Станция управления скважинным насосом

Расположение и назначение органов управления и индикации.

1. Кнопка включения встроенного имитатора перегрузки по току. 2. Регулировка времени повторного включения после прекращения действия аварийного фактора. 3. Установка времени защиты от гидроударов. 4. Переключатель управления по уровню или по давлению. 5. Переключатель автоматического – ручного (дистанционного) управления. 6. Переключатель водоподъем – дренаж. 7. Зажим для подключения аварийного сигнала (пассивный контакт 200В, 0,1А). 8. Зажим для подключения дистанционного управления. 9. Предохранитель (3,15А). 10. Предохранитель (0,16 А).

Внимание: при нажатой кнопке «настройка» отключаются все зашиты. Кнопку можно использовать для включения электронасоса после аварийного воздействия.

4.3 В верхней части станции расположены световые индикаторы:

«перегрузка» — выключение электронасоса по причине превышения тока,

«сухой ход» — выключение электронасоса по причине снижения уровня воды в скважине ниже датчика сухого хода,

«перекос фаз» — выключение электронасоса по причине асимметрии фаз более 10%,

«н. напряжение» — понижение напряжения в измеряемой фазе менее 200В (электродвигатель при этом не отключается),

«настройка» — сигнализирует о 25-ти процентном превышении тока электродвигателя, используется для настройки защиты по перегрузке по току,

«насос» — сигнализирует о работе электронасоса,

«НУ» — уровень воды в накопительной емкости ниже датчика нижнего уровня,

«ВУ» — уровень воды в накопительной емкости выше датчика верхнего уровня.

4.4 Устройство повторного включения предназначено для автоматического включения электронасоса после прекращения аварийного воздействия. Время задержки включения регулируемое, но не менее 1-й минуты.

4.5 Датчик сухого хода укрепляется на водоподъемной трубе на расстоянии 1м от патрубка напорного электронасоса металлическим хомутом и соединяется со станцией проводом, второй провод подключается к оголовку скважины (см. рисунок 2).

4.6 В станции предусмотрено подключение датчиков верхнего и нижнего уровня основанных на электропроводности воды, электроконтактного манометра типа ДМ2005 (0 – 2.5) или реле давления.

         Датчики ВУ и НУ устанавливаются непосредственно в резервуаре и соединяются со станцией трехпроводным   кабелем.

         Электроконтактный манометр или реле давления устанавливается на водяной магистрали в непосредственной близости от водонапорной башни в месте с плюсовой температурой, исключающей замерзание воды в манометре. ЭКМ соединяется со станцией трехпроводным кабелем.

www.livnasos.ru

Устройство и принцип действия станции

В комплектацию такого оборудования входят следующие приборы:

• Погружной насос;
• Аккумулятор;
• Устройства управления;
• Обратный клапан.

Устройство, отвечающее за подачу воды, состоит из напорной камеры с поршнем и резиновым клапаном. Создаваемые электромагнитным приводом колебания приводят в движение поршень. Он, совершая возвратно-поступательные движения осуществляет выталкивание жидкости из выходного патрубка.

Аккумулятор для станции управления вибрационным насосом заключен в стальной корпус. Внутри него находится мембрана из специальной резины. Поскольку устройству приходится работать при погружении в жидкость, то оно отличается хорошей гидроизоляцией. Пространство между стенками корпуса и мембраной заполнено воздухом, который закачивается под давлением. Для этого используется пневмоклапан. Основным назначением гидроаккумулятора является поддержание и плавная регулировка давления в трубопроводе.

Работой насоса управляет специальное устройство. Оно монтируется непосредственно на аккумуляторе. Включение и выключение прибора осуществляется при достижении уровня давления ниже или выше порогового.

Принцип действия всей станции управления погружным насосом в целом заключается в следующем. При открывании водопроводного крана жидкость поступает к потребителю из гидроаккумулятора. Это приводит к падению давления в системе и, следовательно, к включению насоса, которое контролирует электроконтактный манометр управления насосной станцией.

Смотрим видео, подробный алгоритм работы:

Как только потребление воды прекращается жидкость поступает в аккумулятор для пополнения запаса в нем. В это же время она подается и в трубопровод, приведя к повышению давления. Как только будет превышен пороговый уровень насос автоматически выключается.

Виды и особенности их эксплуатации

В зависимости от специфики применения отличается комплектация оборудования. На отечественном рынке такие установки делятся на следующие виды:

• ШУСН;
• ШУПН;
• ШУДН.

Первые – это шкафы или станции управления скважинными насосами Электон. Они используются с приборами мощностью от 0,75 до 30 кВт и способны работать в комплексе с 6 агрегатами. Получая данные от гидростатических датчиков станции регулируют уровень давления в системе водоснабжения.

Станции управления погружным насосом ЭЦН обеспечивают бесперебойную работу всех элементов системы. Осуществляя контроль за работой электродвигателя они тем самым защищают его от перегрузок и возникновения аварийных ситуаций.

Смотрим видео о моделях ШУН, его устройство и конструкция:

ШУДН или системы управления дренажными насосами имеют достаточно широкую сферу применения. Они могут работать в комплексе с канализационными системами, оснащенными асинхронными двигателями, а также с различными типами агрегатов. Основное назначение таких станций управления фонтанной арматурой – это контроль за функционированием оборудования на основе сигналов, получаемых от датчиков.

Кроме перечисленных выше существуют и станции управления пожарными насосами. Их основная сфера применения – это системы пожаротушения. Оборудование этого класса управляется в ручном или автоматическом режимах. И переключиться с одного на другой можно используя тумблер на передней панели шкафа.

Критерии выбора

Оборудование этого вида находит широкое применение в системах водоснабжения. Но для того, чтобы насос, к которому оно подключается функционировал эффективно и без аварий необходимо выбирать соответствующую условиям модель.

Среди представленных на рынке станций управления можно встретить оснащенные баком для воды или без него. Наибольшим спросом пользуется оборудование, имеющее емкость для воды. Объясняется его популярность возможностью более экономного расхода энергии. При использовании небольшого количества воды, например, при умывании, насос не включается. И начинает работу агрегат только в случае понижения уровня жидкости в баке до определенной отметки.

Обязательным условием является оснащение станции гидроаккумулятором. Он предназначен для защиты насоса от гидроударов. Этот прибор отвечает за поддержание в системе необходимого уровня давления.

Важно иметь в составе оборудования и манометр. Его наличие позволяет владельцу дома контролировать работу системы и в случае обнаружения неполадок своевременно их устранять.

Кроме основных характеристик станции при выборе учитываются и другие аспекты, такие как:

• Марка производителя;
• Стоимость.

Первый параметр является своеобразной гарантией качества оборудования. Обычно отдают предпочтение продукции известных компаний, сумевших зарекомендовать себя на протяжении многих лет работы.

Что касается стоимости, то она зависит от комплектации и бренда. Она находится в пределах от 100 до 2000 долларов, что позволяет подобрать модель в соответствии со своими возможностями.

Но также должны учитываться и характеристики насосного оборудования:

1. Высота всасывания;
2. Напор;
3. Производительность;
4. Дебет скважины.

На их основе подбирается необходимое оборудование, которое поможет добиться эффективной работы системы водоснабжения.

Обзор популярных моделей СУН

Выбор оборудования зависит от используемого в системе насоса. И это главный критерий, поскольку каждый тип станции управления таким оборудованиям рассчитан на работу с определенной моделью насоса. В качестве примера рассмотрим несколько различных марок СУН. Первым рассмотрим приборы популярного бренда Лоцман. Эти станции разрабатывались для использования с насосами, имеющими асинхронный электродвигатель. Они позволяют автоматизировать процесс наполнения емкостей жидкостью и управляют работой погружных насосов, поддерживая заданный уровень воды в баке.

Станции управления насосами Лоцман рассчитаны на эксплуатацию в довольно сложных климатических условиях и могут эффективно использоваться при температуре от -40 до + 40°C. При этом допустимая влажность воздуха составляет до 80%.

В стандартную комплектацию входят следующие узлы и элементы:

• Центральный щит управления насосной станции, оборудованный съемной панелью;
• Выключатель;
• Микроконтроллер;
• Клеммные блоки (силовой, сигнальный);
• Трансформаторы;
• Пускатель;
• Светодиод.

Кроме этого устройство имеет отверстие в корпусе для подключения к системе заземления, а на лицевой панели находятся кнопки включения и выключения станции. Внешние датчики подключаются к зажимам, расположенным на корпусе микроконтроллера.

К достоинствам станции управления Лоцман следует отнести следующие качества:

• Гибкую настройку доступную для непрофессионалов;
• Умеренную стоимость;
• Наличие сертификации для применения в российских условиях.

Они с успехом применяются не только на водоканалах и в структуре ЖКХ, но и в системах водоснабжения, в сельском хозяйстве и теплоэнергетике.

Продукция марки Борец представлена на отечественном рынке несколькими типами станций:

• Плавного пуска;
• Универсальными.

Их применение позволяет получить информацию о работе погружных насосов, а также поддерживать и изменять режим работы скважины. Наиболее удобными в эксплуатации считаются станции управления Борец первого типа. Они оснащены встроенной памятью, позволяющей в реальном времени записывать данные о работе установки и фиксировать все происходящие изменения.

Оборудование имеет высокий уровень защиты для этого используются;

• Трансформаторы с плавкими предохранителями;
• Вакуумные контакторы;
• Быстродействующий разъединитель.

Универсальные станции марки Борец предназначены для работы с электродвигателями. Они могут оснащаться дополнительным оборудованием за счет открытой аппаратной архитектуры.

Насосы сегодня используются не только для систем водоснабжения, но и в нефтедобывающей отрасли. Это привело к создания специальных станций их работой, таких как установки УЭНЦ. Они используются в комплексе с насосами нефтедобычи и отличаются высокой надежностью.

Смотрим видео, для чего нужен УЭНЦ:

В комплекс оборудования кроме самих агрегатов включены и станции погружными центробежными насосными системами. К достоинствам таких устройств можно отнести:

• Высокую энергоэффективность и коэффициент мощности;
• Простоту в ремонте и обслуживании;
• Отменное качество комплектующих, гарантирующее минимизацию совокупных затрат.

generatorvolt.ru

Что представляет собой станция управления насосами?

По своему конструкционному устройству большинство станций напоминает традиционные распределительные электрощиты. Как правило, это металлический шкаф, который фиксируется на стену и в зависимости от характера эксплуатации может иметь системы контроля доступа. Внутреннее содержание предусматривает наличие монтажной панели, на которой располагаются элементы непосредственного контроля агрегатов.

В стандартной комплектации станции управления насосами имеют выключатель, микроконтроллер, пусковое устройство, клеммные блоки, трансформаторы и сигнальные приспособления – например, светодиодную лампу на щитке. Редко встречаются панели, которые не предполагают изменения структуры рабочих элементов. Конфигурация современного электрощита обеспечивает пользователю возможность подключения вспомогательных датчиков и внешних электрических цепей. Это типовое исполнение станции. Но бывают и другие конструкции, регулирующие работы в более простых и, напротив, сложных системах.

Какие функции выполняют станции управления насосами?

Главное назначение таких устройств заключается в поддержании определенных параметров давления на выходе обслуживаемых агрегатов. Также станция выполняет подключение насосов к частотным преобразователям и осуществляет их переключение при авариях на электросети. Контроль рабочих параметров преобразователя частот осуществляет оператор прямо с монтажной панели. Отдельной функцией стоит назвать чередование работающих агрегатов, которое может выполнять и станция управления скважинным насосом, и системы, предназначенные для поверхностного оборудования.

При необходимости наращивания мощностей пункт управления может задействовать и резервные установки. Данная опция обычно предусматривается в системах, которые выполняют обслуживание более чем двух насосов. При этом контроль и управление может реализовываться как ручным способом посредством диспетчерского пульта, так и в режиме автомата, который заслуживает отдельного внимания.

Возможности автоматических режимов

Сегодня практически не встречаются станции управления, которые не поддерживают автоматический контроль рабочего состояния насосов. Большинство задач, которые решаются в таких режимах, могут выполняться и ручным способом. Но есть две категории функций, рассчитанных только на автоматику. В первую очередь это возможности дистанционного управления. Оператор не просто запускает и выключает систему, но и может назначать временные интервалы до момента самостоятельного переключения.

Вторая группа задач касается аварийных режимов работы, которые поддерживают автоматические станции управления насосами практически во всех исполнениях. Так, при выходе из строя одного из перекачивающих устройств система подает соответствующий сигнал на пульт управления. Вместе с этим станция может без ожидания реакции оператора подключить резервный насос или же изменить эксплуатационные параметры неисправного компонента.

Устройства для скважинных насосов

Для обслуживания скважинных агрегатов используются наиболее продвинутые системы. Но и требования к условиям эксплуатации тоже довольно высоки. Как правило, это системы управления и защиты, которые регулируют уровень воды, ориентируясь на показания электронных устройств. В качестве индикаторов выступают манометры, реле давления и другие элементы, отслеживающие рабочие параметры.

К наиболее распространенным видам таких систем можно отнести станции управления насосом ЭЦВ, представляющим обширную группу артезианских установок. К особенностям такого оборудования можно отнести повышенные требования для установки и усиленный контроль «сухого хода».

Системы для поверхностных насосов

Модели таких станций предназначены для работы с насосами поверхностного типа. Это не значит, что требования в данном случае снижаются, но упор в проектировании и комплектации делается не столько на уровень безопасности системы, сколько на энергоэффективность. Так, если станции управления глубинными насосами предусматривают средства для защиты кабелей и в целом проводки, соединяющей панель управления с электротехническими узлами агрегатов, то контроль поверхностного оборудования и вовсе не предполагает организации многоуровневых сетей.

Это позволяет основные коммуникационные мощности направлять на задачи оптимизированного управления системой водоснабжения.

Станции для вибрационных насосов

Кроме основных функций, которые встречаются и в системах управления насосами других типов, такие станции имеют средства эффективной защиты от гидроударов. В частности, для мер безопасности такого рода применяется возможность плавного пуска оборудования. Также в процессе работы такие системы тщательно контролируют перепады давления, что позволяет минимизировать риски поломок. В остальном станция управления вибрационным насосом дублирует возможности других панелей. Стоит отметить, что в семействах подобных систем можно встретить немало бытовых устройств, рассчитанных на поддержку функции индивидуальных линий водоснабжения.

Заключение

Качество работы системы, управляющей перекачивающими воду агрегатами, зависит от многих параметров. Если удалось правильно выбрать конструкцию электротехнического шкафа и соотнести возможности его начинки с поставленными задачами, то с большой вероятностью станция управления скважинным насосом справится со своими функциями.

Нередко встречаются и ошибки в организации инфраструктуры водоснабжения. В одних случаях монтажные бригады неверно выполняют подключение к станции, а в других уже операторы не соблюдают нормативы контроля работы насосов. Собственно, такими ситуациями и обусловлено активное внедрение автоматических систем, позволяющих если не решить возникшую проблему, то, по крайней мере, оповестить о ней службу эксплуатации.

fb.ru

Организация водоснабжения

Транспортировать воду от артезианской скважины до конечного потребителя, порой приходится на значительные расстояния. Поэтому, насосная станция для скважины может быть установлена не одна, а две. Их так и называют: станции I и II подъема.
У каждой из них свои функции и варианты обустройства:

• Основной проблемой качества воды, добываемой из артезианских скважин, является большое содержание в ней железа. По этой причине, рядом со скважиной нередко сооружают станцию обезжелезивания, которую вы видите на фото снизу. К ней вода подаётся силами насосной станции I подъёма.

Насосные станции I подъёма

Если добываемой в артезианской скважине воде очистка не требуется, то её подача производится в накопительные резервуары. Это возможно лишь в том случае, если её качество соответствует ГОСТу 31862-2012 «Вода питьевая. Отбор проб».
Итак:

• Исключением являются только те случаи, когда скважина бурится с целью обеспечения водой производственных нужд. Там могут быть использованы и оборотные системы водоснабжения, имеющие в своей цепочке циркуляционные насосные агрегаты.
• Мощность станции I подъёма рассчитывается, исходя из показателей среднего расхода воды за один час, в дни её максимального потребления- плюс собственные нужды сооружения. Подача воды на накопительные резервуары позволяет автоматизировать работу насосов.

• Они включаются по сигналу датчиков, как только уровень воды в накопительной ёмкости падает до определённого уровня. К тому же, круглосуточный режим отбора воды благотворно влияет на работу скважины.
• Третья схема подключения насосной станции к скважине предусматривает подачу воды непосредственно потребителям. Её используют, когда скважина находится в индивидуальном пользовании, то есть, потребитель всего один.
  Если рассматривать эту схему масштабно, как вариант водоснабжения населённого пункта, то в ней обычно задействована не одна скважина, а несколько.
• Среди них есть основные скважины. Это мощные, с наибольшим удельным дебитом водозаборы, которые эксплуатируются в круглосуточном режиме.
  Неосновные скважины работают только в часы максимального потребления воды, и рассчитывается их дебит совсем по другой формуле.

• Конечно, увеличение числа скважин требует дополнительных затрат, но зато не нужно устанавливать резервуары, а так же насосные станции для скважин II подъема. В противопожарных водопроводных системах, подача насосной станции I подъёма должна быть рассчитана так, чтобы, в случае необходимости, пополнение запаса воды могло быть форсированным.
• Специфика подключения промышленных насосов к скважине, практически не отличается от бытовых вариантов. Разница только в мощностях используемого оборудования, да диаметрах трубопроводов.
  И ещё, на насосных станциях не один насос, а несколько: как рабочих, так и основных.

• Для подъёма воды с большой глубины используют не бытовое, а промышленное оборудование. Это погружные насосы, по конструкции совершенно не похожие на штанговые скважинные насосные установки ШСНУ, которые применяют для добычи нефти, их мощности просто несопоставимы.

Глубинные насосы для воды, представляют собой многоступенчатые центробежные трёхфазные агрегаты, с валом и электродвигателем. Установить такое оборудование своими руками невозможно, так как для этого нужно обладать определённым уровнем знаний.

Насосные станции II подъема

В зависимости от географической особенности местности, и дальности подачи воды, водопроводная сеть может быть устроена по-разному: с контррезервуаром, с водонапорной башней, без башни. В подобных системах, режим потребления воды и её расход, непрерывно меняются.
Поэтому, без устройства насосной станции II подъема тут не обойтись – это сооружение призвано упорядочить процесс подачи воды в потребительскую сеть.
Итак:

• При её проектировании учитываются объёмы минимального и максимального расхода воды, разница между этими показателями, а так же просчитываются различные форс-мажорные ситуации. В системах с контррезервуаром, определяется величина наибольшего транзита в него воды.

• Самое большое количество насосов устанавливается в безбашенных системах, что избавляет от необходимости установки напорного аккумулятора. Но всё же, вариант с аккумулятором более удобен: в моменты, когда подача насосов оказывается больше расхода воды, её излишек накапливается в ёмкости.

Данные показатели являются основой расчета напорного аккумулятора, так как объём резервуара должен соответствовать количеству поступающей в неё воды. Такие схемы используются не только при подключении подающих трубопроводов к артезианским скважинам, но и при подаче воды в городскую магистраль из водохранилища.

Оборудование и системы управления станций

Насосные станции для подачи воды, осуществляющейся в производственных масштабах, поставляются производителями в комплекте, и могут использоваться для обустройства и первого и, второго подъёма.
В комплект станции для водопроводной сети, обычно входит такое оборудование:

Итак:

• Данный комплект может при необходимости дополняться и другим оборудованием. Например: из всасывающих трубопроводов необходимо удалять воздух, для чего требуются вакуумные насосы, а так же воздушно-водяной бак.
• В зависимости от характеристик насосов, предусматриваются разные системы их управления. Если мощность агрегатов не превышает 10 кВт, осуществляется их прямой запуск. То есть, насосы включаются напрямую от сети, по сигналу от датчика уровня.
• Такой вариант управления допустим только в тех случаях, когда высокой точности поддержания давления не требуется. У этой системы невысокая цена, но есть один, и очень существенный недостаток – возникновение гидроударов при запуске и остановке агрегатов.
• При мощности насосов в пределах 11-15 кВт, их запуск осуществляется по варианту звезда-треугольник. Его эффективность не слишком отличается от предыдущей схемы, но скачки тока снижаются, да и сила гидроударов несколько сглаживается.

• Самым эффективным способом управления насосами является схема, предусматривающая использование одного или нескольких частотных преобразователей. Она даёт высокую точность контроля давления в системе, а так же значительную экономию электроэнергии.
  Суть работы частотного преобразователя заключается в том, что он, при необходимости, увеличивает частоту оборотов вала насоса, повышая тем самым его производительность.
• Основной причиной перерасхода электроэнергии любой насосной станции является избыточное давление воды. В большинстве систем его регулирование производится путём изменения положения задвижки напорного коллектора.

Преобразователь позволяет создать именно ту силу напора, которая необходима в конкретной точке системы. Он так же способствует плавности запуска и отключения агрегата, исключая возникновение аварийных ситуаций, связанных с излишним давлением и гидроударами.

moikolodets.ru

Наличие проточной и питьевой воды – важнейшая составляющая комфортного проживания и отдыха за городом. В ситуации, когда центральное водоснабжение недоступно, единственным верным решением становится бурение скважины или колодца и последующая установка автоматического погружного насоса. Бесперебойное функционирование агрегата зависит от системы управления, которая собирается по разным схемам.  

1. Управление погружным насосом – целесообразность автоматики
2. Варианты управления погружным насосом
3. Шкаф управления погружным насосом: необходимость и функции
4. Типовая комплектация шкафа управления
5. Обзор блоков управления разных производителейa
   • Автоматическая станция «Каскад»
   • Устройство управления «Высота»
   • Прибор управления Овен САУ-М2
6. Простая схема управления погружным насосом

Управление погружным насосом – целесообразность автоматики

Для обустройства в загородном доме полнофункциональной системы водоснабжения необходима автоматизация процесса наполнения расходных емкостей. Управление насосом должно быть надежным в работе и простым по устройству.

Автоматизация насосной установки позволяет добиться бесперебойного и надежного водоснабжения, сократить эксплуатационные расходы и затраты труда, а также уменьшить объемы регулирующих резервуаров.

Для организации автоматической работы насоса кроме стандартной аппаратуры общего применения (магнитных пускателей, контакторов, промежуточных реле и переключателей) используют и специальные аппараты контроля/управления. К таким элементам относят:

• струйные реле;
• реле контроля уровня и заливки;
• электродные реле уровня;
• датчики емкостного типа;
• различные манометры;
• поплавковое реле и т.д.

Варианты управления погружным насосом

Можно выделить три вида приборов для управления погружным насосом:

• блок управления в виде пульта;
• прессконтроль;
• автоматическое управление с механизмом поддержания постоянного давления воды в системе.

Первый вариант – простейший блок управления, способный защитить насос от перепадов напряжения и возможных коротких замыканий. Автоматический режим работы достигается подключением блока управления к реле уровня или реле давления.  Иногда пульт управления подсоединяется к поплавковому выключателю. На подобный блок автоматики цена не превышает 4000-5000 рублей. Однако целесообразности использования такого управления без защиты насоса от сухого хода и реле давления нет.

Существуют блоки со встроенными системами, например, «Водолей 4000» стоимостью 4000-10000 р. Существенный плюс оборудования – простота монтажа. Установку возможно выполнить самостоятельно без привлечения специалистов.

Второй вариант – «прессконтроль» оснащен встроенными системами  пассивной защиты от сухого хода и автоматизированной работы насоса. Управление базируется по ориентировке на ряд параметров, среди которых обязательно учитываются уровень протока и давления воды. Например, если расход воды выше  50 л/мин, то оборудование под корректировкой прессконтроля функционирует непрерывно. По мере уменьшения водяного потока/повышения давления срабатывает автоматика и прессконтроль отключает насос.

При расходовании жидкости менее 50 л/мин запуск насоса происходит со снижением давления в системе водоснабжения до 1,5 атмосфер. Эта функция особенно важна в условиях резкого скачка давления, когда требуется сократить количество включений/выключений устройства при минимальном расходе воды.

Удачные модели прессконтрольного оборудования: Brio-2000M и Водолей.

Третий вариант – блочное управление с поддержанием стабильного давления по всей системе. Это устройство целесообразно устанавливать там, где крайне нежелательны «скачки» давления.

Важно! Стабильно завышенные показатели давления увеличивают расход электроэнергии, при этом КПД насосного оборудования снижается

Шкаф управления погружным насосом: необходимость и функции

Шкаф управления – обязательный элемент автономной системы водоснабжения, работающий на базе насоса погружного типа. В нем интегрируются все управляющие, контрольные узлы и предохранительные блоки.

При помощи распределительного шкафа получится решить ряд задач:

1. Обеспечение плавного, безопасного пуска электродвигателя насоса.
2. Регулирование частотного преобразователя.
3. Отслеживание эксплуатационных параметров автономного водоснабжения: температура воды, давление в трубах, уровень в скважине.
4. Выравнивание характеристик тока, который подается на клеммы электродвигателя и регулирует частоту вращения насосного вала.

Шкаф управления, обслуживающий одновременно несколько агрегатов, имеет расширенный функционал:

1. Контроль периодичности работы насосов. Блоки управления попеременно обеспечивают равномерный износ машинной части оборудования. Это увеличивает почти в два раза срок эксплуатации напорного оборудования.
2. Отслеживание непрерывности работы агрегатов. Если один насос вышел из строя, то скважина продолжит выкачку воды на второй (резервной) линии.
3. Контроль функциональности насосного оборудования. Во время простоя устройства предотвращается его заиливание.

Типовая комплектация шкафа управления

Распределительный шкаф для погружного насоса (водопроводного, дренажного, пожарного) состоит из следующих элементов:

1. Корпус – металлическая коробка, рассчитанная для монтажа электротехнического оборудования.
2. Лицевая панель  — изготавливается на базе крышки корпуса, в которую встроены кнопки «Стоп»/«Пуск». На лицевой стороне монтируются индикаторы работы датчиков и насосов, а также реле переключения с ручного на автоматический режим.
3. Блок контроля фаз состоит из трех датчиков, отслеживающих нагрузку по фазам. Устройство устанавливается около «входа» в аппаратную часть распределительного шкафа.
4. Контрактор – переключатель, подающий электричество на клеммы насосной установки и отключающий агрегат от сети.
5. Предохранитель – специальное реле, нивелирующее последствия короткого замыкания в системе. В случае замыкания перегорит плавкий элемент предохранителя, а не обмотка двигателя или содержимое шкафа.
6. Блок управления – контролирует режим работы агрегата. Состоит из датчика отключения/включения насоса и датчика переполнения. Клеммы датчиков вводятся в гидробак и в скважину.
7. Частотный преобразователь управляет оборотами вала асинхронного двигателя, сбрасывая и наращивая частоту вращения в момент выключения и старта насоса.
8. Датчики давления и температуры подключаются к контрактору и блокируют запуск агрегата в ненадлежащих условиях эксплуатации – обледенении труб, повышении давлении и пр.

Подобная «начинка» шкафов управления принята за основу многими производителями. Но наряду с тем, некоторые компании внедряют в типовую схему инновационные решения, повышая конкурентоспособность продукта.

Обзор блоков управления разных производителей

Автоматическая станция «Каскад»

Станция управления погружным насосом «Каскад» предназначена для автоматического управления/защиты трехфазного электродвигателя агрегата, рассчитанного на 380 В. Станция представляет собой металлический шкаф, запирающийся на замок. В комплект входят:

• станция управления;
• датчик сухого хода (кондуктометрический тип);
• датчик уровня;
• паспорт и руководство по эксплуатации.

Технические и эксплуатационные характеристики станции «Каскад»:

• номинальный ток – до 250 А;
• рабочее положение – вертикальное;
• питание датчиков уровня переменным током;
• измерение тока по фазам нагрузки;
• питающее напряжение – 380 В;
• степень защиты – IP21, IP54.

Выпускаемые модели

Аварийное отключение в случае:

• перегрузок во время работы и в момент запуска;
• обрыва одной/двух фаз;
• «холостом» ходе двигателя;
• перегреве электродвигателя;
• низкого дебета скважины;
• короткого замыкания в цепи электродвигателя.

Устройство управления «Высота»

Устройство защиты/управления погружным наосом «Высота» предназначено для центробежных скважных агрегатов мощностью 2,8-90 кВт. Основные функции:

• пуск/остановка насоса зависимо от уровня жидкости в резервуаре;
• выключение агрегата при коротких замыканиях;
• защита от сухого хода;
• контроль сопротивления изоляции двигателя;
• контроль нагрузки в фазе.

Важно! Если не используется датчик уровней, то возможна работа устройства в дистанционном режиме управления

Принцип работы станции «Высота»

При отсутствии в резервуаре воды, нижний и верхний электронные датчики (КНУ, КВУ) разомкнуты, а реле К1 обесточено – происходит запуск насосного оборудования. При верхнем уровне жидкости контакт КВУ замыкает цепь, срабатывает реле К1 и размыкает цепь катушки пускателя – насос отключается. После понижения уровня воды ниже КНУ происходит повторное включение электронасоса.

Защита от короткого замыкания электроцепи обеспечивается выключателем QF, цепи управления – предохранителем FU. Токовое тепловое реле КК защищает от перегрузок, при срабатывании светиться лампочка с надписью «Перегрузка».

Прибор управления Овен САУ-М2

Прибор для управления погружным насосом Овен САУ-М2 используется для поддержания уровня воды в накопительных емкостях, резервуарах, отстойниках и комплексах осушения.

Важно! Овен САУ-М2 рекомендовано к применению совместно с поплавковым датчиком уровня и кондуктометрическим датчиком

Технические характеристики и условия эксплуатации:

• номинально напряжение – 220В;
• допустимые отклонения от уровня рекомендованного напряжения — +10…-15%;
• максимально допустимый ток – 8 А;
• сопротивление жидкости, при котором срабатывает датчик – до 500 кОм;
• степень зашиты корпуса – IP44;
• температура окружающей среды — +1…+50°С;
• относительная влажность воздуха – максимум 80% при температуре +35°С;
• атмосферное давление – около 86-106,7 кПа.

Функциональная схема блока управления погружным насосом САУ-М2

Когда уровень воды в резервуаре достигает нижней отметки, где установлен длинный электрод датчика бака, емкость автоматически наполняется до верхнего уровня, на котором монтирован короткий электрод датчика бака. К устройству подключены 2 трехэлектродных датчика:

• датчик уровня заполняемой емкости;
• датчик уровня в емкости, используемой для забора жидкости (скважина).

Компараторы 1-4 сравнивают значения сигналов с опорным значением, после чего выдают сигнал на включение/выключение реле насоса, к которому подсоединен электропривод агрегата.

Реле «Насос» выключается при затоплении короткого электрода датчика емкости и включается при осушении длинного электрода (нижний уровень).

Простая схема управления погружным насосом

Для обустройства дачного водоснабжения на небольшом возвышении желательно разместить емкость для накопления воды. Из бака по водопроводным трубам вода будет подаваться в дом и нужные места приусадебного участка. На рисунке приведена схема простейшего механизма управления насосом, которое можно организовать самостоятельно.

Схема состоит из небольшого количества элементов. Достоинства такого управления – простота установки и надежность.

Принцип работы:

1. Запуск и выключение агрегата осуществляется нормально-замкнутым контактом реле К1.1.
2. Режим работы выбирается переключателем S2 (водоподъем-дренаж).
3. Датчики F1 и F2 контролируют уровень воды в резервуаре (в качестве бака можно применять обычную деревянную бочку или пластмассовую емкость).
4. Включение питания выключателем S1, в случае, когда уровень жидкости ниже датчика F1 катушка реле обесточена – насос запускается через замкнутые контакты реле К1.1. После того, как вода поднимется до датчика F1 транзистор VT1 откроется и включит реле К1. Нормально-замкнутые контакты К1.1 рассоединятся и агрегат остановится.

В системе управления используется маломощный трансформатор от вещательного приемника. При этом важно соблюдать, чтоб напряжение на конденсаторе С1 было не менее 24 В. Диоды КД212А можно заменить любым диодом с выпрямленным током порядка 1 А и обратным напряжением более 100 В. 

strport.ru

Другие статьи по теме:

Запорный клапан для воды Насос малыш разборка Гидроаккумулятор для насосной станции Сетевой насос это Как собрать насосную станцию своими руками Насос не качает воду