专利名称：三相水泵电机自动保护控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型一般涉及一种电动机的自动控制装置，特别是一种三相水泵电动机的自动控制装置。
一般说来，水泵的使用十分普及，其控制电路的种类也较多，各种控制电路都各有优劣，但都要求能及时处理水泵电动机在运行过程中遇到的超压、欠压，堵转、过载、漏电、缺相等故障，否则就不能保护电动机而遭到损毁。中国发明专利申请，申请人罗丕荣通过申请号<01107075.7>，名称为<水泵自动控制及电动机多功能保护电路>的专利申请提供了一种用于电动机的启动以及具有各种保护功能的电路，特别是一种用于水泵电机的自动控制线路，并将其集成化，但其强大的功能必须与外设电路相匹配，才能发挥其保护功能。
本实用新型的目的则在于提供一个匹配电路与上述的集成电路相结合，共同组成一个三相水泵电机自动控制器。
为实现上述目的，本实用新型的方案为所述的控制器包括一个电机自动控制的集成电路与下述的外设电路相结合，外设电路包括1、一个漏电信号拾取装置与一组信号放大器相连，放大器的输出端与一个集成电路的输入端相接，2、三个电流信号拾取装置的输出端与另一个集成电路的输入端相接，3、一个三相电动机的Y-△控制电路，
4、一个水塔信号拾取装置的输出端与集成电路的输入端相接，5、一个水源信号拾取装置的输出端与集成电路的输入端相接，6、集成电路的输出端通过控制元件与电动机相接。
采用上述方案，合适的外设电路与电动机自动控制的集成电路相结合，形成了一种多功能的三相水泵电机自动控制器，实现了本实用新型的目的。
下面结合图示及实施侧对方案作更详细的说明。
图1为三相水泵电机自动保护控制器的电路图；图2为三相水泵电机自动保护控制器的水塔信号拾取装置；图3为三相水泵电机自动保护控制器的水源信号拾取装置；如图1所示的线路图，包括一个中国发明专利申请<01107075.7>中涉及的集成块(1)和(2)、型号为BHQIC及其相适应的外设电路。
为了对在电机运行过程中，出现的各种故障如超压、欠压、堵转、过载、漏电、缺相进行有效的保护，本电路设置了几个传感器用作拾取信号，再通过相关电路及集成电路元件处理，对电机进行有效的控制。其中信号拾取装置包括漏电信号拾取装置(3)及电流信号拾取装置(4)。漏电信号拾取装置(3)为一个零序互感器，电源的A、B、C三相穿过磁环，上面绕有线圈，线圈的输出端与一组信号放大装置(5)相接，所述的放大装置(5)由四个晶体三极管组成，通过结点(6)输出放大信号与集成电路(1)的输入脚⑥相连，集成电路(1)的输出脚 输出信号给一个电流放大器(7)中一个三极管的基极，放大器(7)的输出端串接有一个微型继电器J1的线包，其触头接入一个接触器CJ1线包的电路中，接触器CJ1的动合触头串接在三相电机的主回路中控制电路的通断。当被保护回路发生漏电并超过20mA(本实施例设定的安全电流高值)，信号拾取装置(3)输出一个信号经放大装置(5)及集成电路(1)处理后，使接触器CJ1的触头断开保护电动机，光电显示器(8)发光显示电路漏电故障，整个反应过程小于0.1秒。
另外的电流信号拾取装置包括由三个电流互感器(9)、(10)(11)组成，取得的信号经三个电容(12)、(13)、(14)耦合到集成块(2)的输入端，集成块(2)相应的输出脚 分别与集成块(1)的输入脚⑧、②、③相接，经集成块(1)的内部电路处理后输出一个信号到电流放大器(7)控制接触器CJ1触头的通断，一般说来，集成块(2)的输出脚表示缺相信号， 表示超压信号， 表示欠压信号，信号拾取装置若出现上述信号，经集成块(2)处理后经相应的通道送入集成块(1)，再经输出脚送到控制元件控制电动机的通断。同时相应的发光装置显示，光电二极管(15)亮显示缺相故障，全过程4秒左右。二极管(16)亮显示电压超高，(17)亮显示电压超低，全过程大于10秒，小于15秒，以克服浪涌电压干扰；当被保护回路出现短路或电机被卡住时，信号除通过上述回路关断电动机外，还由发光二极管(18)显示堵转故障。发光二极管(19)显示电路中电流超过整定值，回路过载。
主回路的三相电源还各为一个瞬态二极管(20)、(21)(22)一端相接，瞬态二极管的另一端分别与集成块(2)的输入端相接，输入端包括②脚、④脚、 脚等，上述电路起电压保护作用，当超压时，二极管输出一个信号给集成块(2)，以便通过集成块(1)输出信号，关断主电动机。
本电路的保护作用除超压、欠压保护启动后，在外电路恢复正常后能自动恢复工作之外，其余各种保护，如过载、堵转等，均不能自动解除保护，一定要有人工排除故障后，才能解除保护。解除保护时按开关(21)即可。
电动机的Y-△转换控制也是非常重要的，为此目的，在主回路中接入接触器CJ2，CJ3的动合触头，在控制回路中接入微型继电器J2，J2的动合触头接入一个有CJ2、CJ3线包的电路中，按动开关(22)，J1吸合随之CJ1、CJ2同时吸合电机成星形接法减压起动，几秒钟后，时间由电位器(23)确定，J2吸合，随之CJ2释放CJ3吸合，电动机成三角接法可以满负荷运行，Y-△启动完成。停机按开关(21)。
所述的水塔信号拾取装置如图2所示，在水塔的高水位F及低水位D均设有导电元件，例如铜片或不锈钢丝，其输出端与电路中相应的输入点相接。
水源信号拾取装置如图3所示，在水源的高水位E，低水位G均设有导电元件，例如铜片或不锈钢丝，其输出端与电路中相应的输入点相接。
上述装置的控制原理如下水塔上水若在D点以下，传导元件输出信号给集成块处理后，送出一个信号到电流放大器(7)中，使电动机启动抽水，当水塔水上升至F点，传感器输出一个信号到集成块(1)，经处理发出信号使电机停转，并由发光二极管(24)发光显示水满。
当水源下降到G点以下时，传感器输出信号，集成块(1)经处理后送出信号使电动机停转，发光二极管(25)发光指示水源不足，当水源内水上升过G点，到了E点，(25)才熄灭，此时如果二极管(24)不亮便可以自动启动了。
采用上述方案，系统能自动应付可能出现的漏电、过载、堵转、短路、过压、欠压、缺相等故障，对水源水塔的状况也很清楚，故依靠系统能完全自动地安全运行，做到无人值守或一个人管理数台水泵，提高了效率，降低了运行成本。综上所述，本实用新型是成功的。
权利要求1.三相水泵电机自动保护控制器，其特征在于所述的控制器包括一个电机自动控制的集成电路与下述的外设电路相结合，外设电路包括①一个漏电信号拾取装置与一组信号放大器相连，放大器的输出端与一个集成电路的输入端相接，②三个电流信号拾取装置的输出端与另一个集成电路的输入端相接，③一个三相电动机的Y-△控制电路，④一个水塔信号拾取装置的输出端与集成电路的输入端相接，⑤一个水源信号拾取装置的输出端与集成电路的输入端相接，⑥集成电路的输出端通过控制元件与电动机相接。
2.根据权利要求1所述的三相水泵电机自动保护控制器，其特征在于漏电信号拾取装置(3)为一个零序互感器。
3.根据权利要求1所述的三相水泵电机自动保护控制器，其特征在于电流信号拾取装置包括由三个电流互感器(9)、(10)(11)组成。
4.根据权利要求1所述的三相水泵电机自动保护控制器，其特征在于电动机的Y-△转换控制包括在主回路中接入接触器CJ2，CJ3的动合触头，在控制回路中接入微型继电器J2，J2的动合触头接入一个有CJ2、CJ3线包的电路中。
5.根据权利要求1所述的三相水泵电机自动保护控制器，其特征在于所述的水塔控制包括在水塔的高水位F及低水位D均设有铜片或不锈钢丝，其输出端与电路中相应的输入点相接。
6.根据权利要求1所述的三相水泵电机自动保护控制器，其特征在于在水源的高水位E，低水位G均设有铜片或不锈钢丝，其输出端与电路中相应的输入点相接。
专利摘要一种三相水泵电机自动保护控制器,能自动应付可能出现的漏电、过载、堵转、短路、过压、欠压、缺相等故障,对水源水塔的状况也很清楚,故依靠系统能完全自动地安全运行,提高了效率,降低了运行成本。
文档编号H02H7/08GK2471003SQ0121432
公开日2002年1月9日 申请日期2001年2月28日 优先权日2001年2月28日
发明者罗丕荣 申请人:罗丕荣