ヒーター断線の確認方法

Question

各位お世話になっております。
真空炉内に約上下あわせて５０本のヒーターが存在し、炉内温度を
約４００℃に暖めています。
このヒーターは透明のガラス管の中にニクロム線が入っているような
物なのですが、このニクロム線が断線した場合、恐らく炉内の温度が
下がり始めると思います。（推測）
また、４００℃という非常に高温の為、監視用センサーを炉内に常設
させることも出来ません。自体が発覚時に、目視で分かれば目視で･･、
外部に接続するか何かで５０本のうちのどれが断線しているか？というのが
即分からなければいけません。
なにかいいアイデアはないでしょうか？
ご教授願います。
条件//
◎通電状態では充電部が露出していることもあり危険。通電しないで断線ヒーターがわかる方法はないか。
◎処理中は400℃の高温になるため、常時なんらかのセンサを付けておくことは不可
◎ヒーターはブスバーに端子でネジ止めされているが、高温でネジ部がもろくなっており抵抗を測るためにネジを外すことはできない

Accepted Answer

回答(1)の文です。
追記できないので、こちらから追加の回答させていただきます。
ヒータがブスバーに接続されていると言う事は、一つの動力線で何本かを制御しているんでしょうね(先の回答のときは見逃してしまいました)
となると、そのブロック毎で検出するしかないと思います。
今、たまたま熱電対を検索したら、下記がヒットしました。
貼り付けタイプや高温タイプのシーズ熱電対などあります。
400℃まであげるとなると、ヒータ表面は結構高い温度になると思いますので、シーズ型をヒータに接触させるように取り付けてはどうでしょうか？
ただ、50本となると…投資がかなりかかるのでは、それだけしても効果として得られる物が大きいのかと事前に検討したほうが良いかと思います。

Answer

弊社の場合、バグフィルタの結露防止のためサーモスタットでヒータ通電しています。
１６ユニットを２つにわけ、それぞれの元線電流値をクランプメータで測定し、何A低下しているのでこのあたりで断線している、と見当をつけてメンテナンスしています。
各ヒータに渡りで通電している場合に限られる方法かと思いますが参考まで。
コストを考えた上でどの程度までユニット数を分割できるかでメンテナンス効率は変わるかと思います。
弊社も4つに分けるべきではなかったかという意見が出ました。
ヒータ用のCT及びアンメータも盤にありますが、3相の一線のみでチェックしていますので、他の２線でトラブルがあった場合に対応できず、結局のところ全線クランプ測定している有様です。

別件ですが、ガラスクロス線を使用していますが、端子カシメ部分の溶解続出（ガラスクロスを剥きますので）で往生しています。

５０ケ分単独配線できればなんていうのは冗談です。

Answer

通常ではヒータ断線検出機能付き温調器を使うのですが？
http://www.fa.omron.co.jp/product/family/1432/index_t.html

ヒータ断線検出機能無し温調器の場合は↓
http://www.fa.omron.co.jp/product/family/1508/index_p.html

いずれも動作原理は同じ、ＣＴでヒータ電流を監視します
従って、ヒータに通電する前のチェックは出来ません
ただ、通常の用途では通電後に断線検知しても不都合は無い

>５０本あるなかで、どれが切れてるかってのを瞬時で分かる方法はありますか？
ただ単純に５０個のＣＴを並べる
通常では５０個の温調器は付いていないと思います
恐らくは温調器１台に付き数個のヒータをコントロールしてると思う
断線したヒータ１個を特定出来なくとも、断線したブロックは特定出来ます

Answer

おそらく、ヒータの動力先は制御盤もしくは中継BOX経由で制御盤に配線がいっていると思います。
その配線の途中にクランプ式の電流計を設置して見たらどうでしょうか。
ヒータの制御にもよりますが、
比例制御であれば、電流計の値が｢0｣になっていて、設定温度まで上昇していない時は警報を出すとか。
ON-OFF制御であれば、電流計が｢0｣になって、何秒も電流が流れなければ警報を出すようにすれば良いのではないでしょうか。
これなら、通電状態で常時監視できると思います。
常時ではなく、日常点検で可能であれば、ヒータの動力線をハンディータイプのクランプメータで確認すれば良いのではないでしょうか。
安い物なら1万ぐらいで買えますよ。

ヒーター断線の確認方法