Opublikowano dnia 28 listopada 1959 r.C & % POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 42493 KI.74 b, 5/02 Biuro Projektóiu Budoumictira Komunalnego lue Wroclairiu Wroclaw, Polska Sposób ciqglej sygnalizacji pracy, postoju lub awarii zdalnie sterowanych silników pomp glebinowych Patent trwa od dnia 17 pazdziernika 1956 r.W dotychczasowej praktyce silniki pomp gle¬ binowych, pracujace w studniach odleglych nie¬ raz o kilka kilometrów od stacji pomp, nie podlegaja ciaglej kontroli wlasciwego ich dzia¬ lania z tego wzgladu, ze agregaty tych studni sa zasilane zwykle z odrebnych sieci lub stacji slupowych nie majacych bezposredniego powia¬ zania ze znajdujaca sie w stacji pomp rozdziel¬ nia, brak jest jakiejkolwiek sygnalizacji pracy czy awarii poszczególnych agregatów. Dotych¬ czas kontrole pracy tych agregatów przeprowa¬ dzano okresowo, obchodzac kolejno studnie na terenie ujecia wodnego, nalezacego do danej stacji pomp.Wynalazek zapewnia ciagla sygnalizacje pra¬ cy, postoju lub awarii zdalnie sterowanych sil¬ ników pomp glebinowych za pomoca wskazni¬ ków op/tycznych i akustycznych oraz zapewnia *). Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku ^jest mgr inz. Pawel Baron. blokade elektryczna agregatów w wypadku za¬ niku napiecia, zwarcia lub przeciazeniu uzwo¬ jen silników pomp, wskutek awarii mechanicz¬ nych luib elektrycznych przy przetopieniu bez¬ pieczników, przerwach w liniach sterowniczo- sygnalizacyjnych oraz przy zaniku wody w stu¬ dniach.Na rysunku przedstawiono dla przykladu uklad polaczen do przeprowadzenia sposobu. ciaglej sygnalizacji wedlug wynalazku, przy czym fig. 1 przedstawia uklad polaczen dla sil¬ ników malej i sredniej mocy, fig. 2 — szczegól ukladu polaczen bez zastosowania przekazni¬ ków, a fig. 3 — uklaid polaczen dla silników o wiekszej mocy.Schemat sterowniczo-sygnalizacyjny do agre¬ gatu pompowego 2, 3, zatopionego w studni, po¬ siada sygnalizacje pracy silników pomp glebi¬ nowych zdalnie sterowanych, umieszczonych w bardzo odleglych studniach, awizujaca zaponK^ca zarówek iof li X urzadzen sygnalizacji akustycznej wlaczonych za pomoca przekaznika 7 do sieci lokalnej lub pomocniczej.Dzialanie ukladu! opisano ponizej.Po nacisnieciu przycisku wlaczajacego 9 (le¬ wy) prad z sieci (faza T) poplynie przez cewki wzbudzajace przekazników 6 i 7 do sztucznego uziemienia. W zwiazku z tym przekaznik 6 wlacza prad do cewki wlaczajacej stycznika 1, którego styki czynne wlaczaja z kolei uziemie¬ nie elektrody zanurzeniowej 4 dla samopodtrzy- mania cewek wzbudzajacych przekazników 6 i 7.Przekaznik T po zadzialaniu jego cewki wzbu¬ dzajacej wlacza prad do zarówki 10 kolom bialego, sygnalizujaca prace agregatu pompo¬ wego.Postój wzglednie awaria agregatu sygnali¬ zowane sa wylaczeniem sie zarówki bialej 10 SCz^a^enieM „zarówki czerwonej 11. Przy zaist¬ nieniu awarii nastepuje blokada elektryczna, nie zezwalajaca na samoczynne ponowne wla¬ czenie agregatu po usunieciu awarii. Przed po¬ nownym wlaczeniem agregatu obsluga musi usunac uszkodzenie, po czym moze on zostac wlaczony przyciskiem zalaczajacym 9 (lewy).,.* Wylacznik 5 w obwodzie elektrody zanurze¬ niowej sluzy do lokalnego wylaczenia agregatu przy remontach w studni. W zwiazku z malym poborem pradu przez cewki wzbudzajace prze¬ kazników 6 i 7 sygnalizacja pracy zdalnie ste¬ rowanych silników pomp glebinowych moze od¬ bywac si$ przy minimalnym dopuszczalnym przekróju przewodów sterowniczo-sygnalizacyj- riych 8 na odleglosc do kilkudziesieciu kilome¬ trów z zachowaniem dopuszczalnego spadku na¬ piecia.Fig. 2 przedstawia tytulem przykladu schemat sterowniczo-sygnalizacyjny dla agregatów pom¬ powych, pracujacych w studniach odleglych od stacji pomp do 3,6 km. Sygnalizacja pracy zdal¬ nie sterowanych silników pomp glebinowych, ^umieszczonych w studniach odleglych do 3,6 km od stacji pomp awizowana jest za pomoca niskonapieciowej zarówki, wlaczonej w szereg w linie sterownicza bez uzycia dodatkowej sie¬ ci, pomocniczej i bez uzycia przekazników z za¬ chowaniem dopuszczalnego spadku napiecia.^Przekazniki 6 i "T i lampki 10, 11 z ukladu na figw 1 zastapione zostaly na fig. 2 niskonapie¬ ciowa zarówka 15, wlaczona w szereg w obwód cewki wzbudzajacej stycznika 12. Moc wlacza* ^hia tej ^ewki nie wplywa na zarówke przy wlaczaniu (prad zalaczamy pomija zarówke), a moc znamionowa rozswieca zarówke do do¬ puszczalnej jej wytrzymalosci. Stycznik 12 i przyciski 14 sa takie same, jak w ukla&ie na fig. 1. iFig. 3 przedstawia przykladowo schemat ste- rowniczo sygnalizacyjny do agregatu pompowe¬ go z silnikiem 18 o wiekszej mocy, zasilanym z wlasnego transformatora mocy 16 poprzez uniwersalny wylacznik samoczynny suchy 17 z napedem zdalnym 19. Wylacznik jest zaopa¬ trzony w cewke wybijakowa i cewke zanikowa.Agregat pompowy pracuje wraz ze stacja zasi¬ lajaca wylacznikiem mocy i przekaznikami w zamknietym budynku studni, odleglym od stacji pomp od kilku do kilkudziesieciu kilometrów.Sygnalizacja zdalnie sterowanych silników pomp glebinowych awizuje w sposób ciagly kaz¬ dy stan pracy czy tez awarii agregatu jednym przyrzadem wskaznikowym ze wskazaniem pie¬ ciu róznych stanów ruchowych, przy czym li¬ nia sterownicza jest wykonana z jednego prze¬ wodu o malym przekroju, a dlugosc jej dzie¬ ki minimalnemu poborowi pradu sterownicze¬ go moze wynosic do kilkudziesieciu kilome¬ trów.Elementem laczacym przepompownie wody z samodzielnie prasujaca studnia jest jedno- przewodowa linia sterowniczo-sygnalizacyjna 30.W stacji pomp, gdzie znajduje sie obsluga, usy¬ tuowane sa elementy 27, 28, 29 urzadzenia sy¬ gnalizacyjnego oraz wylacznik 26.Stacja pomp dostarcza prad zmienny jedno¬ fazowy dla sygnalizacji i sterowania. Po wla¬ czeniu wylacznika pakietowego 26 plynie prad Ze stacji pomp poprzez elementy 27, 28, 29 urza¬ dzenia sygnalizacyjnego i linie sterownicza, wy¬ laczniki 25, 24 na cewke wzbudzajaca przekaz¬ nika 21, obwód którego zamknie sie w uzie¬ mionej w wodzie elektrodzie zanurzeniowej.W zwiazku z tym przekaznik 21 swymi sty¬ kami czynnymi wlacza poprzez bezpiecznik oraz poprzez styki bierne przekaznika 22 na cewke wzbudzajaca stycznika 20 prad z fazy T. Stycz¬ nik 20 z kolei przelacza prad z zabezpieczenia na cewke wzbudzajaca elektromagnetycznego napedu zdalnego 19. Naped zdalny wlacza sa¬ moczynny wylacznik mocy 17 uruchamiajac tym samym silnik agregatu pompowego 18.Przy wlaczeniu wylacznika mocy 17 zwieraja sie jego pomocnicze styki czynne, powodujac wlaczenie pradu sterujacego na cewke wzbu¬ dzajaca przekaznika 22, którego górne styki bierne rozwieraja sie przerywajac prad w stycz¬ niku 20 i wylaczajac tym samym naped zdalny 19. Zatrzasniety zamek z walnym sprzeglem utrzymuje wylacznik mocy 17 w stanie wlaczo¬ nym. Dolna para styków czynnych przekaznika ^2 —2Z*wlacLa prad sterowniczy na cewke wzbu¬ dzajaca tegoz przekaznika w celu samopodtrzy- mania. Wylaczenie sie zatem wylacznika Iriocy 17 na skutek awarii (zaniku napiecia zasila¬ jacego, zwarcia, przerwy, zaniku wody itp.) nie wplynie na wylaczenie przekaznika 22, elimi¬ nujac samoczynne wlaczenie nafcedu zdalnego 19.Jak wynika z powyzszego sygnalizacja pracy zdalnie sterowanych silników pomp glebino¬ wych posiada.wedlug fig. L3 automatyke,r zaopa¬ trzona w blokade elektryczna, -zabezpieczajaca agregat przed samoczynnym wlaczeniem do sieci.Przelacznik 25 sluzy do przelaczania stero¬ wania na lokalna siec studni, a wylacznik 24 do lokalnego wylaczania agregatu w studni.Przez odpowiedni dobór aparatury, skladajacej sie z przyrzadu magnetoelektrycznego 27', oporu bocznikowego 28 Oraz prostownika selenowe¬ go 29 uzyskuje sie rózne wskazania miliampero- mierza, a mianowicie O mA przy sygnalizacji ciaglej w wypadku zaniku napiecia sterujacego, 20 mA przy sygnalizacji ciaglej w wypadku zaniku wody w studni, 60 mA przy sygnalizacji ciaglej w wypadku zalaczenia w czasie trwale¬ go zaniku napiecia zasilajacego agregat pom¬ powy, 80 mA przy sygnalizacji ciaglej w cza¬ sie normalnej pracy agregatu pompowego oraz 100 mA przy sygnalizacji ciaglej w wypadku awaryjnego zaniku napiecia, zasilajacego agre¬ gat pompowy w studni.Dodatkowy opór 23 w. obwodzie styków bier¬ nych, sluzy do zróznicowania natezenia pradu, plynacego przez przyrzad wskaznikowy 27. PLPublished on 28 November 1959 rC &% OF THE POLISH PEOPLE'S REPUBLIC PATENT DESCRIPTION No. 42493 KI.74 b, 5/02 Biuro Projektóiu Budoumictira Komunalny lue Wroclairiu Wroclaw, Poland The method of continuous signaling of work, standstill or failure of remotely controlled soil pump motors The patent lasts from day 17 October 1956 In the current practice, the engines of soil pumps, operating in wells several kilometers away from the pumping station, are not subject to continuous control of their proper operation due to the fact that the aggregates of these wells are usually powered from separate networks or stations poles not having a direct connection with the distribution located in the pump station, there is no indication of any operation or failure of individual units. Until now, the operation of these aggregates has been checked periodically, bypassing the wells in the water catchment area belonging to the pumping station. The invention provides continuous signaling of work, standstill or failure of remotely controlled soil pump motors by means of indicators / tics and acoustics and provides *). The owner of the patent stated that the inventor of the invention is Pawel Baron, MSc. electric lock of the aggregates in the event of a voltage failure, short circuit or overloading of the windings of the pump motors, due to mechanical or electric failures at the melting of fuses, interruptions in the control and signal lines and in the event of a loss of water in hundreds of days. for example a circuit of connections to carry out the method. continuous signaling according to the invention, where Fig. 1 shows the connection system for low and medium power motors, Fig. 2 - a detail of the connection system without the use of relays, and Fig. 3 - the connection diagram for motors with higher power. - signaling to the pump set 2, 3, sunk in the well, has a signaling of the operation of remotely controlled soil pumps, located in very distant wells, notifying the ignition of light bulbs and lights X of acoustic signaling devices switched on by the relay 7 to the local or secondary network. System Operation! is described below: After pressing the switch-on button 9 (left) the current from the mains (phase T) will flow through the excitation coils of the relays 6 and 7 to the artificial ground. Therefore, the relay 6 switches the current to the switching coil of the contactor 1, whose active contacts in turn switch on the ground of the submersible electrode 4 for the self-holding of the excitation coils of the relays 6 and 7. The relay T, after actuation of its driving coil, switches the current to the light bulb 10 white wheels, signaling the operation of the pump unit. Standstill or failure of the unit is signaled by the switching off of the white light bulb. 10 DC power supply of the red bulb 11. In the event of a failure, there is an electric lock, which does not allow automatic re-filling Switching off the aggregate after removing the failure. Before switching the unit on again, the operating personnel must remove the fault, and then it can be switched on with the start button 9 (left)., * The switch 5 in the immersion electrode circuit serves to switch off the unit locally during renovation works in the well. Due to the low power consumption by the excitation coils of the transmitters 6 and 7, the signaling of the operation of remotely controlled motors of soil pumps may be performed with the minimum allowable cross-section of the control and signaling cables 8 at a distance of up to several dozen kilometers with the observance of allowable voltage drop Fig. 2 shows, by way of example, a control and signaling diagram for pumping units operating in wells distant from the pumping station up to 3.6 km. The signaling of the operation of remotely controlled soil pump motors, located in wells up to 3.6 km away from the pumping station, is advised by a low-voltage light bulb connected in series with the control line without the use of an additional auxiliary network and without the use of transmitters With the preservation of the permissible voltage drop. Relays 6 and "T and lamps 10, 11 from the circuit in Fig. 1 have been replaced in Fig. 2 by a low-voltage bulb 15 connected in series to the circuit of the excitation coil of the contactor 12. Switching power. The light bulb does not affect the light bulb when it is turned on (the current ignores the light bulb), and the rated power illuminates the light bulb to its permissible strength. The contactor 12 and buttons 14 are the same as in the arrangement in Fig. 1. and Fig. 3 shows an example of a diagram control and signaling unit for a pump unit with a more powerful motor 18, powered by its own power transformer 16 through a universal dry circuit breaker 17 with a remote drive 19. The switch is It is equipped with a striker coil and an evacuation coil. The pump unit works together with a power station with a power switch and transmitters in a closed well building, distant from the pump station from several to several dozen kilometers. The signaling of remotely controlled soil pump motors informs you in a continuous manner Any operating status or failure of the aggregate with one indicator device with the indication of five different operating states, the control line being made of one conductor with a small cross-section, and its length, due to the minimal control current consumption, can a single-wire control and signaling line 30.In the pump station, where the service is located, elements 27, 28, 29 of the signaling device and the switch are located. 26. The pump station supplies single-phase alternating current for signaling and control. After switching on the packet switch 26, the current flows from the pump station through the elements 27, 28, 29 of the signaling device and the control line, switches 25, 24 to the excitation coil of the relay 21, the circuit of which will close in the earthed Therefore, the relay 21 switches with its active contacts through a fuse and, through the passive contacts of the relay 22, to the excitation coil of the contactor 20, the current from phase T. The contactor 20, in turn, switches the current from the protection to the excitation coil of the electromagnetic remote drive. 19. The remote drive switches on the automatic power switch 17, thus starting the motor of the pump set 18. When the power switch 17 is switched on, its auxiliary active contacts close, causing the control current to be applied to the actuating coil of the relay 22, the upper passive contacts of which open interrupting current in contactor 20 and thus switching off the remote drive 19. A latched lock with a general clutch holds the switch power 17 in the on state. The lower pair of active contacts of the relay ^ 2 - 2 C * sends the control current to the excitation coil of this relay in order to self-maintain. Thus, the switching off of the Iriocy 17 switch due to a failure (power outage, short circuit, interruption, water loss, etc.) will not affect the switching off of the relay 22, eliminating the automatic switching on of the remote control 19. As it results from the above signaling of the operation of remotely controlled motors The soil pumps have, according to Fig. L3, automatics, provided with an electric lock, protecting the unit against automatic switching on to the mains. Switch 25 is used to switch the control to the local well network, and switch 24 is used to switch off the unit locally in By appropriate selection of the apparatus, consisting of a magnetoelectric device 27 ', a shunt resistance 28 and a selenium rectifier 29, various indications of a milliammeter are obtained, namely 0 mA with continuous signaling in the event of control voltage failure, 20 mA with continuous signaling in case of water loss in the well, 60 mA with continuous signaling in case of switching on during permanent loss of the voltage supplying the pump set above, 80 mA if signaling continuously during the normal operation of the pump set, and 100 mA if signaling continuously in the event of an emergency voltage failure, supplying the pump set in the well. Additional resistance of 23 volts in the circuit of passive contacts. , is used to vary the intensity of the current flowing through the indicator 27. EN