一种水泵多功能保护器的制作方法
专利名称：一种水泵多功能保护器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种用于水泵断相和脱水保护的水泵多功能保护器。
以三相交流电做动力的水泵，其电机烧毁主要有下面两种原因一是断相运行，二是脱水运行。这两种原因的任何一种存在均能导致水泵电机在极短时间内烧毁。
本实用新型的目的在于设计一种当水泵断相或脱水运行时能迅速切断水泵电机工作电源，从而保护电机不被烧毁的电子式多功能保护器。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术解决方案分别设置一个断相信号采集电路1和水位信号采集电路2，在断相信号采集路1中，设置三个结构相同的电路，分别检测A、B、C三相是否存在断相现象，形成三路信号输送到信号处理电路3中IC1的三个输入端，水位信号采集电路2中的水位信号也送入IC1的第4个输入端，上述四路信号由信号处理电路3进行处理，在无断相及脱水现象发生时，信号处理电路3输出一个低(或高)电平。如果断相或脱水现象发生后，信号处理电路3的输出信号由低(或高)电平立即转换为高(或低)电平。同时执行电路4中的三端开关元件立即也由原来的截止(或导通)状态转换为导通(或截止)状态，从而使执行元件也能立即工作，迅速切断水泵电机工作电源。
在上述技术解决方案中，断相信号采集电路1使用三个电流互感器采集A、B、C三相中每一相的交流电流信号，这三个交流电流信号经二极管整流稳压后，变为直流电流信号，由RC组成的充放电路转换为直流电压信号，分别送入信号处理电路3中的IC三个输入端。为使IC1能达到正常工作状态，三路RC充放电电路中的R1、R2、R3的阻值应在1K－1M之间，C1、C2、C3的容量应在0.1～220uF之间。水位信号采集电路2由水位传感器和分压电阻R6组成。水位传感器可以使用湿敏、光敏类电子敏感元件，也可以用双金属极板做成。信号处理电路3中的IC1是一块四输入端与非门电路，也可以采用四输入端与门电路。执行电路3中的三端开关元件可以采用场效应管、三极管、可控硅类半导体分立器件，也可以采用三端开关集成电路。为使执行电路3能正常工作，C4的容量应在0.01～4700uF之间。
本实用新型由于采用电子线路，因此在使用中可靠性高、寿命长，无论是断相还是脱水现象发生时，均能迅速地切断水泵电机工作电源。在水泵工作期间不需专人值守。
附图及图面说明。
附
图1－－本实用新型的电原理方框图。
附图2－－本实用新型的一个实施例的电原理图。
附图3－－本实用新型的另一个实施例的电原理图。
在图中1－－断相信号采集电路，2－－水位信号采集电路，3－－信号处理电路，4－－执行电路，5－－电源电路。
下面参照附图对本实用新型做进一步描述。
参照
图1、图2，断相信号采集电路2是一个三相信号采集电路。以A相为例，电流互感器TA、整流二极管D1、稳压二极管D3、电阻R1、电容C1组成A相断相信号采集电路，TA1的一端分别接TA2、TA3的一端，另一端分别接D1的正极和D3的负极；D3的正极接地；D1的负极做为信号输出端分别接IC1的第1个输入端和R1、C1的一个公共端，R1、C1的另一公共端接地。这里D1为IN4001型二极管，D3为2CW50型稳压二极管，R1的阻值为4.7K，C1的容量为100uF，电流互感器是在磁环上用直径0.1mm的漆包线密绕50－100匝制成。B相、C相断相信号采集电路其结构和元件参数与A相相同，其信号输出端分别接IC1的第2、第3个输入端。水位传感器SC和分压电阻R6组成水位信号采集电路2。水位传感器SC的一端接电源正极，另一端为信号输出端接IC1的第4个输入端，并通过R6接地。水位传感器SC是一个双金属极板，R6的阻值为10K。集成电路IC1、电阻R4、R5组成信号处理电路3。IC1的4个输入端分别接断相信号采集电路1的三个输出端和水位信号采集电路2的信号输出端，其接地端接地，其电源输入端通过R4接电源正极，在IC1的电源输入端和接地端还并联分流电阻R5，IC3的输出端分别接执行电路4中的BG的栅极和C4的一端。IC1是CC4012型四输入端与非门集成电路，R4、R5的阻值分别是510和4.7K。执行电路4由场效应管BG、电容C4、继电器J组成。BG的栅极分别接IC1的输出端及C4的一端，C4的另一端接地，BG的源极接地，漏极通过J的线圈接电源正极，J的三组常闭触点分别串接在交流电的A、B、C三相中。BG采用3DO系列场效应管，J为小型电磁式继电器，C4的容量为10uF。变压器B、二极管D8－D11、稳压二极管D7及滤波电容C5组成电源电路5。B的初级线圈接三相交流电源中的任意两相，次线线圈分别接在D8－D11组成的桥式整流器的两个输入桥臂上，桥式整流器的两个输出桥臂一个接地，另一个做为电源正极输出端；在电源的正极和地之间并联C5；D7的负极接电源正极，其正极接地。D8－D11为1N4001型二极管，D7为2CW56型稳压二极管，C5的容量为100uF。
参照
图1、图3，本实用新型的另一个实施例与第一个实施例的不同之处是信号处理电路3中的IC1是CC4073型四输入端与门集成电路。另一个不同之处是执行电路4中的继电器的三组常开触点分别串接在A、B、C三相交流电源中。
权利要求1.一种由断相信号采集电路1、水位信号采集电路2、信号处理电路3、执行电路4、电源电路5组成的水泵多功能保护器，其特征是(1)在断相信号采集电路1中，TA1的一端分别与TA2、TA3的一端相连，另一端分别接D1的正极和D4的负极，D4的正极接地，D1的负极分别接IC1的第1信号输入端和R1、C1的一个公共端、R1、C1的另一公共端接地；TA2的一端分别与TA1、TA3的一端相连，另一端分别接D2的正极和D5的负极，D5的正极接地，D2的负极分别接IC1的第2信号输入端和R2、C2的一个公共端，R2、C2的另一公共端接地；TA3的一端分别与TA1、TA2的一端相连，另一端分别接D3的正极和D6和负极，D6的正极接地，D3的负极分别接IC1的第3信号输入端和R3、C3的一个公共端，R3、C3的另一个公共端接地；(2)在水位信号采集电路2中，水位传感器SC的一端接电源正极，另一端接IC1的第4信号输入端并通过R6接地；(3)在信号处理电路3中，IC1的第1、2、3信号输入端分别与D1的负极、R1、C1的一个公共端和D2的负极、R2、C2的一个公共端及D3的负极、R3、C3的一个公共端相连，第4信号输入端分别与水位传感器SC和R6的一端相连，IC1的接地端接地，C1的电源输入端通过R4接电源正极，在IC1的电源输入端和接地端之间还并联分流电阻R5，IC1的信号输出端接执行电路4中的三端开关元件的信号输入端和C4的一端；(4)在执行电路4中，三端开关元件的信号输入端分别接IC1的信号输出端和C4的一端，C4的另一端接地，三端开关元件的接地端接地，其电源输入端通过继电器J的线圈接电源正极。
2.根据权利要求1所述的水泵多功能保护器，其特征是所说的R1、R2、R3的阻值范围为1K－1M，C1、C2、C3的容量在0.1～200uF之间。
3.根据权利要求1所述的水泵多功能保护器，其特征是IC1是一块4输入端与非门集成电路，也可以是一块4输入端与门集成电路。
4.根据权利要求1所述的水泵多功能保护器，其特征是所说的三端开关元件可以是场效应管、三极管、可控硅类分立元件，也可以是三端开关集成电路。
5.根据权利要求1所述的水泵多功能保护器，其特征是C4的容量应在0.01～4700uF之间。
专利摘要本实用新型公开了一种水泵多功能保护器，由断相信号采集电路1、水位信号采集电路2、信号处理电路3、执行电路4和电源电路5组成。本实用新型的可靠性高，使用寿命长，无论是断相还是脱水现象发生时均能迅速切断水泵电机的工作电源，从而避免了因断相和脱水而导致水泵电机烧毁；在水泵工作期间不需专人值守。
文档编号F04B49/06GK2194042SQ9323574
公开日1995年4月5日 申请日期1993年12月30日 优先权日1993年12月30日
发明者林东山, 徐景伟, 李秉琪, 林仁山 申请人:林东山, 徐景伟, 李秉琪, 林仁山
技术领域：
本实用新型属于一种用于水泵断相和脱水保护的水泵多功能保护器。
以三相交流电做动力的水泵，其电机烧毁主要有下面两种原因一是断相运行，二是脱水运行。这两种原因的任何一种存在均能导致水泵电机在极短时间内烧毁。
本实用新型的目的在于设计一种当水泵断相或脱水运行时能迅速切断水泵电机工作电源，从而保护电机不被烧毁的电子式多功能保护器。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术解决方案分别设置一个断相信号采集电路1和水位信号采集电路2，在断相信号采集路1中，设置三个结构相同的电路，分别检测A、B、C三相是否存在断相现象，形成三路信号输送到信号处理电路3中IC1的三个输入端，水位信号采集电路2中的水位信号也送入IC1的第4个输入端，上述四路信号由信号处理电路3进行处理，在无断相及脱水现象发生时，信号处理电路3输出一个低(或高)电平。如果断相或脱水现象发生后，信号处理电路3的输出信号由低(或高)电平立即转换为高(或低)电平。同时执行电路4中的三端开关元件立即也由原来的截止(或导通)状态转换为导通(或截止)状态，从而使执行元件也能立即工作，迅速切断水泵电机工作电源。
在上述技术解决方案中，断相信号采集电路1使用三个电流互感器采集A、B、C三相中每一相的交流电流信号，这三个交流电流信号经二极管整流稳压后，变为直流电流信号，由RC组成的充放电路转换为直流电压信号，分别送入信号处理电路3中的IC三个输入端。为使IC1能达到正常工作状态，三路RC充放电电路中的R1、R2、R3的阻值应在1K－1M之间，C1、C2、C3的容量应在0.1～220uF之间。水位信号采集电路2由水位传感器和分压电阻R6组成。水位传感器可以使用湿敏、光敏类电子敏感元件，也可以用双金属极板做成。信号处理电路3中的IC1是一块四输入端与非门电路，也可以采用四输入端与门电路。执行电路3中的三端开关元件可以采用场效应管、三极管、可控硅类半导体分立器件，也可以采用三端开关集成电路。为使执行电路3能正常工作，C4的容量应在0.01～4700uF之间。
本实用新型由于采用电子线路，因此在使用中可靠性高、寿命长，无论是断相还是脱水现象发生时，均能迅速地切断水泵电机工作电源。在水泵工作期间不需专人值守。
附图及图面说明。
附
图1－－本实用新型的电原理方框图。
附图2－－本实用新型的一个实施例的电原理图。
附图3－－本实用新型的另一个实施例的电原理图。
在图中1－－断相信号采集电路，2－－水位信号采集电路，3－－信号处理电路，4－－执行电路，5－－电源电路。
下面参照附图对本实用新型做进一步描述。
参照
图1、图2，断相信号采集电路2是一个三相信号采集电路。以A相为例，电流互感器TA、整流二极管D1、稳压二极管D3、电阻R1、电容C1组成A相断相信号采集电路，TA1的一端分别接TA2、TA3的一端，另一端分别接D1的正极和D3的负极；D3的正极接地；D1的负极做为信号输出端分别接IC1的第1个输入端和R1、C1的一个公共端，R1、C1的另一公共端接地。这里D1为IN4001型二极管，D3为2CW50型稳压二极管，R1的阻值为4.7K，C1的容量为100uF，电流互感器是在磁环上用直径0.1mm的漆包线密绕50－100匝制成。B相、C相断相信号采集电路其结构和元件参数与A相相同，其信号输出端分别接IC1的第2、第3个输入端。水位传感器SC和分压电阻R6组成水位信号采集电路2。水位传感器SC的一端接电源正极，另一端为信号输出端接IC1的第4个输入端，并通过R6接地。水位传感器SC是一个双金属极板，R6的阻值为10K。集成电路IC1、电阻R4、R5组成信号处理电路3。IC1的4个输入端分别接断相信号采集电路1的三个输出端和水位信号采集电路2的信号输出端，其接地端接地，其电源输入端通过R4接电源正极，在IC1的电源输入端和接地端还并联分流电阻R5，IC3的输出端分别接执行电路4中的BG的栅极和C4的一端。IC1是CC4012型四输入端与非门集成电路，R4、R5的阻值分别是510和4.7K。执行电路4由场效应管BG、电容C4、继电器J组成。BG的栅极分别接IC1的输出端及C4的一端，C4的另一端接地，BG的源极接地，漏极通过J的线圈接电源正极，J的三组常闭触点分别串接在交流电的A、B、C三相中。BG采用3DO系列场效应管，J为小型电磁式继电器，C4的容量为10uF。变压器B、二极管D8－D11、稳压二极管D7及滤波电容C5组成电源电路5。B的初级线圈接三相交流电源中的任意两相，次线线圈分别接在D8－D11组成的桥式整流器的两个输入桥臂上，桥式整流器的两个输出桥臂一个接地，另一个做为电源正极输出端；在电源的正极和地之间并联C5；D7的负极接电源正极，其正极接地。D8－D11为1N4001型二极管，D7为2CW56型稳压二极管，C5的容量为100uF。
参照
图1、图3，本实用新型的另一个实施例与第一个实施例的不同之处是信号处理电路3中的IC1是CC4073型四输入端与门集成电路。另一个不同之处是执行电路4中的继电器的三组常开触点分别串接在A、B、C三相交流电源中。
权利要求1.一种由断相信号采集电路1、水位信号采集电路2、信号处理电路3、执行电路4、电源电路5组成的水泵多功能保护器，其特征是(1)在断相信号采集电路1中，TA1的一端分别与TA2、TA3的一端相连，另一端分别接D1的正极和D4的负极，D4的正极接地，D1的负极分别接IC1的第1信号输入端和R1、C1的一个公共端、R1、C1的另一公共端接地；TA2的一端分别与TA1、TA3的一端相连，另一端分别接D2的正极和D5的负极，D5的正极接地，D2的负极分别接IC1的第2信号输入端和R2、C2的一个公共端，R2、C2的另一公共端接地；TA3的一端分别与TA1、TA2的一端相连，另一端分别接D3的正极和D6和负极，D6的正极接地，D3的负极分别接IC1的第3信号输入端和R3、C3的一个公共端，R3、C3的另一个公共端接地；(2)在水位信号采集电路2中，水位传感器SC的一端接电源正极，另一端接IC1的第4信号输入端并通过R6接地；(3)在信号处理电路3中，IC1的第1、2、3信号输入端分别与D1的负极、R1、C1的一个公共端和D2的负极、R2、C2的一个公共端及D3的负极、R3、C3的一个公共端相连，第4信号输入端分别与水位传感器SC和R6的一端相连，IC1的接地端接地，C1的电源输入端通过R4接电源正极，在IC1的电源输入端和接地端之间还并联分流电阻R5，IC1的信号输出端接执行电路4中的三端开关元件的信号输入端和C4的一端；(4)在执行电路4中，三端开关元件的信号输入端分别接IC1的信号输出端和C4的一端，C4的另一端接地，三端开关元件的接地端接地，其电源输入端通过继电器J的线圈接电源正极。
2.根据权利要求1所述的水泵多功能保护器，其特征是所说的R1、R2、R3的阻值范围为1K－1M，C1、C2、C3的容量在0.1～200uF之间。
3.根据权利要求1所述的水泵多功能保护器，其特征是IC1是一块4输入端与非门集成电路，也可以是一块4输入端与门集成电路。
4.根据权利要求1所述的水泵多功能保护器，其特征是所说的三端开关元件可以是场效应管、三极管、可控硅类分立元件，也可以是三端开关集成电路。
5.根据权利要求1所述的水泵多功能保护器，其特征是C4的容量应在0.01～4700uF之间。
专利摘要本实用新型公开了一种水泵多功能保护器，由断相信号采集电路1、水位信号采集电路2、信号处理电路3、执行电路4和电源电路5组成。本实用新型的可靠性高，使用寿命长，无论是断相还是脱水现象发生时均能迅速切断水泵电机的工作电源，从而避免了因断相和脱水而导致水泵电机烧毁；在水泵工作期间不需专人值守。
文档编号F04B49/06GK2194042SQ9323574
公开日1995年4月5日 申请日期1993年12月30日 优先权日1993年12月30日
发明者林东山, 徐景伟, 李秉琪, 林仁山 申请人:林东山, 徐景伟, 李秉琪, 林仁山
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