擾對電加熱器運行的影響，同時杜絕了電加熱器頻繁啟停的可能，延長了電加熱器、電纜以及接觸器的使用壽命。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中:
圖1是本發明動車空調電加熱超溫保護裝置一較佳實施例的結構示意圖；
圖2-1是所示動車空調電加熱超溫保護裝置進行通風故障處理時一狀態的控制圖；
圖2-2是所示動車空調電加熱超溫保護裝置進行通風故障處理時另一狀態的控制圖； 圖2-3是所示動車空調電加熱超溫保護裝置進行通風故障處理時另一狀態的控制圖； 圖3-1是所示動車空調電加熱超溫保護裝置進行加熱故障處理時一狀態的控制圖；
圖3-2是所示動車空調電加熱超溫保護裝置進行加熱故障處理時另一狀態的控制圖；圖3-3是所示動車空調電加熱超溫保護裝置進行加熱故障處理時另一狀態的控制圖；圖3-4是所示動車空調電加熱超溫保護裝置進行加熱故障處理時另一狀態的控制圖；附圖中各部件的標記如下:1、電加熱器，2、控制器，3、一級溫控保護開關，4、流量開關，5、二級溫控保護開關。
【具體實施方式】
[0017]下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0018]請參閱圖1，本發明實施例包括:
一種動車空調電加熱超溫保護裝置，包括:電加熱器1、控制器2和流量開關4，還包括一級溫控保護開關3和二級溫控保護開關5，所述一級溫控保護開關3和流量開關4的下端并聯連接后與控制器2的電源公共端連接，所述一級溫控保護開關3和流量開關4的上端分別與控制器2的信號采集輸入端連接。
[0019]所述的二級溫控保護開關5串聯連接在電加熱器I的主回路中，在控制器2無法對電加熱器I提供有效保護時及時切斷電加熱器I電源，保證了電加熱器I的使用安全。
[0020]其中，一級溫控保護開關3的保護溫度值小于100°C。所述二級溫控保護開關5的保護溫度大于150°C。所述一級溫控保護開關3的保護溫度與復位