Ovládacia skriňa čerpadiel: typy, schémy zapojenia, prehľad populárnych modelov

Údržba autonómneho systému zásobovania vodou zahŕňa kontrolu nad čerpacím zariadením a prevádzkyschopnosť komunikácií, zachovanie siete počas dlhej neprítomnosti a racionálne automatické riadenie.

Automatizáciu je možné jednoducho implementovať inštaláciou rozvodnej skrine čerpadla v špeciálne určenom priestore – kompaktnej distribučnej stanici pracujúcej v niekoľkých režimoch. Podrobne vám povieme, ako ho správne zostaviť a nainštalovať. Podľa našich rád môžete zariadenie správne pripojiť.

Poskytli sme štandardnú konfiguráciu riadiacej skrine. Popísali sme, aké ďalšie funkcie je možné nainštalovať a používať. Informácie navrhnuté na posúdenie boli doplnené užitočnými ilustráciami a videami.

Účel a vybavenie SCHOON

Technický obsah rôznych modelov sa líši, pretože kontrolné body majú individuálne funkčné zameranie.

Výrobcovia ponúkajú hotové štandardné obvody, ktoré však nie vždy spĺňajú špecifické požiadavky, preto existuje taká služba, ako je výroba riadiacej jednotky na mieru. Na začiatok sa pokúsime zvážiť všeobecné pozície, ktoré spájajú všetky modely.

Funkčné povinnosti riadiacej skrine

Hlavnou funkciou každej distribučnej stanice je organizovať prevádzku k nej pripojeného zariadenia, v tomto prípade čerpacieho zariadenia. Z jedného ovládacieho panela (a to je výhodné, ak je vzdialenosť medzi objektmi veľká) sú efektívne riadené motory drenážnych, povrchových a studňových čerpadiel.

Počet pripojených jednotiek sa môže líšiť. Minimálna prípojka – jeden vrt resp ponorné čerpadlo, ktorá zásobuje vodou a zabezpečuje jej dostupnosť v celom vodovodnom systéme (kúrenie, hasenie). Okrem toho je pripojené drenážne čerpadlo, ktoré je potrebné na odčerpávanie vody v domácich a núdzových situáciách.

Automatické zapínanie/vypínanie motorov čerpadiel uľahčuje život majiteľom súkromného domu a umožňuje im tráviť voľný čas so svojou rodinou namiesto manuálneho prepínania prepínačov.

Niekoľko ďalších pohodlných funkcií, ktoré možno „zveriť“ automatizácii:

• kontrola sieťového napätia potrebná na nepretržitú prevádzku zariadenia;
• ochrana mechanizmov pred výpadkami prúdu a skratmi;
• monitorovanie hladiny vody v studni (alebo inej nádrži) a reagovanie na jej nedostatok;
• zaznamenávanie tlakových rázov a nastavenie optimálnych parametrov (zastavenie motora pri dosiahnutí kritického bodu, spustenie, keď sa indikátory vyrovnajú);
• diaľkové ovládanie čerpadiel studní, ku ktorým nie je možný priamy prístup;
• rozloženie záťaže medzi viacero blokov alebo núdzové pripojenie záložnej možnosti.

Výsledkom centralizovaného automatického riadenia prevádzka čerpacích staníc sa stáva produktívnejším a životnosť elektrického zariadenia sa výrazne zvyšuje. Moderné elektronické systémy vám umožňujú naprogramovať mechanizmy a zapnúť ich v pohodlnom režime (napríklad iba počas dňa).

Obrázok krytu a schéma riadiacej skrine s ochranným zariadením proti rozbehu a doskou s automatickým reštartom pre záložnú záťaž bez špecifikácie konkrétnej úpravy (+)

Všetky poruchy sa zaznamenávajú a v prípade núdze sa spustí alarm. Na strane materiálu - úspora nákladov na energiu a tým aj zníženie účtov za elektrinu.

Príklad blokovej schémy automatizácie čerpacej stanice s dvoma pripojenými čerpadlami (380 V), ktorá využíva elektrický pohon s premenlivou frekvenciou (+)

Stručný popis štandardnej výbavy

Prítomnosť určitých prvkov závisí od počtu a kategórie čerpadiel, úzkych alebo širších technických možností a prítomnosti ďalších funkcií.

Ovládanie čerpadla Tlak 3.3: funkčná schéma zariadenia. Automatické vypnutie a zaznamenanie núdzovej situácie nastáva pri preťažení, „suchom chode“ alebo zmene hladiny vody v nádrži (+)

Základná výbava väčšiny modelov ponúkaných na predaj je nasledovná:

• Obdĺžnikové kovové puzdro s ovládacím panelom umiestneným na prednej strane. Dizajn panelu sa môže líšiť, ale musí mať indikátory a tlačidlá ako „Štart“ alebo „Stop“.
• Spínač (jeden alebo viac), ktorý umožňuje manuálne zapnúť/vypnúť čerpadlo.
• Poistky a ochranné prvky.
• Riadiaca jednotka, ktorá reguluje napätie troch fáz.
• Frekvenčný menič potrebný na riadenie asynchrónneho motora.
• Automatická riadiaca jednotka zodpovedná za plánované a núdzové vypnutie zariadenia.
• Sada senzorov zobrazujúcich tlak a teplotu vody.
• Tepelné relé.
• Sada žiaroviek – svetelná signalizácia.

Hlavné funkcie obsiahnuté v riadiacej jednotke závisia od viacerých faktorov. Napríklad, ak existujú 2 čerpadlá, hlavné a dodatočné (záložné), je nainštalovaný program, ktorý vám umožňuje striedavo zapínať oba mechanizmy.

Ovládací panel pre dve čerpadlá pracujúce v pohotovostnom režime. Výhodou intervalového prepínania je rovnomerné rozloženie záťaže a zvýšenie plánovaného zdroja

Snímač teploty chráni zariadenie pred prehriatím a prevádzkou v režime chodu nasucho (pravdepodobnosť takejto situácie sa často vyskytuje v studniach s nedostatočným prietokom). Automatizácia zastaví prevádzku zariadenia a keď nastanú priaznivé podmienky pre príjem vody, opäť zapne motor pripojeného čerpadla.

Ochranné zariadenia proti prepätiu, výpadkom fáz a nesprávnym zapojeniam chránia mechanizmy a zabraňujú ich prevádzke v núdzovom režime. Upravia parametre siete a až po vyrovnaní parametrov automaticky pripoja zariadenie.

Ochrana proti preťaženiu funguje takmer rovnakým spôsobom. Existuje napríklad zákaz súčasnej aktivácie dvoch čerpadiel, čo vedie k zbytočným nákladom a iracionálnemu používaniu zariadení.

Takmer všetky zavedené systémy majú možnosť prejsť z plne automatizovaného riadenia na manuálne ovládanie. Je to potrebné pri údržbe, opravách, výmene opotrebovaných alebo vyhorených dielov.

Predpokladajme, že ak jedno čerpadlo zlyhá, možno ho jednoducho odstrániť a poslať na opravu vypnutím automatiky a použitím manuálneho ovládania.

Ďalšie možnosti a funkcie

Rôzni výrobcovia zaraďujú do základného balíka doplnkové funkcie rozširujúce možnosti ovládania. Napríklad spoločnosť Alta Group ponúka systém AVR - zapnutie záložného napájania v automatickom režime. Potreba tejto funkcie sa vysvetľuje skutočnosťou, že prevádzka čerpacej stanice je súčasťou systému podpory života domu, preto musí sieť fungovať v konštantnom režime.

Princíp činnosti ATS je nasledovný: akonáhle sa zastaví hlavné napájanie, automaticky sa zavedie záložná sieť. Platí, kým hlavný zdroj neobnoví prevádzku.

Po zapnutí inteligentný systém skontroluje optimálnosť parametrov a až v prípade kladnej odozvy znovu pripojí hlavnú sieť. Ak je testovacia analýza neuspokojivá, systém bude pokračovať v prevádzke zo záložného zdroja.

Nízke teploty a vysoká vlhkosť sú nepriateľmi elektronickej výplne skrine, preto výrobcovia ponúkajú doplnkové izolačné služby. Je to relevantné pre severné regióny a pre všetky oblasti, ak je zariadenie umiestnené vonku.

Takzvaný „teplý balík“ je vrstva izolácie položená zvnútra. Tepelne izolované SHUN sú prevádzkované v pomerne širokom rozsahu teplôt - od -40ºС do +55ºС

Pomerne bežným doplnkom, ktorý pomáha chrániť motory čerpadiel pred preťažením, je systém mäkkého štartu. Pozostáva z opatrného, ​​postupne sa zvyšujúceho režimu napájania, vďaka ktorému je motor chránený pred náhlym štartom a uvádza sa do prevádzky pomaly a opatrne.

Moderná funkcia odoslania vám umožní spravovať čerpacie stanice na diaľku. Systémy diaľkového varovania sú neustále pripojené na GPRS, rádiový modem alebo internet, takže v prípade núdze sa okamžite aktivuje blokovací systém a signál sa prenesie na prijímacie zariadenie (telefón alebo notebook).

Pohodlná možnosť, ktorá vám umožní nastaviť konkrétny program, je možná pomocou ovládača. V automatickom režime je schopný nezávisle ovplyvňovať činnosť čerpadiel, pripájať ďalšie zariadenia a optimalizovať fungovanie systému ako celku.

Indikácia zahŕňa umiestnenie elektronického displeja na veku skrine s údajmi o napätí a prúde, ako aj štatistické údaje: počet štartov, prevádzkové hodiny motora, objem vody

Ďalšou dobrou možnosťou, ktorá umožňuje získať informácie o zastavení systému alebo núdzovej situácii, je inštalácia svetelného alarmu a sirény. Keď dôjde k vyššej moci, blikajúce svetlo sa jasne rozsvieti a špeciálne zvukové zariadenie vydá hlasný opakujúci sa signál.

Ukážky elektronických technických schém zapojenia

Zariadenie sa montuje vo výrobnom prostredí, kde sú vypracované schematické nákresy rozvádzača čerpadla. Najjednoduchšie sú schémy zapojenia pre jedno čerpadlo, hoci inštaláciu môže skomplikovať súprava prídavných zariadení.

Ako vzorku si vezmime SHUN-0.18-15 (spoločnosť Rubezh), určený na manuálne a automatické ovládanie elektrických pohonov čerpacej stanice. Schéma riadenia vyzerá takto:

Na kryte krytu sú tlačidlá zapnutia / vypnutia, prepínač zodpovedný za výber prevádzkového režimu a sada indikátorov indikujúcich prevádzkyschopnosť systému (+)

Výrobca predáva 19 základných verzií, ktoré sa líšia výkonom elektromotora čerpacej stanice - od 0,18 kW do 55-110 kW.

Vo vnútri kovového puzdra sú nasledujúce prvky:

• automatický spínač;
• ochranné relé;
• stýkač;
• záložný zdroj energie;
• ovládač.

Na pripojenie je potrebný kábel s prierezom 0,35-0,4 mm².

Vzorové pripojenie modelu SHUN-0.18-15 (pre odvodňovacie alebo požiarne čerpadlo) od výrobcu Rubezh s jedným pohonom a ovládačom, ktorý reguluje chod zariadenia (+)

Grantor SHUNS, určený na drenážne práce, riadi asynchrónne motory a má dve možnosti ovládania: manuálne a automatické. Manuálne nastavenie sa vykonáva z predného panela krytu, automatické nastavenie funguje z externých reléových signálov (elektróda alebo plavák).

Trojitý diagram znázorňujúci činnosť skrine pre 1, 2 a 3 čerpadlá s plavákovým ovládaním. Ak sú 2 alebo viac čerpadiel, navrhuje sa rozdelenie zaťaženia medzi prevádzkové a záložné zariadenie

Princíp činnosti SHUN v automatickom režime: s kritickým poklesom hladiny vody v studňu na vodu a aktivácia plaváka č. 1 zastaví prevádzku všetkých čerpadiel. Keď je hladina kvapaliny normálna, aktivuje sa plavák č. 2 a spustí sa jedno z čerpadiel. Keď sa spustia ďalšie plaváky umiestnené na vyšších úrovniach, zavedú sa zvyšné jednotky.

Vlastnosti inštalácie monitorovacích staníc

Všetky verzie SHUN sú bez výnimky komplexné zariadenia napájané z elektrickej siete, čo znamená, že je potrebné zariadenie inštalovať, uvádzať do prevádzky, udržiavať a opravovať v súlade s pokynmi výrobcu. Pravidlá uvedené v pokynoch pre rôzne modely sa môžu líšiť, pretože dizajn mechanizmov a technické vlastnosti sú tiež odlišné.

Schéma elektrického zapojenia riadiacej skrine čerpacej techniky OWEN SCHUN 1. Vďaka použitiu značkových frekvenčných meničov OWEN dosahuje úspora energie 35 %

Niekoľko všeobecných dôležitých pravidiel:

• Inštalácia sa vykonáva v priestore chránenom proti výbuchu.
• Teplota a vlhkosť v miestnosti musia zodpovedať parametrom špecifikovaným výrobcom (napríklad teplota od 0ºС do +30ºС).
• Pripojenie elektrického zariadenia musí vykonať osoba so zvláštnym povolením.
• Parametre SHUN sa musia zhodovať s parametrami všetkých pripojených zariadení.
• Inštalácia sa vykonáva podľa schém zapojenia uvedených v prílohe návodu.
• Prierez kábla musí zodpovedať údajom uvedeným v návode.

Na domáce kontrolné stanice umiestnené v súkromnom sektore sa vzťahujú rovnaké požiadavky ako na priemyselné kontrolné body. Musia byť inštalované na suchom a teplom mieste, ktoré je vhodné na údržbu. Mohlo by to byť v suteréne, vo vyhradenej oblasti, v prístavbe domu alebo v bezpečnej technickej miestnosti.

Na rozdiel od veľkých priemyselných skríň sú modely pre domácnosť kompaktné a ľahké, preto sa najčastejšie vyrábajú v nástennej verzii

Pripojenie by sa malo vykonať po úplnom dokončení nainštalovaný vodovodný systém, bolo nainštalované tlakové potrubie, položené káble, zmontované komponenty a izolované všetky elektrické prvky. Po pripojení SHUN by ste mali skontrolovať jeho činnosť v manuálnom aj automatickom režime.

Technická podpora a servis

Niektoré spoločnosti s ovládacími skriňami tvrdia, že nie je potrebná žiadna údržba. To je pravda, ale sú potrebné pravidelné kontroly riadiacej jednotky prevádzkovou organizáciou. Frekvencia je stanovená výrobcom a pre správnu činnosť všetkých zariadení je potrebné ju bezpodmienečne dodržiavať.

Pred kontrolou alebo výmenou akýchkoľvek častí vypnite napájanie a zaistite zariadenie proti opätovnému zapnutiu. Spoľahlivosť pripojení môžete skontrolovať sami.Zoznam možných porúch, ako aj možné spôsoby ich odstránenia, zvyčajne uvádza aj výrobca.

Riadiaca skriňa pre studňu alebo ponorné čerpadlo s frekvenčným meničom pre použitie v priemyselných kotolniach, verejných zariadeniach alebo súkromných domoch, vyrobená na mieru podľa individuálnych špecifikácií

Najjednoduchšou poruchou je napríklad to, že sa nerozsvieti kontrolka signalizujúca, že systém je pripojený k elektrickému káblu. Existujú tri možné dôvody: v sieti nie je žiadne napätie istič alebo lampa vyhorela. V súlade s tým bude riešením problému dodanie napätia, výmena spínača alebo lampy.

Ak dôjde k poruche, ktorú nemôžete odstrániť sami, musíte kontaktovať špecializované servisné stredisko.

Stručný prehľad populárnych modelov

Hoci je možné vyrobiť škunery na mieru, mnohé firmy ponúkajú základné modely. Sú zostavené na základe dopytu spotrebiteľov. Ponúkame stručný popis skriniek, ktoré je možné zakúpiť alebo objednať na oficiálnych stránkach firiem alebo v internetových obchodoch.

SCHOON Grundfos Control MP204

Rozvádzače Grundfos Control MP204 sú navrhnuté pre automatickú prevádzku a ochranu jedného čerpadla.

Parametre v Grundfos Control MP204 je možné konfigurovať v manuálnom a automatickom režime a existujú dve prahové hodnoty: prvá je výstraha, druhá je núdzové vypnutie. V pamäti je uložený protokol jázd so zoznamom dôvodov odozvy

Technické údaje:

• Napätie – 380 V, 50 Hz
• Výkon motora pripojeného zariadenia – od 1,1 do 110 kW
• Teplotný rozsah - od -30°С do +40°С
• Stupeň ochrany: IP54

Výhodou je možnosť prenášať dáta CIU a upravovať parametre cez Grundfos GO.

SLNKO od NPO STOIK

Riadiace stanice pre čerpacie jednotky (PSU) od firmy NPO STOIK. Určené pre automatické ovládanie ponorných čerpadiel na prívod a odvod vody, schopné obsluhovať 1 až 8 prípojok.

Ukážkový dizajn 30 kW SUN v kovovom pántovom kufri so softštartérom Aucom a frekvenčným meničom Delta

Technické údaje:

• Napätie – 380 V, 50 Hz
• Výkon motora pripojeného zariadenia – od 0,75 do 220 kW
• Teplotný rozsah - od -10°С do +35°С
• Stupeň ochrany: IP54

Medzi základné funkcie patrí automatická aktivácia vetrania, ak teplota vo vnútri skrine stúpne nad normál.

Skrine od značky Grantor

Multifunkčné skrine značky Grantor sú určené na obsluhu obehu a drenážne systémy.

Možné prevádzkové režimy: cirkulácia a vypúšťanie pomocou analógového snímača alebo tlakového spínača. Dva varianty prevádzkového algoritmu zahŕňajú súčasnú alebo striedavú aktiváciu čerpadiel

Technické údaje:

• Napätie – 1x220 V alebo 3x380 V, 50 Hz
• Výkon motora pripojeného zariadenia – až 7,5 kW na motor
• Teplotný rozsah – od 0°C do +40°C
• Stupeň ochrany: IP65

Ak dôjde k núdzovej situácii a motor čerpadla sa pokazí (v dôsledku skratu, preťaženia, prehriatia), zariadenie sa automaticky vypne a pripojí sa záložná možnosť.

Skrine Wilo SK

Rady SK-712, SK-FC, SK-FFS od Wilo sú určené na ovládanie viacerých čerpadiel - od 1 do 6 kusov.

Niekoľko automatických okruhov v skrini Wilo SK-712 výrazne zjednodušuje obsluhu čerpacích staníc

Technické údaje:

• Napätie –380 V, 50 Hz
• Výkon motora pripojeného zariadenia – od 0,37 do 450 kW
• Teplotný rozsah - od +1°С do +40°С
• Stupeň ochrany: IP54

Počas prevádzky sa na displeji zobrazujú všetky technologické parametre. V prípade núdze sa zobrazí chybový kód.

Závery a užitočné video na túto tému

Viac o tom, ako fungujú riadiace skrine čerpadiel, sa dozviete v nasledujúcich videách.

Ako urobiť najjednoduchšie SHUN vlastnými rukami:

Príklad fungovania typického SHUN na skúšobnej stolici:

Použitie ovládacích skríň čerpadiel umožňuje efektívne využívať zdroje studne alebo drenážneho zariadenia a šetriť energiu. Keď poznáte technické vlastnosti vašej čerpacej stanice, môžete si kúpiť základný model SHUN alebo zadať objednávku podľa individuálnej schémy.

Chceli by ste sa podeliť o svoje vlastné skúsenosti, povedať nám, ako ste zostavili, nainštalovali a zapojili riadiacu skriňu čerpacej techniky? Máte nejaké zaujímavé informácie alebo otázky, ktoré vyvstali pri čítaní informácií, ktoré ponúkame? Prosím píšte komentáre.