Схема управління занурювальним насосом

1. Управління занурювальним насосом - доцільність автоматики
2. Варіанти управління занурювальним насосом
3. Шафа управління занурювальним насосом: необхідність і функції
4. Типова комплектація шафи управління
5. Огляд блоків управління різних виробників
6. Пристрій управління «Висота»
7. Прилад управління Овен САУ-М2
8. Проста схема управління занурювальним насосом

Наявність проточною і питної води - найважливіша складова комфортного проживання і відпочинку за містом. У ситуації, коли центральне водопостачання недоступно, єдиним вірним рішенням стає буріння свердловини або колодязя і подальша установка автоматичного насосу. Безперебійне функціонування агрегату залежить від системи управління, яка збирається за різними схемами.

1. Управління занурювальним насосом - доцільність автоматики
2. Варіанти управління занурювальним насосом
3. Шафа управління занурювальним насосом: необхідність і функції
4. Типова комплектація шафи управління
5. Огляд блоків управління різних проізводітелейa
6. Проста схема управління занурювальним насосом

Управління занурювальним насосом - доцільність автоматики

Для облаштування в заміському будинку повнофункціональної системи водопостачання необхідна автоматизація процесу наповнення витратних ємностей. Управління насосом має бути надійним в роботі і простим по влаштуванню.

Автоматизація насосної установки дозволяє домогтися безперебійного і надійного водопостачання, скоротити експлуатаційні витрати і витрати праці, а також зменшити обсяги регулюючих резервуарів.

Для організації автоматичної роботи насоса крім стандартної апаратури загального застосування (магнітні пускачі, контактори, проміжних реле і перемикачів) використовують і спеціальні апарати контролю / управління. До таких елементів відносять:

• струменеві реле;
• реле контролю рівня і заливки;
• електродні реле рівня;
• датчики ємнісного типу;
• різні манометри;
• поплавковое реле і т.д.

Варіанти управління занурювальним насосом

Можна виділити три види приладів для управління занурювальним насосом:

• блок керування у вигляді пульта;
• прессконтроль;
• автоматичне керування з механізмом підтримки постійного тиску води в системі.

Перший варіант - найпростіший блок управління, здатний захистити насос від перепадів напруги і можливих коротких замикань. Автоматичний режим роботи досягається підключенням блоку управління до реле рівня або реле тиску. Іноді пульт управління під'єднується до поплавковому вимикача. На подібний блок автоматики ціна не перевищує 4000-5000 рублів. Однак доцільність використання такого управління без захисту насоса від сухого ходу і реле тиску немає.

Існують блоки з вбудованими системами, наприклад, «Водолій 4000" вартістю 4000-10000 р. Істотний плюс обладнання - простота монтажу. Установку можливо виконати самостійно без залучення фахівців.

Другий варіант - «прессконтроль» оснащений вбудованими системами пасивного захисту від сухого ходу і автоматизованої роботи насоса. Управління базується за орієнтуванням на ряд параметрів, серед яких обов'язково враховуються рівень протоки і тиску води. Наприклад, якщо витрата води вище 50 л / хв, то обладнання під коригуванням прессконтроля функціонує безперервно. У міру зменшення водяного потоку / підвищення тиску спрацьовує автоматика і прессконтроль відключає насос.

При витрачанні рідини менше 50 л / хв запуск насоса відбувається зі зниженням тиску в системі водопостачання до 1,5 атмосфер. Ця функція особливо важлива в умовах різкого стрибка тиску, коли потрібно скоротити кількість включень / виключень пристрою при мінімальному витраті води.

Вдалі моделі прессконтрольного обладнання: Brio-2000M і Водолій.

Третій варіант - блочне управління з підтримкою стабільного тиску по всій системі. Це пристрій доцільно встановлювати там, де вкрай небажані «стрибки» тиску.

Важливо! Стабільно завищені показники тиску збільшують витрата електроенергії, при цьому ККД насосного обладнання знижується

Шафа управління занурювальним насосом: необхідність і функції

Шафа управління - обов'язковий елемент автономної системи водопостачання, що працює на базі насоса погружного типу. У ньому інтегруються всі керуючі, контрольні вузли та запобіжні блоки.

За допомогою розподільчої шафи вийде вирішити ряд завдань:

1. Забезпечення плавного, безпечного пуску електродвигуна насоса.
2. Регулювання частотного перетворювача.
3. Відстеження експлуатаційних параметрів автономного водопостачання: температура води, тиск в трубах, рівень в свердловині.
4. Вирівнювання характеристик струму, який подається на клеми електродвигуна і регулює частоту обертання насосного валу.

Шафа управління, що обслуговує одночасно кілька агрегатів, має розширений функціонал:

1. Контроль періодичності роботи насосів. Блоки управління поперемінно забезпечують рівномірний знос машинної частини обладнання. Це збільшує майже в два рази термін експлуатації напірного обладнання.
2. Відстеження безперервності роботи агрегатів. Якщо один насос вийшов з ладу, то свердловина продовжить викачування води на другий (резервної) лінії.
3. Контроль функціональності насосного обладнання. Під час простою пристрою запобігає його замулювання.

Типова комплектація шафи управління

Розподільна шафа для насосу (водопровідного, дренажного, пожежного) складається з наступних елементів:

1. Корпус - металева коробка, розрахована для монтажу електротехнічного обладнання.
2. Лицьова панель - виготовляється на базі кришки корпусу, в яку вбудовані кнопки «Стоп» / «Пуск». На лицьовій стороні монтуються індикатори роботи датчиків і насосів, а також реле перемикання з ручного на автоматичний режим.
3. Блок контролю фаз складається з трьох датчиків, які відстежують навантаження по фазах. Пристрій встановлюється біля «входу» в апаратну частину розподільної шафи.
4. Контрактор - перемикач, що подає електрику на клеми насосної установки і відключає агрегат від мережі.
5. Запобіжник - спеціальне реле, нівелює наслідки короткого замикання в системі. У разі замикання перегорить плавкий елемент запобіжника, а не обмотка двигуна або вміст шафи.
6. Блок управління - контролює режим роботи агрегату. Складається з датчика відключення / включення насоса і датчика переповнення. Клеми датчиків вводяться в гидробак і в свердловину.
7. Частотний перетворювач керує оборотами валу асинхронного двигуна, скидаючи і нарощуючи частоту обертання в момент виключення і старту насоса.
8. Датчики тиску і температури підключаються до контрактору і блокують запуск агрегату в неналежних умовах експлуатації - обмерзання труб, підвищенні тиску та ін.

Подібна «начинка» шаф управління прийнята за основу багатьма виробниками. Але поряд з тим, деякі компанії впроваджують в типову схему інноваційні рішення, підвищуючи конкурентоспроможність продукту.

Огляд блоків управління різних виробників

Автоматична станція «Каскад»

Станція управління занурювальним насосом «Каскад» призначена для автоматичного управління / захисту трифазного електродвигуна агрегату, розрахованого на 380 В. Станція є металева шафа, що замикається на замок. У комплект входять:

• станція управління;
• датчик сухого ходу (кондуктометрический тип);
• датчик рівня;
• паспорт і керівництво по експлуатації.

Технічні та експлуатаційні характеристики станції «Каскад»:

• номінальний струм - до 250 А;
• робоче положення - вертикальне;
• харчування датчиків рівня змінним струмом;
• вимір струму по фазах навантаження;
• напругу живлення - 380 В;
• ступінь захисту - IP21, IP54.

випускаються моделі

Аварійне відключення в разі:

• перевантажень під час роботи і в момент запуску;
• обриву однієї / двох фаз;
• «Холостому» ході двигуна;
• перегрів електродвигуна;
• низького дебету свердловини;
• короткого замикання в ланцюзі електродвигуна.

Пристрій управління «Висота»

Пристрій захисту / управління занурювальним наосом «Висота» призначене для відцентрових скважних агрегатів потужністю 2,8-90 кВт. Основні функції:

• пуск / зупинка насоса залежно від рівня рідини в резервуарі;
• вимикання агрегату при коротких замиканнях;
• захист від сухого ходу;
• контроль опору ізоляції двигуна;
• контроль навантаження в фазі.

Важливо! Якщо не використовується датчик рівнів, то можлива робота пристрою в дистанційному режимі управління

Принцип роботи станції «Висота»

При відсутності в резервуарі води, нижній і верхній електронні датчики (КНУ, КВУ) розімкнуті, а реле К1 знеструмлено - відбувається запуск насосного обладнання. При верхньому рівні рідини контакт КВУ замикає ланцюг, спрацьовує реле К1 і розмикає ланцюг котушки пускача - насос відключається. Після зниження рівня води нижче КНУ відбувається повторне включення електронасоса.

Захист від короткого замикання електричного кола забезпечується вимикачем QF, ланцюги управління - запобіжником FU. Токове теплове реле КК захищає від перевантажень, при спрацьовуванні світитися лампочка з написом «Перевантаження».

Прилад управління Овен САУ-М2

Прилад для управління занурювальним насосом Овен САУ-М2 використовується для підтримки рівня води в накопичувальних ємностях, резервуарах, відстійниках і комплексах осушення.

Важливо! Овен САУ-М2 рекомендовано до застосування спільно з поплавковим датчиком рівня і кондуктометричним датчиком

Технічні характеристики і умови експлуатації:

• номінально напруга - 220В;
• допустимі відхилення від рівня рекомендованого напруги - + 10 ... -15%;
• максимально допустимий струм - 8 А;
• опір рідини, при якому спрацьовує датчик - до 500 кОм;
• ступінь захисту корпусу - IP44;
• температура навколишнього середовища - + 1 ... + 50 ° С;
• відносна вологість повітря - максимум 80% при температурі + 35 ° С;
• атмосферний тиск - близько 86-106,7 кПа.

Функціональна схема блоку управління занурювальним насосом САУ-М2

Коли рівень води в резервуарі досягає нижньої позначки, де встановлено довгий електрод датчика бака, ємність автоматично наповнюється до верхнього рівня, на якому монтований короткий електрод датчика бака. До пристрою підключені 2 трьохелектродних датчика:

• датчик рівня заповнюється ємності;
• датчик рівня в ємності, використовуваної для забору рідини (свердловина).

Компаратори 1-4 порівнюють значення сигналів з опорним значенням, після чого видають сигнал на включення / вимикання реле насоса, до якого приєднаний електропривод агрегату.

Реле «Насос» вимикається при затопленні короткого електрода датчика ємності і включається при осушенні довгого електрода (нижній рівень).

Проста схема управління занурювальним насосом

Для облаштування дачного водопостачання на невеликому підвищенні бажано розмістити ємність для накопичення води. З бака по водопровідних трубах вода буде подаватися в будинок і потрібні місця присадибної ділянки. На малюнку приведена схема найпростішого механізму управління насосом, яке можна організувати самостійно.

Схема складається з невеликої кількості елементів. Переваги такого управління - простота установки і надійність.

Принцип роботи:

1. Запуск і вимикання агрегату здійснюється нормально-замкнутим контактом реле К1.1.
2. Режим роботи вибирається перемикачем S2 (водопод'ем-дренаж).
3. Датчики F1 і F2 контролюють рівень води в резервуарі (як бака можна застосовувати звичайну дерев'яну бочку або пластмасову ємність).
4. Включення живлення за допомогою вимикача S1, в разі, коли рівень рідини нижче датчика F1 котушка реле знеструмлена - насос запускається через замкнуті контакти реле К1.1. Після того, як вода підніметься до датчика F1 транзистор VT1 відкриється і включить реле К1. Нормально-замкнуті контакти К1.1 роз'єднати і агрегат зупиниться.

В системі управління використовується малопотужний трансформатор від мовного приймача. При цьому важливо дотримуватися, щоб напруга на конденсаторі С1 було не менше 24 В. Діоди КД212А можна замінити будь-яким діодом з випрямленою струмом близько 1 А і зворотною напругою понад 100 В.