專利名稱：水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)報(bào)警控制設(shè)備，更具體地說是涉及一種水電站前池水位自動(dòng)報(bào) 警、調(diào)節(jié)水位的裝置。 技術(shù)背景
水力發(fā)電站通常前池與控制室相距比較遠(yuǎn)，工作人員一般是通過觀察控制室內(nèi)的水位指 示燈顯示情況判斷水位情況，然后根據(jù)具體情況對調(diào)速器進(jìn)行調(diào)節(jié)，如圖1所示，由于前池 水位信號(hào)燈只有顯示功能，功能單一，水位變化時(shí)，無自動(dòng)報(bào)警提醒和自動(dòng)操作裝置，運(yùn)行 值班人員不易覺察，容易造成水電站由于水位失控停機(jī)或水流外溢造成浪費(fèi)，同時(shí)也增加了 運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型意在提供一種具有報(bào)警提醒和自動(dòng)操作功能的水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，該設(shè) 備可以方便地解決水電站前池水位失控的問題。其工作原理為高、中、低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電 路是利用水的導(dǎo)電性的原理來傳遞信號(hào)的，當(dāng)水電站前池水位達(dá)到一定高度時(shí)，水接觸到安 裝于前池的相應(yīng)水位電極，經(jīng)過開關(guān)送入的電源將相應(yīng)形成回路并做出不同的反應(yīng)。
本實(shí)用新型包括位于前池的高水位電極、中水位電極、低水位電極，位于控制室內(nèi)的水 位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)電路。高水位電極、中水位電極、低水位電極通過電源線與高水位報(bào)警電路、 高水位調(diào)節(jié)電路、中水位顯示電路及低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中通過水導(dǎo)電形成的電路、從主電 路引入電源的報(bào)警電路、低水位調(diào)節(jié)電路相連接。
高水位報(bào)警電路部分繼電器J1、繼電器J2、發(fā)光二極管D19、電笛YAD1并聯(lián)接入電路， 開關(guān)K5控制繼電器J1、開關(guān)K6控制繼電器J2，繼電器J1、繼電器J2信號(hào)設(shè)為常開。
高水位調(diào)節(jié)電路部分延長時(shí)間繼電器SJ1、繼電器J5、延長時(shí)間繼電器SJ2并聯(lián)接入電 路，繼電器J5信號(hào)設(shè)為常開，該部分電路由一般處于閉合狀態(tài)的開關(guān)K4控制。
中水位顯示電路發(fā)光二極管D18通過電源線接入電路。 低水位報(bào)繁調(diào)節(jié)電路中
通過水導(dǎo)電形成的電路部分繼電器J3、繼電器J4并聯(lián)接入電路，開關(guān)K7控制繼電器J3、 K8控制繼電器J4，繼電器J3、繼電器J4信號(hào)設(shè)為常閉。
從主電路引入電源的報(bào)警電路部分發(fā)光二極管D17、電笛YAD2并聯(lián)接入電路，可以設(shè)置 開關(guān)K3控制這部分電路。
低水位調(diào)節(jié)電路部分延長時(shí)間繼電器SJ3、繼電器J6、延長時(shí)間繼電器SJ4并聯(lián)接入電 路，繼電器J6信號(hào)設(shè)為常開，該部分電路由一般處于閉合狀態(tài)的開關(guān)K4控制。
因電壓在水中會(huì)接地形成跨步電壓，很危險(xiǎn)，為保證安全，可以在電路中安裝隔離變壓
器B，這樣在水中的電壓不能形成回路，有效地避免了跨步電壓的形成。
因電壓經(jīng)過水阻后有很大的電壓降，如果直接用來給高電壓繼電器提供電壓的話，電壓
無法滿足需要，可以通過變壓器將高電壓降為低電壓為繼電器提供工作電壓。 可以安裝整流橋，利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒔涣髯優(yōu)橹绷鳌?br> 為使通過整流橋的直流電更純凈，可以安裝電解電容將不純凈的直流電進(jìn)行濾波，同時(shí) 電解電容可以在電壓發(fā)生波動(dòng)時(shí)根據(jù)充放電的特性穩(wěn)定電壓，避免電壓波動(dòng)時(shí)繼電器發(fā)生誤 動(dòng)。
為保證電路更加穩(wěn)定地運(yùn)行，可以加穩(wěn)壓塊進(jìn)行穩(wěn)壓。 各電路工作原理
高水位報(bào)罾調(diào)節(jié)電路在高水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中，繼電器J1、 J2信號(hào)設(shè)為常開，當(dāng)水位 到達(dá)高水位電極時(shí)，繼電器J1、 J2接點(diǎn)閉合。繼電器J2兩端有電壓其接點(diǎn)閉合，使電笛YAD1 發(fā)聲，發(fā)光二極管D19發(fā)光，提醒工作人員前池水位已經(jīng)到達(dá)高位，應(yīng)該采取相應(yīng)措施；同 時(shí)繼電器J1線圈兩端有了電壓，其接點(diǎn)將延長時(shí)間繼電器SJ1的回路接通，使延長時(shí)間繼電 器SJ1工作，開始計(jì)時(shí)為J5帶電作準(zhǔn)備， 一旦延長時(shí)間繼電器SJ1的動(dòng)作時(shí)間到，就會(huì)接通 繼電器J5使之帶電，繼電器J5接點(diǎn)閉合，使調(diào)速器向開的回路接通，調(diào)速器就向開的方向 開水加負(fù)荷。延長時(shí)間繼電器SJ1的延長時(shí)間可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整；同時(shí)延長時(shí)間繼電器 SJ2帶電計(jì)時(shí)，確定調(diào)速器開度每次開多大，每次加多少，計(jì)時(shí)時(shí)間到時(shí)其常閉接點(diǎn)斷開， 使延長時(shí)時(shí)間繼電器SJ1重新計(jì)時(shí)為下一次操作做準(zhǔn)備，延長時(shí)間繼電器SJ2延時(shí)時(shí)間可以 根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。
中水位顯示電路當(dāng)水位到達(dá)高水位電極以上時(shí)，高水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路處于發(fā)光報(bào)警狀 態(tài)，中水位顯示電路中的發(fā)光二極管D18也處于發(fā)光狀態(tài)，當(dāng)水位下降到高水位電極以下、 中水位電極以上時(shí)，高水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路因?yàn)闆]有水的導(dǎo)電而斷開，中水位顯示電路因?yàn)橛?水導(dǎo)電形成回路使發(fā)光二極管D18發(fā)光指示中水位的位置和狀態(tài)。
低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路和高水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路的工作原理一致，所 不同的只是高水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路部分是加負(fù)荷加水，低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路部分是減負(fù)荷減水， 兩種電路作用相反。
在低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中繼電器J3信號(hào)設(shè)為常閉，當(dāng)水位在低水位電極以上時(shí)，繼電器 J3的接點(diǎn)打開，當(dāng)水位下降到低水位電極以下時(shí)，繼電器J3失電，其接點(diǎn)閉合。當(dāng)水位在 低水位電極以上時(shí)，繼電器J3兩端加有電壓，但取的信號(hào)是其兩端電壓消失時(shí)的常閉接點(diǎn)信 號(hào)，即當(dāng)水位下降到低水位電極以下時(shí)，繼電器J3兩端的電壓消失，其常閉接點(diǎn)閉合接通延
長時(shí)間繼電器SJ3的線圈回路，延長時(shí)間繼電器SJ3開始計(jì)時(shí)到整定時(shí)間時(shí)，延長時(shí)間繼電 器SJ3動(dòng)作，接通繼電器J6的線圈電壓，繼電器J6把調(diào)速器的閉合回路接通使調(diào)速器向關(guān) 的方向走動(dòng)實(shí)現(xiàn)關(guān)水減負(fù)荷的目的。延長時(shí)間繼電器SJ3的延長時(shí)間可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整； 同時(shí)延長時(shí)間繼電器SJ4帶電計(jì)時(shí)，確定調(diào)速器開度每次關(guān)多大，每次減多少，計(jì)時(shí)時(shí)間到 時(shí)其常閉接點(diǎn)斷開，使延長時(shí)間繼電器SJ3重新計(jì)時(shí)為下一次操作做準(zhǔn)備，延長時(shí)間繼電器 SJ4延時(shí)時(shí)間可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。
繼電器J4信號(hào)設(shè)為常閉，當(dāng)水位在低水位電極以上時(shí)，繼電器J4的接點(diǎn)打開，當(dāng)水位 下降到低水位電極以下時(shí)，繼電器J4失電，其接點(diǎn)閉合，發(fā)光二極管D17發(fā)光，電笛YAD2 發(fā)聲。因水位下降到低水位電極以下后，低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路失電，為使水位下降到低水位 電極以下后電路能夠報(bào)警，從主電路引入電源，提供發(fā)光二極管D17、電笛YAD2發(fā)光發(fā)聲電 源。
有益效果本實(shí)用新型由于利用了水位變化引起電壓變化的原理，可以很準(zhǔn)確地通過變
化電壓信號(hào)的采集將變化信號(hào)用于發(fā)報(bào)警信號(hào)和操作調(diào)速器的控制輸入信號(hào)；由于安裝了隔
離變壓器B，有效地避免了跨步電壓的形成；由于安裝了電解電容進(jìn)行了濾波，使直流電更
加純凈，同時(shí)也有效地避免了電壓波動(dòng)時(shí)繼電器發(fā)生誤動(dòng)。在電路中引入穩(wěn)壓塊，可以保證
電路更加穩(wěn)定地運(yùn)行。


圖l為現(xiàn)有技術(shù)的電路圖。 圖2為具體實(shí)施例1的電路圖。 圖3為具體實(shí)施例2的電路圖。 圖4為具體實(shí)施例3的電路圖。 圖5為具體實(shí)施例4的電路圖。 圖6為具體實(shí)施例5的電路圖。 圖7為具體實(shí)施例6的電路圖。 圖8為具體實(shí)施例7的電路圖。 圖9為具體實(shí)施例8的電路圖。 各圖中符號(hào)代表的元器件 B:隔離變壓器 D1-D16:整流橋 J5-J6:中間繼電器 YAD1-YAD2:電笛
B1-B4 C卜C4
表示變壓器 電容 7805:穩(wěn)壓塊 Jl-J4:直流繼電器
SJ1、 SJ3:時(shí)間繼電器 SJ2、 SJ4:時(shí)間繼電器
D17-D19:發(fā)光二極管 具體實(shí)施例
本實(shí)用新型包括位于前池的高水位電極、中水位電極、低水位電極，水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié) 設(shè)備位于工作機(jī)房內(nèi)。 具體實(shí)施例l:
下面結(jié)合圖2對本實(shí)用新型做具體的說明。 高水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中
高水位報(bào)警電路繼電器J1、繼電器J2、發(fā)光二極管D19、電笛YAD1并聯(lián)接入電路， 開關(guān)K5控制繼電器J1、開關(guān)K6控制繼電器J2，繼電器J1、繼電器J2信號(hào)設(shè)為常開。
高水位調(diào)節(jié)電路延長時(shí)間繼電器SJ1、繼電器J5、延長時(shí)間繼電器SJ2并聯(lián)接入電路， 繼電器J5信號(hào)設(shè)為常開，該部分電路由一般處于閉合狀態(tài)的開關(guān)K4控制。 中水位顯示電路中
發(fā)光二極管D18接入電路。 低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中
通過水導(dǎo)電形成的電路繼電器J3、繼電器J4并聯(lián)接入電路，開關(guān)K7控制繼電器J3、 K8控制繼電器J4，繼電器J3、繼電器J4信號(hào)設(shè)為常閉。
從主電路引入電源的電路發(fā)光二極管D17、電笛YAD2并聯(lián)接入電路。
低水位調(diào)節(jié)電路延長時(shí)間繼電器SJ3、繼電器J6、延長時(shí)間繼電器SJ4并聯(lián)接入電路， 繼電器J6信號(hào)設(shè)為常開，該部分電路由一般處于閉合狀態(tài)的開關(guān)K4控制。 具體實(shí)施例2:
下面結(jié)合圖3對本實(shí)用新型做具體的說明。 在具體實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，在進(jìn)入高水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路、中水位顯示電路、低水位報(bào)警調(diào) 節(jié)電路、從主電路引入電源的電路處安裝變壓器B1、 B2、 B3、 B4,將220V交流電源分別經(jīng) 后變?yōu)?V交流電。 具體實(shí)施例3:
下面結(jié)合圖4對本實(shí)用新型做具體的說明。
在具體實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，在主電路中接入隔離變壓器B。 具體實(shí)施例4:
下面結(jié)合圖5對本實(shí)用新型做具體的說明。
在具體實(shí)施例l的基礎(chǔ)上，在高水位報(bào)警電路中設(shè)置D1、 D2、 D3、 D4形成的整流橋；在中水位顯示電路中設(shè)置D5、 D6、 D7、 D8形成的整流橋；在低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中通過水導(dǎo)電 形成的電路和從主電路引入電源的電路兩部分中設(shè)置D9、 DIO、 Dll、 D12形成的整流橋，使 交流電轉(zhuǎn)換為直流電。 具體實(shí)施例5:
下面結(jié)合圖6對本實(shí)用新型做具體的說明。
在具體實(shí)施例4的基礎(chǔ)上，在各整流橋之前設(shè)置變壓器B1、 B2、 B3、 B4。 具體實(shí)施例6:
下面結(jié)合圖7對本實(shí)用新型做具體的說明。
在具體實(shí)施例5的基礎(chǔ)上，電流通過各整流橋之后，設(shè)置電解電容C1、 C2、 C3、 C4進(jìn)行 濾波，使直流電更加純凈，并可使電壓更加穩(wěn)定，避免電壓波動(dòng)時(shí)繼電器發(fā)生誤動(dòng)。 具體實(shí)施例7:
下面結(jié)合圖8對本實(shí)用新型做具體的說明。
在具體實(shí)施例5的基礎(chǔ)上，電流通過各整流橋之后，設(shè)置穩(wěn)壓塊對電路進(jìn)行穩(wěn)壓，為保 證電路安全，在主電路中接入隔離變壓器B。 具體實(shí)施例8:
下面結(jié)合圖9對本實(shí)用新型做具體的說明。
在具體實(shí)施例7的基礎(chǔ)上，在電流通過各整流橋之后，設(shè)置電解電容C1、 C2、 C3、 C4進(jìn) 行濾波，電流濾波之后通過穩(wěn)壓塊進(jìn)行穩(wěn)壓。
權(quán)利要求1、一種水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，包括位于前池的高水位電極、中水位電極、低水位電極，在高水位顯示電路、中水位顯示電路和低水位顯示電路中接入發(fā)光二極管，其特征在于a、在高水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中與發(fā)光二極管并聯(lián)接入繼電器J1、繼電器J2、鳴笛YAD1，可以設(shè)置開關(guān)K5控制繼電器J1、開關(guān)K6控制繼電器J2；高水位調(diào)節(jié)電路部分延長時(shí)間繼電器SJ1、繼電器J5、延長時(shí)間繼電器SJ2并聯(lián)接入電路，繼電器J5信號(hào)設(shè)為常開，可以設(shè)置開關(guān)K4控制這部分電路；b、在低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中通過水導(dǎo)電形成的電路部分繼電器J3、繼電器J4并聯(lián)接入電路，繼電器J3、繼電器J4信號(hào)設(shè)為常閉；從主電路引入電源報(bào)警電路部分發(fā)光二極管D17、鳴笛YAD2并聯(lián)接入電路，可以設(shè)置開關(guān)K3控制這部分電路；低水位調(diào)節(jié)電路部分延長時(shí)間繼電器SJ3、繼電器J6、延長時(shí)間繼電器SJ4并聯(lián)接入電路，繼電器J6信號(hào)設(shè)為常開。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于，在進(jìn)入高水位報(bào)警 調(diào)節(jié)電路、中水位顯示電路、低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路、從主電路引入電源的電路處安裝變壓器 Bl、 B2、 B3、 B4，將高壓交流電源變?yōu)榈蛪航涣麟姟?br> 3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于，在主電路中接入隔 離變壓器B。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于，在主電路中接入隔 離變壓器B。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3或4中任何一項(xiàng)所述的一種水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在 于，在高水位報(bào)警電路中設(shè)置Dl、 D2、 D3、 D4形成的整流橋；在中水位顯示電路中設(shè)置 D5、 D6、 D7、 D8形成的整流橋；在低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中通過水導(dǎo)電形成的電路和從主電 路引入電源的電路兩部分中設(shè)置D9、 DIO、 Dll、 D12形成的整流橋，使交流電轉(zhuǎn)換為直流電。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3或4中任何一項(xiàng)所述的一種水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在 于，電流通過各整流橋之后，設(shè)置電解電容C1、 C2、 C3、 C4進(jìn)行濾波。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水位自動(dòng)報(bào)瞥調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于，電流通過各整流橋 之后，設(shè)置電解電容C1、 C2、 C3、 C4進(jìn)行濾波。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3或4中任何一項(xiàng)所述的一種水位自動(dòng)報(bào)整調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在 于，電流通過各整流橋之后，設(shè)置穩(wěn)壓塊對電路進(jìn)行穩(wěn)壓。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于，電流通過各整流橋 之后，設(shè)置穩(wěn)壓塊對電路進(jìn)行穩(wěn)壓。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，其特征在于，電流通過各整流 橋之后，設(shè)置穩(wěn)壓塊對電路進(jìn)行穩(wěn)壓。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有報(bào)警提醒和自動(dòng)操作功能的水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)設(shè)備，該設(shè)備利用水的導(dǎo)電性原理來傳遞信號(hào)，當(dāng)水電站前池水位達(dá)到一定高度時(shí)，水接觸到安裝于前池的相應(yīng)水位電極，經(jīng)過開關(guān)送入的電源將相應(yīng)形成回路并做出不同的反應(yīng)。包括位于前池的高水位電極、中水位電極、低水位電極，位于控制室內(nèi)的水位自動(dòng)報(bào)警調(diào)節(jié)電路。高水位電極、中水位電極、低水位電極通過電源線與高水位報(bào)警電路、高水位調(diào)節(jié)電路、中水位顯示電路及低水位報(bào)警調(diào)節(jié)電路中通過水導(dǎo)電形成的電路、從主電路引入電源的報(bào)警電路、低水位調(diào)節(jié)電路相連接。該設(shè)備可以方便地解決水電站前池水位失控的問題。
文檔編號(hào)G08B21/18GK201004186SQ20062002247
公開日2008年1月9日 申請日期2006年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月25日
發(fā)明者朱朝祥, 佳 李, 李云武, 李佳平, 楊鴻明, 靜 許 申請人:新平供電有限公司