RU2444104C1 - Device to protect submersible pump motor against overload and dry running - Google Patents
Device to protect submersible pump motor against overload and dry running Download PDFInfo
- Publication number
- RU2444104C1 RU2444104C1 RU2011127433/07A RU2011127433A RU2444104C1 RU 2444104 C1 RU2444104 C1 RU 2444104C1 RU 2011127433/07 A RU2011127433/07 A RU 2011127433/07A RU 2011127433 A RU2011127433 A RU 2011127433A RU 2444104 C1 RU2444104 C1 RU 2444104C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- resistor
- comparator
- voltage divider
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите, и может быть использовано для защиты электродвигателей погружных насосов от перегрузки и «сухого хода».The invention relates to electrical engineering, namely to relay protection, and can be used to protect electric motors of submersible pumps from overload and "dry running".
Известно устройство для защиты электродвигателя погружного электронасоса от перегрузки и «сухого хода» (Патент Российской Федерации №2397588, опубл. 20.08.2010), принятое за прототип, содержащее три трансреактора, устанавливаемые в фазы питающей сети, трехфазный однополупериодный выпрямитель, входы которого соединены с выходами соединенных в звезду вторичных обмоток трансреакторов, параллельно соединенные конденсатор и потенциометр, подключенные к выходу трехфазного однополупериодного выпрямителя, делитель напряжения, выполненный на трех резисторах, один из выходов делителя соединен с шиной +Uпит, другой с общей шиной, также делитель напряжения соединен с инвертирующими входами компараторов, неинвертирующие входы которых соединены с потенциометром, инвертор, вход которого соединен с выходом второго компаратора, два светодиода, вход первого светодиода соединен через резистор с выходом первого компаратора, вход второго светодиода соединен через резистор со входом инвертора, выходы светодиодов соединены с общей шиной, логический элемент 2ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого компаратора, а второй вход с выходом инвертора, элемент выдержки времени, подключенный к выходу логического элемента 2ИЛИ и выходное реле, контакт которого включен в цепь управления исполнительного органа, вход которого соединен с выходом элемента выдержки времени, а выход соединен с шиной +Uпит, силовые контакты реле включены в фазы питающей сети.A device is known for protecting an electric motor of a submersible electric pump against overload and “dry running” (Patent of the Russian Federation No. 2397588, publ. 08.20.2010), adopted as a prototype containing three transreactors installed in the phases of the supply network, a three-phase half-wave rectifier, the inputs of which are connected to the outputs of the secondary windings of transreactors connected to the star, a capacitor and a potentiometer connected in parallel, connected to the output of a three-phase half-wave rectifier, a voltage divider made in three resistors, one of the outputs of the divider is connected to the bus + Upit, the other to the common bus, also the voltage divider is connected to the inverting inputs of the comparators, the non-inverting inputs of which are connected to the potentiometer, the inverter, the input of which is connected to the output of the second comparator, two LEDs, the input of the first LED is connected through a resistor with the output of the first comparator, the input of the second LED is connected through a resistor with the input of the inverter, the outputs of the LEDs are connected to a common bus, logic element 2 OR, the first input of which is connected with the output of the first comparator, and the second input with the output of the inverter, a time delay element connected to the output of the 2OR logic element and an output relay, the contact of which is included in the control circuit of the executive body, the input of which is connected to the output of the time delay element, and the output is connected to the + bus Upit, relay power contacts are included in the mains phases.
Недостатком рассмотренного устройства является отсутствие возможности проверить исправность действия самой защиты, так как при неправильной настройке защиты или отсутствии контакта в потенциометре защита не сработает.The disadvantage of this device is the inability to verify the correct operation of the protection itself, since if the protection is incorrectly configured or if there is no contact in the potentiometer, the protection will not work.
Предлагаемым изобретением решается задача повышения надежности работы устройства для защиты электродвигателя погружного насоса от перегрузки и «сухого хода».The present invention solves the problem of increasing the reliability of the device to protect the electric motor of a submersible pump from overload and "dry running".
Для решения поставленной задачи в устройство для защиты электродвигателя погружного насоса от перегрузки и «сухого хода», содержащее три трансреактора, устанавливаемые в фазы питающей сети, трехфазный однополупериодный выпрямитель, входы которого соединены с выходами соединенных в звезду вторичных обмоток трансреакторов, потенциометр и конденсатор, подключенные к выходам трехфазного однополупериодного выпрямителя, делитель напряжения, выполненный на трех резисторах, один из выходов делителя соединен с шиной +Uпит, а другой с общей шиной, два компаратора, неинвертирующие входы которых соединены с потенциометром, а инвертирующие входы компараторов соединены с делителем напряжения, инвертор, вход которого соединен с выходом второго компаратора, первый светодиод, вход которого соединен через резистор с выходом первого компаратора, второй светодиод, вход которого соединен через резистор с выходом инвертора, выходы светодиодов соединены с общей шиной, логический элемент 2ИЛИ, один из входов которого соединен с выходом первого компаратора, а другой соединен с выходом инвертора, элемент выдержки времени, вход которого соединен с выходом логического элемента 2ИЛИ, выходное реле, контакт которого включен в цепь управления исполнительного органа, вход которого соединен с выходом элемента выдержки времени, а его выход соединен с шиной +Uпит, силовые контакты выходного реле включены в фазы питающей сети, дополнительно введены резистор делителя напряжения, кнопка выключения, шунтирующая этот резистор, и кнопка включения, соединенная параллельно с резистором делителя напряжения, подключенным к инвертирующему входу первого компаратора.To solve this problem, a device for protecting the submersible pump electric motor against overload and dry running, containing three transreactors installed in the phases of the supply network, a three-phase half-wave rectifier, the inputs of which are connected to the outputs of the secondary transreactors connected to the star, a potentiometer and a capacitor connected to the outputs of a three-phase half-wave rectifier, a voltage divider made on three resistors, one of the outputs of the divider is connected to the bus + Upit, and the other to a common w two comparators, the non-inverting inputs of which are connected to the potentiometer, and the inverting inputs of the comparators are connected to a voltage divider, an inverter whose input is connected to the output of the second comparator, the first LED, the input of which is connected through the resistor to the output of the first comparator, the second LED, the input of which is connected through a resistor with an inverter output, the outputs of the LEDs are connected to a common bus, the logic element is 2 OR, one of the inputs of which is connected to the output of the first comparator, and the other is connected to the output of inv ertor, a time delay element, the input of which is connected to the output of the 2OR logic element, an output relay whose contact is included in the control circuit of the executive body, whose input is connected to the output of the time delay element, and its output is connected to the + Upit bus, the power contacts of the output relay are included in the phases of the supply network, a voltage divider resistor, an off button shunting this resistor, and a power button connected in parallel with a voltage divider resistor connected to the inverting move the first comparator.
На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства для защиты электродвигателя погружного насоса от перегрузки и «сухого хода».The drawing shows a circuit diagram of the proposed device for protecting the electric motor of a submersible pump from overload and "dry running".
Устройство для защиты электродвигателя погружного насоса от перегрузки и «сухого хода» содержит: три трансреактора 1, устанавливаемые в фазы питающей сети, коммутируемой силовыми контактами 2 исполнительного органа, электродвигатель 3, трехфазный однополупериодный выпрямитель 4, входы которого соединены с выходами соединенных в звезду вторичных обмоток трансреакторов 1, конденсатор 5, потенциометр 6, подключенные к выходам трехфазного однополупериодного выпрямителя 4, делитель напряжения 7, выполненный на резисторах 8, 9, 10, 11, на который подается напряжение +12 В, кнопки включения 12 и отключения 13, компараторы 14 и 15, на неинвертирующие входы которых подается величина напряжения, снимаемого с движка потенциометра 6, а на инвертирующие входы компараторов 14 и 15 подается напряжение от делителя напряжения 7, который подобран так, чтобы компаратор 14 реагировал на повышение тока до 1,2Iном (перегрузку), а компаратор 15 реагировал на снижение тока до 0,4Iном (исчезновения воды в скважине), инвертор 16, вход которого соединен с выходом компаратора 15, светодиод 17, который загорается при достижении напряжения на движке потенциометра 6 значения, заданного делителем напряжения 7, и сигнализирует о перегрузке (1,2Iном), вход которого соединен через резистор 18 с выходом компаратора 14, светодиод 19, который загорается при достижении напряжения на движке потенциометра 6 значения, заданного делителем напряжения 7, и сигнализирует об исчезновении воды в скважине ("сухом ходе") (0,4Iном), вход которого соединен через резистор 20 с выходом инвертора 16, выходы светодиодов 17 и 19 соединены с общей шиной, логический элемент «2ИЛИ» 21, один из входов которого соединен с выходом компаратора 14, а другой соединен с выходом инвертора 16, элемент выдержки времени 22, вход которого соединен с выходом логического элемента «2ИЛИ» 21, выходное реле 23, контакт которого включен в цепь управления исполнительного органа, вход которого соединен с выходом элемента выдержки времени 22, а его выход соединен с шиной +Uпит, а силовые контакты выходного реле 23 включены в фазы питающей сети.A device for protecting the submersible pump electric motor against overload and "dry running" contains: three transreactors 1 installed in the phases of the supply network, switched by power contacts 2 of the actuator, an electric motor 3, a three-phase half-wave rectifier 4, the inputs of which are connected to the outputs of the secondary windings connected to the star transreactors 1, capacitor 5, potentiometer 6, connected to the outputs of a three-phase half-wave rectifier 4, a voltage divider 7, made on resistors 8, 9, 10, 11, on which voltage of +12 V is given, buttons for turning on and off 13, comparators 14 and 15, the non-inverting inputs of which are supplied with the voltage taken from the potentiometer engine 6, and the voltage from the voltage divider 7, which is selected so, is applied to the inverting inputs of the comparators 14 and 15 so that the comparator 14 responds to an increase in current to 1.2I nom (overload), and the comparator 15 responds to a decrease in current to 0.4I nom (disappearance of water in the well), an inverter 16, the input of which is connected to the output of the comparator 15, LED 17, which lights up when reaching voltage on the engine of the potentiometer 6 of the value specified by the voltage divider 7, and signals an overload (1.2I nom ), the input of which is connected through the resistor 18 to the output of the comparator 14, the LED 19, which lights up when the voltage on the engine of the potentiometer 6 reaches the value specified a voltage divider 7, and signals the disappearance of water in the well (“dry run”) (0.4I nom ), the input of which is connected through a resistor 20 to the output of the inverter 16, the outputs of the LEDs 17 and 19 are connected to a common bus, the logic element is “2OR” 21, one of the entrances of koto It is connected to the output of the comparator 14, and the other is connected to the output of the inverter 16, a time delay element 22, the input of which is connected to the output of the “2OR” logic element 21, an output relay 23, the contact of which is connected to the control circuit of the actuator, the input of which is connected to the output the time delay element 22, and its output is connected to the bus + Upit, and the power contacts of the output relay 23 are included in the phases of the supply network.
Устройство для защиты электродвигателя погружного насоса от перегрузки и «сухого хода» работает следующим образом.A device for protecting the electric motor of a submersible pump from overload and "dry running" works as follows.
После замыкания силовых контактов 2 исполнительного органа по обмоткам электродвигателя 3 и трансреакторв 1 протекает ток. Напряжение с вторичных обмоток трансреакторов 1 поступает на трехфазный однополупериодный выпрямитель 4, с выхода трехфазного однополупериодного выпрямителя 4 выпрямленное напряжение сглаживается конденсатором 5 и прикладывается к потенциометру 6. Величина напряжения, снимаемого с потенциометра 6, сравнивается с напряжением, заданным делителем напряжения 7. Эти оба напряжения поданы на компараторы 14 и 15: величина напряжения, снимаемого с потенциометра 6, подана на неинвертирующие входы компараторов 14 и 15, а напряжения, заданные делителем напряжения 7, поданы на инвертирующие входы компараторов 14 и 15.After the power contacts 2 of the executive body are closed, current flows through the windings of the electric motor 3 and transreactor 1. The voltage from the secondary windings of the transreactors 1 is supplied to a three-phase one-half-wave rectifier 4, from the output of a three-phase one-half-wave rectifier 4, the rectified voltage is smoothed by a capacitor 5 and applied to potentiometer 6. The voltage value taken from potentiometer 6 is compared with the voltage specified by voltage divider 7. These two voltages applied to the comparators 14 and 15: the voltage taken from the potentiometer 6 is applied to the non-inverting inputs of the comparators 14 and 15, and the voltage specified by the divider voltage 7, applied to the inverting inputs of the comparators 14 and 15.
Для проверки исправности действия защиты от перегрузки замыкается кнопка включения 12, которая шунтирует резистор 9 делителя напряжения 7, в результате сопротивление делителя напряжения уменьшается. При этом величина напряжения на инвертирующем входе компаратора 14 становится меньше величины напряжения на неинвертирующем входе компаратора 14, следовательно, на выходе компаратора 14 появится логическая "1", а на инвертирующем входе компаратора 15 величина напряжения меньше, чем на неинвертирующем входе компаратора 15, следовательно, на выходе компаратора 15 появится логическая "1", которая поступает на вход инвертора 16, на выходе которого появится логический "0". В итоге на вход светодиода 17 через резистор 18 поступает логическая "1", через светодиод 17 начинает течь ток, светодиод 17 загорается, сигнализируя о перегрузке. На вход светодиода 19 через резистор 20 поступает логический "0", ток через светодиод 19 не протекает, светодиод 19 не горит. Также на входы логического элемента «2ИЛИ» 21 поступают логическая "1" и логический "0", в результате чего на его выходе появится логическая "1", которая поступает на вход элемента выдержки времени 22, через заданное время (например, 3 сек), если неполадка не устранена, на выходе элемента выдержки времени 22 появится логическая "1", которая поступает на вход выходного реле 23, в результате чего выходное реле 23 возвращается в исходное состояние (контакты выходного реле 23 разомкнуты) и электродвигатель 3 прекращает работать.To check the health of the action of the overload protection, the power button 12 closes, which shunts the resistor 9 of the voltage divider 7, as a result, the resistance of the voltage divider decreases. In this case, the voltage value at the inverting input of the comparator 14 becomes less than the voltage at the non-inverting input of the comparator 14, therefore, the logical “1” appears at the output of the comparator 14, and the voltage at the inverting input of the comparator 15 is lower than at the non-inverting input of the comparator 15, therefore at the output of the comparator 15 appears logical "1", which is fed to the input of the inverter 16, the output of which appears a logical "0". As a result, the logic “1” enters the input of the LED 17 through the resistor 18, a current begins to flow through the LED 17, the LED 17 lights up, indicating an overload. Logic "0" enters the input of the LED 19 through the resistor 20, the current through the LED 19 does not flow, the LED 19 does not light. Also, the inputs of the logical element “2OR” 21 receive a logical “1” and a logical “0”, as a result of which a logical “1” appears at its output, which is fed to the input of the time delay element 22, after a specified time (for example, 3 seconds) if the problem is not resolved, a logical “1” appears at the output of the time delay element 22, which is fed to the input of the output relay 23, as a result of which the output relay 23 returns to its initial state (the contacts of the output relay 23 are open) and the electric motor 3 stops working.
Для проверки исправности действия защиты от «сухого хода» размыкается кнопка выключения 13, шунтирующая резистор 11, и сопротивление делителя напряжения 7 увеличивается. Величина напряжения на инвертирующем входе компаратора 14 превышает напряжение на неинвертирующем входе компаратора 14, следовательно, на выходе компаратора 14 появится логический "0", а на инвертирующем входе компаратора 15 напряжение больше величины напряжения на неинвертирующем входе компаратора 15, следовательно, на выходе компаратора 15 появится логический "0", который поступает на вход инвертора 16, на выходе которого появится логическая "1". В итоге на вход светодиода 17 через резистор 18 поступает логический "0", через светодиод 17 ток не протекает, светодиод 17 не горит. На вход светодиода 19 через резистор 20 поступает логическая "1", через светодиод 19 начинает течь ток, светодиод 19 загорается, сигнализируя о «сухом ходе». Также на входы логического элемента «2ИЛИ» 21 поступают логический "0" и логическая "1", в результате чего на его выходе появится логическая "1", которая поступает на вход элемента выдержки времени 22, через заданное время (например, 3 сек), если неполадка не устранена, на выходе элемента выдержки времени 22 появится логическая "1", которая поступает на вход выходного реле 23, в результате чего выходное реле 23 возвращается в исходное состояние (контакты выходного реле 23 разомкнуты) и электродвигатель 3 прекращает работать.To check the serviceability of the action of protection against "dry running" the shutdown button 13 opens, shunts the resistor 11, and the resistance of the voltage divider 7 increases. The voltage at the inverting input of the comparator 14 exceeds the voltage at the non-inverting input of the comparator 14, therefore, the logical "0" appears at the output of the comparator 14, and the voltage at the inverting input of the comparator 15 is greater than the voltage at the non-inverting input of the comparator 15, therefore, the output of the comparator 15 will appear logical "0", which is input to the inverter 16, the output of which will be a logical "1". As a result, the logic “0” enters the input of the LED 17 through the resistor 18, no current flows through the LED 17, the LED 17 does not light. Logic “1” enters the input of the LED 19 through the resistor 20, a current begins to flow through the LED 19, the LED 19 lights up, signaling a “dry run”. Also, the inputs of the logic element “2OR” 21 receive a logical “0” and a logical “1”, as a result of which a logical “1” appears at its output, which is fed to the input of the time delay element 22, after a specified time (for example, 3 seconds) if the problem persists, a logical “1” will appear at the output of the time delay element 22, which is fed to the input of the output relay 23, as a result of which the output relay 23 returns to its original state (the contacts of the output relay 23 are open) and the electric motor 3 stops working.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011127433/07A RU2444104C1 (en) | 2011-07-04 | 2011-07-04 | Device to protect submersible pump motor against overload and dry running |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011127433/07A RU2444104C1 (en) | 2011-07-04 | 2011-07-04 | Device to protect submersible pump motor against overload and dry running |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2444104C1 true RU2444104C1 (en) | 2012-02-27 |
Family
ID=45852435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011127433/07A RU2444104C1 (en) | 2011-07-04 | 2011-07-04 | Device to protect submersible pump motor against overload and dry running |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2444104C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2632735C1 (en) * | 2016-10-18 | 2017-10-09 | Владимир Николаевич Павлов | Method for protecting pump from overloading and "dry running" and device for its implementation |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6853523B1 (en) * | 1998-11-12 | 2005-02-08 | Empresa Brasileira De Compressores S.A. -Embraco | System and a method for protecting an electric motor and its control circuit, and an electric motor |
| RU2294041C1 (en) * | 2005-05-30 | 2007-02-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Method for functional self-check of immersion pump electric motor protection |
| RU2309298C2 (en) * | 2005-09-22 | 2007-10-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Device for protecting electric motor of submersible pump against overloading |
| RU2397588C1 (en) * | 2009-03-23 | 2010-08-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Device for protecting electric motor of submersible electric pump against overload and "dry stroke" |
-
2011
- 2011-07-04 RU RU2011127433/07A patent/RU2444104C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6853523B1 (en) * | 1998-11-12 | 2005-02-08 | Empresa Brasileira De Compressores S.A. -Embraco | System and a method for protecting an electric motor and its control circuit, and an electric motor |
| RU2294041C1 (en) * | 2005-05-30 | 2007-02-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Method for functional self-check of immersion pump electric motor protection |
| RU2309298C2 (en) * | 2005-09-22 | 2007-10-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Device for protecting electric motor of submersible pump against overloading |
| RU2397588C1 (en) * | 2009-03-23 | 2010-08-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Device for protecting electric motor of submersible electric pump against overload and "dry stroke" |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2632735C1 (en) * | 2016-10-18 | 2017-10-09 | Владимир Николаевич Павлов | Method for protecting pump from overloading and "dry running" and device for its implementation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101684840B1 (en) | Converter unit system and converter unit | |
| CN106463995B (en) | Power supply for an electrical appliance, in particular a battery charger for charging the batteries of an electric vehicle | |
| US10468969B2 (en) | Electronic circuit and method for operating an electronic circuit | |
| CN109417290B (en) | Protective circuit and wiring tool | |
| KR20150026289A (en) | Power factor correction circuit | |
| RU2444104C1 (en) | Device to protect submersible pump motor against overload and dry running | |
| KR101611010B1 (en) | Pre-charging circuit of inverter | |
| JP5631173B2 (en) | Charger | |
| RU2397588C1 (en) | Device for protecting electric motor of submersible electric pump against overload and "dry stroke" | |
| JP2018101549A (en) | Cable way abnormality detector, and switch including the same | |
| CN203151078U (en) | Overcurrent protection device of intermediate frequency asynchronous motor | |
| CA2713624A1 (en) | Electrical instrument having a protection circuit | |
| KR101033218B1 (en) | Line voltage drop breaker, its method, multi receptacle embedded it, and electrical machinery embedded it | |
| JP6110294B2 (en) | Overvoltage protection circuit and power conversion device including the same | |
| CN202797896U (en) | Three-phase asynchronous motor open-phase protector | |
| RU2309298C2 (en) | Device for protecting electric motor of submersible pump against overloading | |
| EP3235089B1 (en) | A circuit for a voltage power optimiser | |
| JP2004266894A (en) | Three-phase, four-wire circuit breaker provided with absent phase protection function | |
| CN219535930U (en) | Circulating fan of dryer and dryer | |
| RU2632735C1 (en) | Method for protecting pump from overloading and "dry running" and device for its implementation | |
| TWI474592B (en) | Bypass apparatus for negative temperature coefficient thermistor | |
| CN204216778U (en) | Soft start protection module and the frequency converter using it | |
| TWI511408B (en) | Battery charging device and battery charging device control method | |
| RU2539293C1 (en) | Frequency electric drive | |
| RU2634480C1 (en) | Static multi-level frequency converter for powering synchronous and asynchronous motors |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130705 |