本实用新型涉及一种抽油装置的报警保护系统，主要应用于电动机、管道加热器等泵机类设备的故障报警和断电保护，属于石油开采控制电路技术领域。
背景技术：
目前应用最广泛的游梁式抽油机抽油系统由三部分组成:一是地面部分的游梁式抽油机，通常由普通交流异步电动机直接拖动；游梁式抽油机像一架天平，游梁中部铰接在支架顶端，游梁的一端连接有驴头，驴头通过绳辫与光杆、抽油杆相连接，驴头承担抽油载荷；游梁的另一端与曲柄连杆机构连接且设有平衡配重载荷。二是井下部分的抽油泵，抽油泵包括吸入阀、泵筒、柱塞和排出阀等，它悬挂在套管中油管下端。三是联接地面抽油机和抽油泵的中间部分抽油杆柱，它由一种或几种直径的抽油杆和接箍组成。工作时，曲柄连杆机构通过连杆牵动游梁的一端上下摆动，游梁另一端的驴头也作上下运动，驴头经绳辫、光杆和抽油杆带动井下抽油泵的柱塞作上下运动，从而不断地把井中的原油抽出井筒,送到地面。
由于原油的粘度高，需要采用管道加热器对原油进行加热，以降低原油粘度，防止油管内结蜡，提高原油的流动性，达到油井增产增效的目的。
采油系统的电动机、管道加热器等泵机类设备在生产运行过程中容易发生缺相、短路、过载、过压、欠压、三相不平衡、电动机运行温度过高等故障，需要及时报警并做断电保护；因管道加热器加热时需要的热负荷大，在使用过程中，会因电源电压异常、电流过大或过小、电流缺相、三相电流不平衡等会导致管道加热器损坏。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种抽油装置的报警保护系统，在发生过载、过压、欠压、缺相、三相不平衡等故障时，可以可靠地保护抽油机电机。
为解决以上技术问题，本实用新型的一种抽油装置的报警保护系统，包括主回路和控制回路，所述主回路包括依次串联的总断路器QS1、第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11和抽油机电机M，主回路通过熔断器FU1~FU3与电压保护继电器YA的控制电路相连，所述控制回路的相线上安装有控制回路断路器QS2，所述控制回路的相线与零线之间依次串联有停止按钮SB1、启动按钮SB2、第一中间继电器KA1的常闭触头KA11、所述电压保护继电器的常闭触头YA11和第一交流接触器KM1的线圈，第一交流接触器KM1的第二常开触头KM12并联在启动按钮SB2的两端；电流保护器DA的控制电路连接在控制回路的相线与零线之间，所述电流保护器的常开触头DA1与所述第一中间继电器KA1的线圈串联后连接在控制回路的相线与零线之间。
相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：合上总断路器QS1和控制回路断路器QS2，按下启动按钮SB2，第一交流接触器KM1的线圈得电，第一交流接触器KM1的第二常开触头KM12闭合自保，第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11闭合，抽油机电机M得电运行；
当主回路发生过压、欠压、缺相、三相不平衡等故障时，电压保护继电器YA的常闭触头YA11断开，第一交流接触器KM1的线圈失电，第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11断开，抽油机电机M停止运行；
抽油机电机M过载时，当电流保护器DA的常开触头DA1闭合，第一中间继电器KA1的线圈得电，第一中间继电器KA1的常闭触头KA11断开，第一交流接触器KM1的线圈失电，第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11断开，抽油机电机M停止运行。
作为本实用新型的改进，主回路还通过第二交流接触器KM2的第一常开触头KM21与管道加热器GR连接；第二交流接触器KM2的线圈与第三中间继电器KA3的第三常开触头KA33串联后连接在控制回路的相线与零线之间；第三中间继电器KA3的线圈与所述第一交流接触器KM1的第三常开触头KM13串联后连接在控制回路的相线与零线之间。当第一交流接触器KM1的线圈得电时，第一交流接触器KM1的第三常开触头KM13闭合，第三中间继电器KA3的线圈得电，第三中间继电器KA3的第三常开触头KA33闭合使第二交流接触器KM2的线圈得电，第二交流接触器KM2的第一常开触头KM21闭合，管道加热器GR进行加热。当第一交流接触器KM1的线圈失电时，第一交流接触器KM1的第三常开触头KM13断开，第三中间继电器KA3的线圈失电，第三中间继电器KA3的第三常开触头KA33断开使第二交流接触器KM2的线圈失电，第二交流接触器KM2的第一常开触头KM21断开，管道加热器GR停止加热。
作为本实用新型的改进，第二中间继电器KA2的第一常闭触头KA21与时间继电器KT1的线圈串联后连接在控制回路的相线与零线之间，所述时间继电器KT1的延时闭合常开触头KT11与第二中间继电器KA2的线圈串联后连接在控制回路的相线与零线之间，第二中间继电器KA2的第二常开触头KA22与所述时间继电器KT1的延时闭合常开触头KT11相并联；所述电流保护器DA的控制电路与控制回路的相线之间串联有第二中间继电器KA2的第三常开触头KA23。合上控制回路断路器QS2，时间继电器KT1的线圈得电，时间继电器KT1的延时闭合常开触头KT11延时5~10秒后闭合，第二中间继电器KA2的线圈得电，第二中间继电器KA2的第二常开触头KA22闭合自保，第二中间继电器KA2的第一常闭触头KA21断开，时间继电器KT1的线圈失电，第二中间继电器KA2的第三常开触头KA23闭合，使电流保护器DA投入运行，避免抽油机电机M启动时较大的瞬时启动电流造成电流保护器DA烧毁。
作为本实用新型的改进，第一温度控制器ST1与第二温度控制器ST2的控制电路分别连接在所述第二中间继电器KA2第三常开触头KA23与零线之间；第一温度控制器ST1的常开触头与所述电流保护器的常开触头DA1相并联；第二温度控制器ST2的常开触头串联在第三中间继电器KA3的第三常开触头KA33与第二交流接触器KM2的线圈之间。第一温度控制器ST1监测抽油机电机M的温度，第二温度控制器ST2监测管道加热器GR出口处的油温；当抽油机电机M的温升过大时，第一温度控制器ST1的常开触头闭合，第一中间继电器KA1的线圈得电，第一中间继电器KA1的常闭触头KA11断开，第一交流接触器KM1的线圈失电，第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11断开，抽油机电机M停止运行。
当管道加热器GR出口处的油温低于设定值时，第二温度控制器ST2的常开触头闭合，第二交流接触器KM2的线圈才能得电，第二交流接触器KM2的第一常开触头KM21闭合，管道加热器GR进行加热。当管道加热器GR出口处的油温高于设定值时，第二温度控制器ST2的常开触头断开，第二交流接触器KM2的线圈不能得电，管道加热器GR不投入工作。
作为本实用新型的改进，所述第一中间继电器KA1的常开触头KA12与电铃DL串联后连接在控制回路的相线与零线之间。当抽油机电机M过载时，当电流保护器DA的常开触头DA1闭合，第一中间继电器KA1的线圈得电，使第一交流接触器KM1的线圈失电，抽油机电机M停止运行，同时第一中间继电器KA1的常开触头KA12闭合，电铃DL发出警报。
作为本实用新型的改进，所述电压保护继电器的常开触头YA12与所述第一中间继电器KA1的常开触头KA12相并联。当抽油机电机M的温升过大时，第一中间继电器KA1的线圈得电，使第一交流接触器KM1的线圈失电，抽油机电机M停止运行，同时第一中间继电器KA1的常开触头KA12闭合，电铃DL发出警报。
作为本实用新型的改进，所述第三中间继电器KA3的第一常开触头KA31与绿灯HL1串联后连接在控制回路的相线与零线之间，所述第三中间继电器KA3的第二常闭触头KA32与红灯HL2串联后连接在控制回路的相线与零线之间。当第一交流接触器KM1的线圈得电时，抽油机电机M投入运行，第一交流接触器KM1的第三常开触头KM13闭合，第三中间继电器KA3的线圈得电，第三中间继电器KA3的第一常开触头KA31闭合，绿灯HL1亮起；第三中间继电器KA3的第二常闭触头KA32断开，红灯HL2亮起。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。
图1为本实用新型抽油装置的报警保护系统的原理图。
图中：QS1.总断路器；QS2.控制回路断路器；FU1~FU3. 熔断器；YA.电压保护继电器；DA.电流保护器；GR.管道加热器；SB1.停止按钮；SB2.启动按钮；DL.电铃；KM1.第一交流接触器；KM2.第二交流接触器；KA1.第一中间继电器；KA2.第二中间继电器；KA3.第三中间继电器；KT1.时间继电器；ST1.第一温度控制器；ST2.第二温度控制器。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型抽油装置的报警保护系统包括主回路和控制回路，主回路包括依次串联的总断路器QS1、第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11和抽油机电机M，主回路通过熔断器FU1~FU3与电压保护继电器YA的控制电路相连，控制回路的相线上安装有控制回路断路器QS2，控制回路的相线与零线之间依次串联有停止按钮SB1、启动按钮SB2、第一中间继电器KA1的常闭触头KA11、电压保护继电器的常闭触头YA11和第一交流接触器KM1的线圈，第一交流接触器KM1的第二常开触头KM12并联在启动按钮SB2的两端；电流保护器DA的控制电路连接在控制回路的相线与零线之间，电流保护器的常开触头DA1与第一中间继电器KA1的线圈串联后连接在控制回路的相线与零线之间。
合上总断路器QS1和控制回路断路器QS2，按下启动按钮SB2，第一交流接触器KM1的线圈得电，第一交流接触器KM1的第二常开触头KM12闭合自保，第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11闭合，抽油机电机M得电运行。
当主回路发生过压、欠压、缺相、三相不平衡等故障时，电压保护继电器YA的常闭触头YA11断开，第一交流接触器KM1的线圈失电，第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11断开，抽油机电机M停止运行。
抽油机电机M过载时，当电流保护器DA的常开触头DA1闭合，第一中间继电器KA1的线圈得电，第一中间继电器KA1的常闭触头KA11断开，第一交流接触器KM1的线圈失电，第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11断开，抽油机电机M停止运行。
主回路还通过第二交流接触器KM2的第一常开触头KM21与管道加热器GR连接；第二交流接触器KM2的线圈与第三中间继电器KA3的第三常开触头KA33串联后连接在控制回路的相线与零线之间；第三中间继电器KA3的线圈与第一交流接触器KM1的第三常开触头KM13串联后连接在控制回路的相线与零线之间。
当第一交流接触器KM1的线圈得电时，第一交流接触器KM1的第三常开触头KM13闭合，第三中间继电器KA3的线圈得电，第三中间继电器KA3的第三常开触头KA33闭合使第二交流接触器KM2的线圈得电，第二交流接触器KM2的第一常开触头KM21闭合，管道加热器GR进行加热。
当第一交流接触器KM1的线圈失电时，第一交流接触器KM1的第三常开触头KM13断开，第三中间继电器KA3的线圈失电，第三中间继电器KA3的第三常开触头KA33断开使第二交流接触器KM2的线圈失电，第二交流接触器KM2的第一常开触头KM21断开，管道加热器GR停止加热。
第二中间继电器KA2的第一常闭触头KA21与时间继电器KT1的线圈串联后连接在控制回路的相线与零线之间，时间继电器KT1的延时闭合常开触头KT11与第二中间继电器KA2的线圈串联后连接在控制回路的相线与零线之间，第二中间继电器KA2的第二常开触头KA22与时间继电器KT1的延时闭合常开触头KT11相并联；电流保护器DA的控制电路与控制回路的相线之间串联有第二中间继电器KA2的第三常开触头KA23。
合上控制回路断路器QS2，时间继电器KT1的线圈得电，时间继电器KT1的延时闭合常开触头KT11延时5~10秒后闭合，第二中间继电器KA2的线圈得电，第二中间继电器KA2的第二常开触头KA22闭合自保，第二中间继电器KA2的第一常闭触头KA21断开，时间继电器KT1的线圈失电，第二中间继电器KA2的第三常开触头KA23闭合，使电流保护器DA投入运行，避免抽油机电机M启动时较大的瞬时启动电流造成电流保护器DA烧毁。
第一温度控制器ST1与第二温度控制器ST2的控制电路分别连接在第二中间继电器KA2第三常开触头KA23与零线之间；第一温度控制器ST1的常开触头与电流保护器的常开触头DA1相并联；第二温度控制器ST2的常开触头串联在第三中间继电器KA3的第三常开触头KA33与第二交流接触器KM2的线圈之间。
第一温度控制器ST1监测抽油机电机M的温度，第二温度控制器ST2监测管道加热器GR出口处的油温；当抽油机电机M的温升过大时，第一温度控制器ST1的常开触头闭合，第一中间继电器KA1的线圈得电，第一中间继电器KA1的常闭触头KA11断开，第一交流接触器KM1的线圈失电，第一交流接触器KM1的第一常开触头KM11断开，抽油机电机M停止运行。
当管道加热器GR出口处的油温低于设定值时，第二温度控制器ST2的常开触头闭合，第二交流接触器KM2的线圈才能得电，第二交流接触器KM2的第一常开触头KM21闭合，管道加热器GR进行加热。当管道加热器GR出口处的油温高于设定值时，第二温度控制器ST2的常开触头断开，第二交流接触器KM2的线圈不能得电，管道加热器GR不投入工作。
第一中间继电器KA1的常开触头KA12与电铃DL串联后连接在控制回路的相线与零线之间。当抽油机电机M过载时，当电流保护器DA的常开触头DA1闭合，第一中间继电器KA1的线圈得电，使第一交流接触器KM1的线圈失电，抽油机电机M停止运行，同时第一中间继电器KA1的常开触头KA12闭合，电铃DL发出警报。
电压保护继电器的常开触头YA12与第一中间继电器KA1的常开触头KA12相并联。当抽油机电机M的温升过大时，第一中间继电器KA1的线圈得电，使第一交流接触器KM1的线圈失电，抽油机电机M停止运行，同时第一中间继电器KA1的常开触头KA12闭合，电铃DL发出警报。
第三中间继电器KA3的第一常开触头KA31与绿灯HL1串联后连接在控制回路的相线与零线之间，第三中间继电器KA3的第二常闭触头KA32与红灯HL2串联后连接在控制回路的相线与零线之间。当第一交流接触器KM1的线圈得电时，抽油机电机M投入运行，第一交流接触器KM1的第三常开触头KM13闭合，第三中间继电器KA3的线圈得电，第三中间继电器KA3的第一常开触头KA31闭合，绿灯HL1亮起；第三中间继电器KA3的第二常闭触头KA32断开，红灯HL2亮起。
以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。