专利名称：全自动水位控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机电控制器，特别是一种全自动水位控制器。
近年来，随着现代化建设步伐的加快，全国各地高楼林立，消防、饮用水的水位控制器是不可缺少的配套设施，水位控制器是上储水箱和下蓄水池无人值守的自动控制装置，目前，常见的水位控制器有三种即压力式、浮球式、电极式，这些装置都存在两大缺陷1、无全自动控制装置，只有半自动控制装置，即只对上储水箱进行控制，不管下蓄水池有水与否，只要上储水箱的水位下降到整定的压力或水位极限，就接通电源，启动水泵，这样容易造成水泵处于空转状态，烧毁电机，特别是盛夏枯水季节，管网水压低，液量小，水泵经常处于空转状态，加速了机体的磨损和电力的浪费。2、无断相保护装置，三相电动机绕组的毁坏，多出于三相电源的断相，而水泵房多系无人值守，使得因外线电源或内主电路断相所引起的三相电动机欠相运行烧毁绕组是常见的事，给国家和人民财产造成极大的损失。
为了克服上述不足，本实用新型的目的是提供一种具有全自动控制装置及断相保护的全自动水位控制器。
本实用新型的目的是由下述技术方案来实现的。
本实用新型是由漏电、过载短路、欠相保护电路、主电路启闭外线欠相过电流保护电路、主电路欠相监视电路、上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路组成的，漏电、过载短路、欠相保护电路的输入端与三相电源连接，其输出端输出的信号分别输入到主电路启闭外线欠相过电流保护电路、上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路中，上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路输出的信号均输入到主电路启闭外线欠相过电流保护电路，主电路启闭外线欠相过电流保护电路输出的信号经主电路欠相监视电路一路反馈到漏电、过载短路、欠相保护电路，另一路输出给电动机。
由于本实用新型的上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路分别对上储水箱和下蓄水池的水位同时进行监控，当上储水箱的水位上升到整定极限或下蓄水池的水位下降到整定极限，水泵立即停止运行，让上储水箱一直保持一定的水位，以保证有足够的水压供消防和生活用，从而有效克服了季节性水泵经常空转的现象；同时本实用新型利用了漏电、过载短路、欠相保护电路，达到了外线电源和内主电路断相的双重保护作用，从而有效保护了三相电动机不被毁坏。本实用新型线路简单，与市售产品造价相仿，但功能齐全，继电保护环节严密，经多年使用，证明安全可靠，是无人值守的理想自动控制设备。
以下将通过具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
图1为本实用新型电路方框图。
图2为本实用新型电路原理图。
图3为水位控制电路图。
如图1、图2、图3所示，本实用新型是由漏电过载短路、欠相保护电路、主电路启闭外线欠相过电流保护电路、主电路欠相监视电路、上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路组成的，漏电过载短路、欠相保护电路是电流动作型电磁式快速漏电保护器DZU主要由高导磁材料制造的零序电流互感器、漏电脱扣器和带有过载及短路保护的断路器组成的，如果主电路中的电机发生过载或短路时，断路器的电磁式脱扣器动作，切断电源；如果内主电路欠相运行时，只要欠相监视系统输入一个欠相信号，零序互感器由于零序电流的作用，漏电脱扣器动作，使断路器跳闸。当被保护电路有漏电或人身触电时，其漏电或触电电流达到动作电流值，零序电流互感器二次绕组就输出一个信号，通过漏电脱扣器切断电源，达到漏电和触电的保护作用。主电路启闭外线欠相过电流保护电路是由交流接触器C、热继电器JR、双投开关HY、按纽开关QA、TA、单投开关JJk、时间继电器JS1组成的，当电路双投开关HY置于自动位置时，上储水箱A和下蓄水池B中的电极把各自的水位变化信号传递给液位控制电路时，继电器JJ1、JJ2立即向本系统发出开机指令，经时间继电器JS1延时后，交流接触器C工作，电机启动；当上储水箱的水位上升到接触上限极，下蓄水池的水位下降到离开中控极时，液位继电器JJ1、JJ2根据各自电极传来的信号，同时向本电路发出停止指令，交流接触器C因之失电，释放主触头，电机停转。主电路欠相监视电路是由继电器SJ1、SJ2、时间继电器SJ2组成的，当主电路中接点2X1、2X2、2X3以下任意相线断开时，继电器SJ2立即失电，其常开点27、1X1恢复常闭，漏电断路器DZU得到断相信号时，三相触头跳开，切断电源，使电机停转。上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路是由液位继电器JJ2、JJ1及两组信号电极组成的，每组信号电极由上限极、中控极和下限极组成的，两组信号电极分别置于上储水箱和下蓄水池内，且分别与液位继电器JJ2、JJ1的三个相应接点连接，分别对上储水箱和下蓄水池进行监控。
泵工作当上储水箱内没水或水位下降至离开中控极时，下限极与上限极间水电阻无穷大，三极管BG1基极电位降低，BG1截止，BG2因基极电位提高而导通，继电器JJ2得电，触点17、21闭合，做好启动准备；当下蓄水池的水位上升触及上限极时，下限极与上限极间的水电阻很小，BG3导通，BG4因基极电位下降而截止，JJ1触点1、3保持初始闭合状态，水泵启动。
泵停止1、当上储水箱的水位上升接触上限极时，下限极与上限极间的水电阻很小，三极管BG1基极电位提高，BG1导通，BG2因基极电位下降而截止，JJ2触点17、21断开，停止运行。2、当下蓄水池的水位下降至离开中控极时，下限极与上限极间的水电阻无穷大，BG2基极电位降低，BG3截止，BG4因基极电位提高而导通，JJ4得电，触点1、3断开，水泵停止运行。
其控制工作原理为1、水位控制。将双投开关HY置于自动位置，当下蓄水池的水位上升到触及上限极，液位继电器JJ1接到上限极信号时，触点1、3闭合，时间继电器JS1得电，触头7、9延时闭合，为向上储水箱供水做好准备；当上储水箱的水位下降到离开中控极，液位继电器JJ2接到中控极信号时，触点17、21闭合，这时控制回路触点1X1、7、9、11、23、21、17、1X3全线闭合，电机运转水泵向上储水箱供水，随着水位逐渐上升，当水位上升触及上限极，液位继电器JJ2接到上限极信号时，触点17、21断开，交流接触器线圈C失电，主触头C切断三相电源，电相停止工作；如果下蓄水池的水位下降到离开中控极，液位断电器JJ1接到中控极信号时，触点1、3断开，不管上储水箱有水与否，水泵都将停止工作，从而防止了枯水季节水泵空转现象的发生。由于上储水箱和下蓄水池中的电极，不断地向液位继电器JJ2、JJ1提供各自水位变化的信息，使液位继电器JJ2、JJ1触点通断，保证了只有在下蓄水池水位上升接触上限极、上储水箱的水位下降到离开中控极的时候，水泵自动投入工作，下蓄水池的水位下降到离开中控极或上储水箱的水位上升接触上限极的情况下，水泵就停止运转，这样，很好地保证了上储水箱的水位一直处于上限极和中控极之间，以保证有足够的水压供消防和生活用水。为防止液位继电器、时间继电器因损坏而造成自动环节的工作不能正常进行，特设置手动装置，上储箱如需抽水，先把双投开关HY拨到手动位置，合上单投开关JJK，按启动按纽OA，交流接触器C得电，自锁电机工作，当上储水箱的水抽满了，按停止按纽TA，使交流接触器C失电，电机停止工作。2、欠相运行双重保护。(1)外电源欠相外相电源系指漏电断路器DEU接点X1、X2、X3以外的线路，本控制回路中液位继电器JJ1、JJ2和时间继电器JS1、的两端分别接在漏电断路器DZU接点1X1、1X2上，而交流接触器C线圈的一端接在漏电断路器DZU接点上1X1上，另一端则接在漏电断路器DZU接点1X3上，因此，电机在运行中，外电源任意一相突然断开都会使交流接触器C线圈立即失电，主触头C断开，电机停转，达到外电源欠相保护的目的。这种情况在交流接触器线圈C失电时，同时也断开了常开点C(13、15)，使时间继电器JS2失电，触点X1、27断开，故漏电断路器不会跳闸，一旦外电源恢复正常，电机又会自动投入运行。(2)内主电路欠相内主电路指交流接触器C主触头个别触点烧蚀，交流接触器C主触头2X1、2X2、2X3与热断器JR连接馈线松脱，热断器JR的热元件脱落，热继器JR的热元件脱落，热继电器JR至电机D1、D2、D3上端连接馈线松脱等。在此，主电路内任意相断开时，交流触C照常工作，其常开点13、15闭合，时间继电器JS2仍趋工作状态，延时触点JS2(X1、27)保持吸合，因为继电器SJ1、SJ2线圈两端都分别接在主电路的三根相线上，所以，继电器SJ2同时接收到断相信号后，因失电使其常闭点SJ2(27、1X3)恢复常闭，此时漏电断路器的X1、27、1X3回路全线闭合，由于零序电流的作用，漏电断路器立即跳闸，切断三相电源，电机停止运转。
权利要求1.一种全自动水位控制器，它是由漏电、过载短路、欠相保护电路、主电路启闭外线欠相过电流保护电路，主电路欠相监视电路、上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路组成的，其特征是漏电过载短路、欠相保护电路的输入端与三相电源连接，其输出端输出的信号分别输入到主电路启闭外线欠相过电流保护电路，上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路，上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路输出的信号均输入到主电路启闭外线欠相过电流保护电路，主电路启闭外线欠相过电流保护电路输出的信号经主电路欠相监视电路一路反馈到漏电、过载短路、欠相保护电路，另一路输出给电动机。
2.根据权利要求1所述的全自动水位控制器，其特征是漏电过载短路欠相保护电路是电流动作型电磁式快速漏电保护器DZU。
3.根据权利要求1所述的全自动水位控制器，其特征是主电路启闭外线欠相过电流保护电路是由交流接触器C、热继电器JR、双投开关HY、按纽开关QA、TA、单投开关JJk及时间继电器JS1组成的。
4.根据权利要求1所述的全自动水位控制器，其特征是主电路欠相监视电路是由继电器SJ1、SJ2及时间继电器JS2组成的。
5.根据权利要求1所述的全自动水位控制器，其特征是上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路是由液位继电器JJ2、JJ1及两组信号电极组成的，每组信号电极由上限极、中控极和下限极组成的，两组信号电极分别置于上储水箱和下蓄水池内，且分别与液位继电器JJ2、JJ1的三个触点连接。
专利摘要本实用新型提供一种全自动水位控制器，它是由漏电过载短路欠相保护电路，主电路启闭外线欠相过电流保护电路，主电路欠相监视电路，上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路组成的，上储水箱液位控制电路及下蓄水池液位控制电路分别对上储水箱和下蓄水池的水位同时进行监控，从而有效克服了季节性水泵经常空转的现象；且利用了漏电、过载短路、欠相保护电路，达到了外线电源和内主电路断相的双重保护作用，从而有效保护了三相电动机不被毁坏。
文档编号G05D9/12GK2248351SQ95208520
公开日1997年2月26日 申请日期1995年4月10日 优先权日1995年4月10日
发明者翁旭明 申请人:翁旭明