专利名称：一种控制水泵双向运行的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水泵电机控制技术领域，具体为一种控制水泵双向运行的装置。
背景技术：
水泵是一种能够进行能量转换的流体机械，原动机采用电机，带动水泵的转子往复运动，将机械能传给被抽送的流体，从而使流体从低处提升到高处或压送到用水地点。一般，水泵的进水流道低于出水流道，或与之平齐，向单方向抽水的情况较多。现因国家经济发展、城市水景观开发的需要，很多泵站有双向抽排水的要求。所以，在已有的水利、市政、城市防洪等工程中，多采用双向运行水泵以达到双向抽排水的功能。为使水泵能够正反向双向运行，需控制其原动机电机能够正反向双向运行，电机的电源来自三相交流电系统，变换电源的相序即可实现电机正反向运行。以往的方法是配备二辆相序变换小车，当水泵需要正向抽水时，先关停水泵电机，在电源的入口处由人工手动移入(合上)正向运行小车，然后依次投入水泵电机进行正向抽水运行；当水泵需要反向排水时，先关停水泵电机，在电源的入口处移出(断开)正向运行小车，再由人工手动移入(合上)反向运行小车，然后依次投入水泵电机进行反向排水运行。上述由人工手动进行操作变换相序，以使电机正反旋转，达到水泵正反向双向运行的操作方式，工作效率低，且易误操作引起事故，也不能实现自动化操作运行。
实用新型内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种控制水泵双向运行的装置，用于解决现有技术中人工手动进行操作变换相序以使电机正反旋转带来的工作效率低、且易误操作引起事故的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种控制水泵双向运行的装置，包括:用于控制水泵电机正向转动的第一控制器，所述第一控制器的第一端与三相交流电的三相输出端相连，第二端与水泵电机相连；用于控制水泵电机反向转动的第二控制器，所述第二控制器的第一端与三相交流电的三相输出端相连，第二端与所述第一控制器的第二端相连并使所述第一控制器和第二控制器在电气回路上相互闭锁。可选地，所述第一控制器和/或第二控制器为中压断路器。可选地，所述中压断路器中的电压为10kV、6kV或3kV。可选地，所述第一控制器和/或第二控制器为中压接触器。可选地，所述中压接触器中的电压为10kV、6kV或3kV。可选地，所述第一控制器的输出端包括第一 A相输出端、第一 B相输出端和第一 C相输出端；所述第二控制器的输出端包括第二 A相输出端、第二 B相输出端和第二 C相输出端；第一 A相输出端、第一 B相输出端、第一 C相输出端与第二 A相输出端、第二 B相输出端、第二 C相输出端在电气相序上以正反相序的方式相连接。可选地,第一 A相输出端与第二 C相输出端相连,第一 B相输出端与第二 B相输出端相连，第一 C相输出端与第二 A相输出端相连。[0013]可选地,第一 A相输出端与第二 A相输出端相连,第一 B相输出端与第二 C相输出端相连，第一 C相输出端与第二 B相输出端相连。[0014]可选地,第一 A相输出端与第二 B相输出端相连,第一 B相输出端与第二 A相输出端相连，第一 C相输出端与第二 C相输出端相连。[0015]如上所述，本实用新型的一种控制水泵双向运行的装置，具有以下有益效果:[0016]1、本实用新型中的控制水泵双向运行的装置通过采用两个在电气相序上相反的中压控制器，可以方便地控制水泵电机的正转和反转，从而方便地实现水泵的双向抽排水。[0017]2、本实用新型的两个控制器在电气回路上相互闭锁，所以在控制水泵电机正反转的过程中，不会误操作，可靠性高，保证了控制装置的安全运行。[0018]3、本实用新型广泛适用于水利、市政、城市防洪等工程中控制水泵(电压等级为10kV、6kV及3kV))的双向运行。
[0019]图1显示为本实用新型的一种控制水泵双向运行的装置的一种优选的连接示意图。[0020]图2显示为本实用新型的一种控制水泵双向运行的装置的另一种优选的连接示意图。[0021]图3显示为本实用新型的一种控制水泵双向运行的装置的另一种优选的连接示意图。[0022]元件标号说明[0023]I 控制水泵双向运行的装置[0024]11 第一控制器[0025]12 第二控制器[0026]2 水泵电机具体实施方式
[0027]以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式
加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。[0028]需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。[0029]如图1至图3所示，本实用新型的目的在于提供一种控制水泵双向运行的装置，用于解决现有技术中人工手动进行操作变换相序以使电机正反旋转带来的工作效率低、且易误操作引起事故的问题。以下将详细阐述本实用新型的一种控制水泵双向运行的装置的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实用新型的一种控制水泵双向运行的装置。如图1至图3所示，所述控制水泵双向运行的装置I包括第一控制器11和第二控制器12。在本实用新型中，所述水泵为高压双向水泵电机(10kV、6kV及3kV)，通过第一控制器11和第二控制器12实现该高压双向水泵的双向运行。第一控制器11用于控制水泵电机2正向转动,所述第一控制器11的第一端与三相交流电的三相输出端相连，第二端与水泵电机2相连。水泵电机2正向转动，接入该水泵电机2的三相电的相序为ABC。所以在本实施例中，所述第一控制器11的第一端具有三个输入端子，分别对应与三相电的A相电、B相电和C相电相连，而且三个输入端子连接的三相电的相序为ABC。所述三相交流电选为中压电，所述三相交流电可以为10kV、6kV或3kV。所述第一控制器11的第二端具有三个与输出端子，在所述第一控制器11控制所述水泵电机2正向转动运行时，所述三个输出端子分别对应于所述三个输入端子相连。这样由于输入所述水泵电机2的三相电的相序为ABC，所述水泵电机2正向运行。由此可见，所述第一控制器11相当于一个控制开关:控制开关断开时，所述第一控制器11的三个与输出端子与所述三个输入端子断开连接，水泵电机2停止正向运行；控制开关闭合时，所述第一控制器11的三个输出端子与所述三个输入端子相连接，水泵电机2正向转动运行。理论上任何可以实现开关功能的各类触电器、开关都可以作为第一控制器11。在本实施例中，所述第一控制器11选择为断路器或接触器。具体地，若选为断路器，所述断路器为中压断路器，优选为中压真空断路器；若选为接触器，所述接触器为中压接触器，优选为中压真空接触器。第一控制器11选为中压真空断路器或中压接触器的目的是在与水泵电机2的电压等级相匹配。由于在本实用新型中，所述三相交流电选为中压电，所以该中压断路器中或该中压接触器中的电压可以为10kV、6kV 或 3kV0所述第二控制器12用于控制水泵电机2反向转动，所述第二控制器12的第一端与三相交流电的三相输出端相连，第二端与所述第一控制器11的第二端相连并使所述第一控制器11和第二控制器12在电气回路上相互闭锁。在本实施例中，所述第二控制器12的第一端具有三个输入端子，分别对应与三相电的A相电、B相电和C相电相连，而且三个输入端子连接的三相电的相序为ABC。所述第二控制器12的第二端具有三个与输出端子，在所述第二控制器12控制所述水泵电机2反向转动运行时，所述三个输出端子分别对应于所述三个输入端子相连。由此可见，所述第二控制器12相当于一个控制开关:控制开关断开时，所述第二控制器12的三个与输出端子与所述三个输入端子断开连接；控制开关闭合时，所述第二控制器12的三个输出端子与所述三个输入端子相连接。理论上任何可以实现开关功能的各类触电器、开关都可以作为第二控制器12。在本实施例中，所述第二控制器12选择为断路器或接触器。具体地，若选为断路器，所述断路器为中压断路器，优选为中压真空断路器；若选为接触器，所述接触器为中压接触器，优选为中压真空接触器。第二控制器12选为中压真空断路器或中压接触器的目的是在与水泵电机2的电压等级相匹配。由于在本实用新型中，所述三相交流电选为中压电，所以该中压断路器中或该中压接触器中的电压可以为10kV、6kV 或 3kV。[0044]如前所述，第二控制器12的目的是控制水泵电机2反转运行，为了达到该目的，在本实施例中，提供三种第二控制器12与第一控制器11的连接方式，使第二控制器12既可以控制水泵电机2的反转运行，又可以避免第一控制器11和第二控制器12同时合上导致的运行事故，第二控制器12的三个输出端应与第一控制器11的三个输入端在电气相序上以正反相序的方式相连接。以下详细说明第二控制器12与第一控制器11的三种连接方式:[0045]在第二控制器12与第一控制器11连接以前，首先阐明以下内容:所述第一控制器11的输出端包括第一 A相输出端、第一 B相输出端和第一 C相输出端,顾名思义,该三个输出端分别对应输出三相交流电的A相电、B相电、C相电。所述第二控制器12的输出端包括第二 A相输出端、第二 B相输出端和第二 C相输出端，顾名思义，在第二控制器12未与第一控制器11相连的时候，该三个输出端分别对应输出三相交流电的A相电、B相电、C相电。[0046]1、由于所述水泵电机2的输入相序为CBA时，水泵电机2会反转运行，这样就需要第二控制器12的三个输出端输出的相序为CBA，所以，如图1所示，在本连接方式中，第二控制器12的第一 A相输出端、第一 B相输出端、第一 C相输出端与第二 A相输出端、第二 B相输出端、第二 C相输出端对应相连接。这样在第一控制器11闭合，第二控制器12断开的情况下，由于输入所述水泵电机2输入的三相电的相序为ABC，所述水泵电机2正向运行，此时水泵可以正向抽排水；在第一控制器11断开，第二控制器12闭合的情况下，由于水泵电机2输入的三相电的相序为CBA，此时所述水泵电机2反向运行，此时水泵可以反向抽排水。[0047]从第二控制器12与第一控制器11的连接关系可以得到，若在第二控制器12闭合时，误操作使第一控制器11闭合，或在第一控制器11闭合时，误操作使第二控制器12闭合，则由于第一控制器11的输出端连入水泵电机2,第二控制器12的输出端连接在第一控制器11的输出端上，第一控制器11的输出端与第二控制器12的输出端形成了闭锁连接，在第一控制器11和第二控制器12同时闭合的情况下，第二控制器12的输出端改变了第一控制器11输出端的相序，此时，连入水泵电机2的相序仍然是CBA，水泵电机2反向运行，水泵反向抽排水，所以即使在误操作的情况下，也不会发生事故，有效保证了装置的安全运行。[0048]2、由于所述水泵电机2的输入相序为ACB时，水泵电机2也会反转运行，这样就需要第二控制器12的三个输出端输出的相序为ACB，所以，如图2所示，在本连接方式中，第一A相输出端与第二 A相输出端相连,第一 B相输出端与第二 C相输出端相连,第一 C相输出端与第二 B相输出端相连。这样在第一控制器11闭合，第二控制器12断开的情况下，由于输入所述水泵电机2输入的三相电的相序为ABC，所述水泵电机2正向运行，此时水泵可以正向抽排水；在第一控制器11断开，第二控制器12闭合的情况下，由于水泵电机2输入的三相电的相序为ACB，此时所述水泵电机2反向运行，此时水泵可以反向抽排水。[0049]从第二控制器12与第一控制器11的连接关系可以得到，若在第二控制器12闭合时，误操作使第一控制器11闭合，或在第一控制器11闭合时，误操作使第二控制器12闭合，则由于第一控制器11的输出端连入水泵电机2,第二控制器12的输出端连接在第一控制器11的输出端上，第一控制器11的输出端与第二控制器12的输出端形成了闭锁连接，在第一控制器11和第二控制器12同时闭合的情况下，第二控制器12的输出端改变了第一控制器11输出端的相序，此时，连入水泵电机2的相序仍然是ACB，水泵电机2反向运行，水泵反向抽排水，所以即使在误操作的情况下，也不会发生事故，有效保证了装置的安全运行。3、由于所述水泵电机2的输入相序为BAC时，水泵电机2也会反转运行，这样就需要第二控制器12的三个输出端输出的相序为BAC，所以，如图3所示，在本连接方式中，第一A相输出端与第二 B相输出端相连,第一 B相输出端与第二 A相输出端相连,第一 C相输出端与第二 C相输出端相连。这样在第一控制器11闭合，第二控制器12断开的情况下，由于输入所述水泵电机2输入的三相电的相序为ABC，所述水泵电机2正向运行，此时水泵可以正向抽排水；在第一控制器11断开，第二控制器12闭合的情况下，由于水泵电机2输入的三相电的相序为BAC，此时所述水泵电机2反向运行，此时水泵可以反向抽排水。从第二控制器12与第一控制器11的连接关系可以得到，若在第二控制器12闭合时，误操作使第一控制器11闭合，或在第一控制器11闭合时，误操作使第二控制器12闭合，则由于第一控制器11的输出端连入水泵电机2,第二控制器12的输出端连接在第一控制器11的输出端上，第一控制器11的输出端与第二控制器12的输出端形成了闭锁连接，在第一控制器11和第二控制器12同时闭合的情况下，第二控制器12的输出端改变了第一控制器11输出端的相序，此时，连入水泵电机2的相序仍然是BAC，水泵电机2反向运行，水泵反向抽排水，所以即使在误操作的情况下，也不会发生事故，有效保证了装置的安全运行。综上所述，本实用新型的一种控制水泵双向运行的装置，达到了以下有益效果:1、本实用新型中的控制水泵双向运行的装置通过采用两个在电气相序上相反的控制器，可以方便地控制水泵电机的正转和反转，从而方便地实现水泵的双向抽排水。2、本实用新型的两个控制器在电气回路上相互闭锁，所以在控制水泵电机正反转的过程中，不会误操作，可靠性高，保证了控制装置的安全运行。3、本实用新型广泛适用于水利、市政、城市防洪等工程中控制水泵的双向运行。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种控制水泵双向运行的装置，其特征在于，包括: 用于控制水泵电机正向转动的第一控制器，所述第一控制器的第一端与三相交流电的三相输出端相连，第二端与水泵电机相连； 用于控制水泵电机反向转动的第二控制器，所述第二控制器的第一端与三相交流电的三相输出端相连，第二端与所述第一控制器的第二端相连并使所述第一控制器和第二控制器在电气回路上相互闭锁。
2.根据权利要求1所述的控制水泵双向运行的装置，其特征在于:所述第一控制器和/或第二控制器为中压断路器。
3.根据权利要求2所述的控制水泵双向运行的装置，其特征在于:所述中压断路器中的电压为10kV、6kV或3kV。
4.根据权利要求1所述的控制水泵双向运行的装置，其特征在于:所述第一控制器和/或第二控制器为中压接触器。
5.根据权利要求4所述的控制水泵双向运行的装置，其特征在于:所述中压接触器中的电压为10kV、6kV或3kV。
6.根据权利要求1所述的控制水泵双向运行的装置，其特征在于:所述第一控制器的输出端包括第一 A相输出端、第一 B相输出端和第一 C相输出端；所述第二控制器的输出端包括第二 A相输出端、第二 B相输出端和第二 C相输出端；第一 A相输出端、第一 B相输出端、第一 C相输出端与第二 A相输出端、第二 B相输出端、第二 C相输出端在电气相序上以正反相序的方式相连接。
7.根据权利要求6所述的控制水泵双向运行的装置，其特征在于:第一A相输出端与第二 C相输出端相连,第一 B相输出端与第二 B相输出端相连,第一 C相输出端与第二 A相输出端相连。
8.根据权利要求6所述的控制水泵双向运行的装置，其特征在于:第一A相输出端与第二 A相输出端相连,第一 B相输出端与第二 C相输出端相连,第一 C相输出端与第二 B相输出端相连。
9.根据权利要求6所述的控制水泵双向运行的装置，其特征在于:第一A相输出端与第二 B相输出端相连,第一 B相输出端与第二 A相输出端相连,第一 C相输出端与第二 C相输出端相连。
专利摘要本实用新型提供一种控制水泵双向运行的装置，包括用于控制水泵电机正向转动的第一控制器，所述第一控制器的第一端与三相交流电的三相输出端相连，第二端与水泵电机相连；用于控制水泵电机反向转动的第二控制器，所述第二控制器的第一端与三相交流电的三相输出端相连，第二端与所述第一控制器的第二端相连并使所述第一控制器和第二控制器在电气回路上相互闭锁；所述第一控制器和/或第二控制器为中压断路器或中压接触器，该中压断路器中或该中压接触器中的电压为10kV、6kV或3kV。本实用新型可以方便地控制水泵电机的正转和反转，从而方便地实现水泵的双向抽排水，同时两个控制器在电气回路上相互闭锁，保证了控制装置的安全运行。
文档编号H02P1/40GK202971132SQ20122065717
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月3日 优先权日2012年12月3日
发明者陈岳定, 富庆范 申请人:上海勘测设计研究院