Домашний водопровод: выбор шкафа управления. Шкаф управления насосами — особенности устройства и предназначение Шкаф управления насосами шун

14.06.2019

Существует несколько видов насосных установок, каждый из которых решает определенные задачи. Бывают установки для систем горячего и холодного водоснабжения, для отопления и кондиционирования, для систем пожаротушения, канализации и других областей применения. После установки и заполнения акта испытания насосного оборудования, оно может работать в круглосуточном режиме 365 дней в году. Срок службы варьируется от 7 до 25 лет, в зависимости от области применения. Для продления срока службы насосного оборудования используются шкафы управления. Они управляют электроприводами устройств насосных установок.

Шкафы управления устроены таким образом, чтобы координировать работу оборудования можно было как в автоматическом, так и в ручном режиме. Они помогают отслеживать изменения в работе систем насоса, что позволяет использовать его максимально эффективно. Если режимы работы подобраны оптимально, то снижаются риски неполадок, уменьшается энергопотребление, а общий срок службы увеличивается.

Наиболее распространены 2 типа шкафов: с релейным и частотным управлением. Первый тип автоматики используется в системах теплоснабжения, горячего и холодного водоснабжения. Данное оборудование может быть использовано для управления сразу несколькими типами насосов: повысительных, скважинных, подпиточных и циркуляционных. Если мы говорим о системах вентиляции, то релейная автоматика используется для координации работы асинхронных двигателей вентиляторов.

Шкафы с релейным управлением

Органы управления данным оборудованием контролируют корректное чередование фаз, чтобы они не пропадали. Также отслеживается процесс изменения напряжения. Подключение реле давления дает возможность избежать случайной работы насосной станции при отсутствии воды. Благодаря остановке электродвигателей и плавному пуску гарантируется отсутствие возникновение гидроудара.

СДС - российский производитель промышленного насосного оборудования . Занимается производством и поставками своей продукции по всей территории РФ. Мы разрабатываем оптимальные проекты для каждого клиента в соответствии с его потребностями.

Все эти преимущества работы шкафа управления с частотным преобразователем не только в значительной степени экономят ресурс, но и снижают расходы на эксплуатацию и ремонт насосного оборудования. Кроме того, оно позволяет сократить энергозатраты на 30 %.

Компания СДС производит насосные установки для систем горячего и холодного водоснабжения, для отопления и кондиционирования, для систем пожаротушения и для канализации. Другим направлением деятельности компании является производство автоматических шкафов. У нас можно приобрести высококачественные шкафы с фирменными комплектующих ведущих мировых производителей. Мы гарантируем высокую производительность, функциональность и надежность нашего оборудования. Кроме того, при договоренности наша компания выполняет модернизацию насосного оборудования, что также продлевает срок его службы.

Пробурив на дачном участке скважину и установив систему водоснабжения с погружным насосом, невольно задаешься вопросом: как сделать, чтобы насос работал более продуктивно, дольше не выходил из строя и имел несколько режимов работы? К тому же неплохо было бы автоматизировать процесс водоснабжения, особенно в том случае, если насосов два или более. Выход прост: следует установить распределительный щит или шкаф управления насосами.

Назначение и функции шкафов управления

Основное назначение распределительных конструкций – управление электрическими двигателями насосов любого вида: дренажных, погружных, скважинных.

Схема управления дренажным насосом демонстрирует варианты регулировки одного, двух и трех дренажных насосов

Без погружного насоса невозможна работа систем отопления, водоснабжения, пожаротушения, а шкаф управления дренажным насосом необходим для автоматизации откачки жидкости.

Если нет опыта работы со шкафами управления, настройку и ввод в эксплуатацию лучше доверить специалисту

Установив шкаф управления скважинным насосом, владелец дома обретет отдых и покой, так как дальше работу оборудования будет контролировать электронная «начинка».

Будет обеспечен и плавный безопасный пуск электродвигателя, и регулирование частотного преобразователя. Такие параметры, как давление, уровень воды и температура также будут находиться под наблюдением.

На данной схеме хорошо видно, где должен находиться шкаф управления насосами и как он совмещен с системой подачи воды

Если используется шкаф управления двумя насосами, то функции его еще шире:

в аварийной ситуации с одним насосом он оперативно подключает второй, резервный;
выравнивает изнашиваемость агрегатов, регулируя их сменную работу;
при простое одного из механизмов предотвращает его заиливание;
дает возможность ручной блокировки одного из насосов;
содержит программы управления двумя и более агрегатами;

выдает информацию по каждому механизму в отдельности.

На схеме показана схема взаимодействия панели управления и скважинного насоса с сопутствующим оборудованием

Стандартный состав распределительных шкафов

В зависимости от количества обслуживаемых агрегатов изделие может иметь различное наполнение. Для примера возьмем шкаф управления погружными насосами, имеющими асинхронные двигатели переменного тока.

Размеры шкафа зависят от его наполнения и выполняемых функций. Металлический каркас устанавливают на стене или на полу

Составные части:

внешняя панель управления;
органы управления (кнопки, переключатели) системой;
частотный преобразователь;
измеритель давления воды (для автоматического регулирования работы механизмов в зависимости от ее уровня);
защиту от «сухого хода»;
световую сигнализацию (лампочки);
выключатели для защиты двигателя и преобразователя частоты;
два режима управления нагрузкой: ручной и автоматический;

тепловое реле.

Схема расположения компонентов шкафа, регулирующего работу одного насоса

Хотя работа шкафа предусматривает и ручное управление, основное время он должен работать в автоматическом режиме.

При запуске авторежима частотный преобразователь плавно приводит в действие двигатель погружного насоса до тех пор, пока давление воды не достигнет заданного параметра. Когда активный разбор воды прекращается, частота снижается и насос останавливается.

Шкафы управления на заказ

Многие производители насосов и насосных станций поставляют готовые к использованию изделия. Например, концерн Grundfos выпускает целый ряд шкафов для автоматического управления подачей и откачиванием воды.

Большой популярностью пользуется продукция компании Grundfos

Но есть и другой вариант – изготовление изделия на заказ. Что необходимо учитывать, заказывая шкаф управления?

Количество электродвигателей и их параметры (мощность, частота вращения, напряжение).
Тип управления (ручное, автоматическое, дистанционное).
Режим пуска двигателя (прямой, частотный преобразователь, комбинированный, плавный).
Условия окружающей среды (влажность, температура).

Особенности обслуживания шкафов

Перед тем, как начать пользоваться автоматикой, следует тщательно изучить инструкцию и схемы, прилагаемые к изделию. Любая схема шкафа управления насосами отображает расположение электроники, структуру устройства в целом, интерфейсы для подключения насосов, каналы защиты двигателя.

Схемы электронного наполнения шкафов управления отображают расположение всех элементов

Любые манипуляции с механизмами – чистка, осмотр, ремонт - должны проводиться при выключенном электропитании (лампочка «Сеть» не горит).

Следует следить за чистотой фильтров вентиляционных решеток, чаще всего они бывают сменными. Радиатор частотного преобразователя и вентилятор необходимо также очищать от пыли. Чтобы подключения функционировали без перебоев, нужно подтягивать крепежные винты.

О технических характеристиках шкафа управления расскажет его маркировка

Иногда возникают неисправности в системе. Некоторые из них устраняются своими силами, другие – специалистами или после консультации с производителем. Например, на табло появилась надпись «Авария» - «низкое давление». Это значит, что отреагировала защита «от сухого хода» - скорее всего, в скважине нет воды. Пока вода не появится, насос будет заблокирован.

Если вы владелец загородного дома или дачи с автономным водоснабжением, то, наверно, хоть раз задавались вопросом, как сделать так, чтобы насосное оборудование работало более эффективно и продолжительно, а также имело несколько удобных режимов работы. Кроме того иногда для обеспечения дома водой и полива огорода используются сразу два насоса, поэтому необходимо согласовать и автоматизировать их работу. Ответ на все вопросы вы получите, когда узнаете, что такое шкаф управления насосами, а также, зачем он нужен.

Главным назначением распределительных шкафов является управление электродвигателем одного или сразу нескольких насосных агрегатов. При этом тип насоса значения не имеет. Это может быть оборудование погружного типа либо скважинный или дренажный насос.

Причём назначение насосного оборудования может быть разным. Например, агрегат погружного типа нужен для эффективной работы отопительной системы, обустройства водоснабжения загородного дома или создания системы пожаротушения. А вот дренажный насос вместе со шкафом управления пригодится для перекачивания жидкости.

Стоит знать: область использования шкафов управления довольно обширная. Они с успехом применяются на объектах жилищно-коммунального назначения, а также промышленных предприятиях. Кроме этого шкафы активно используются частными лицами для обустройства автономного водоснабжения.

Если же вы установите шкаф управления для координации работы скважинного насоса, то, наконец, обретёте долгожданное спокойствие и отдых, поскольку отныне вам не нужно следить за работой оборудования, всё это будет делать автоматика, расположенная в шкафу. При этом данное устройство сможет выполнять следующие функции:

оборудование будет обеспечивать безопасный и плавный запуск двигателя насосного агрегата;
автоматика сможет регулировать работу частотного преобразователя;
помимо этого устройство будет отслеживать давление в системе, уровень воды, а также её температуру, что очень важно для своевременного включения и отключения насосного оборудования.

Функции шкафов управления двумя и более насосами ещё обширней:

если агрегат заметит, что один из насосов работает в аварийном режиме, он тут же подключит к работе второй насос;
поскольку автоматика шкафа управления будет регулировать попеременную работу каждого из насосов, общая изнашиваемость насосных агрегатов наступит позднее;
если одни из насосов длительное время будет находиться без работы, оборудование сможет защитить его от заиливания;
благодаря такому устройству вы вручную сможете заблокировать работу одного из насосов;
автоматика шкафа имеет разные программы управления несколькими насосами;
при необходимости вы можете получить полные данные о работе каждого агрегата по отдельности.

Что входит в комплектацию?

Шкаф управления насосным оборудованием может иметь разное наполнение в зависимости от количества обслуживаемых насосов. Комплектацию шкафа мы рассмотрим на примере устройства, которое будет обслуживать погружной насос с асинхронными электродвигателями переменного тока. В комплектацию входят следующие составные детали:

Наружная панель для управления и настройки.
Различные переключатели и кнопки для выполнения действий по управлению насосным оборудованием.
Частотный преобразователь.
Прибор для измерения давления воды, который позволит автоматически регулировать работу насосного оборудования.
Реле защиты от работы «на сухую» необходимо для того, чтобы агрегат не мог работать после понижения уровня воды, что может привести к выходу его из строя.
Для оповещения о различных ситуациях и включённых функциях шкаф укомплектован различными световыми сигнализаторами (лампочками).
Специальные выключатели, которые позволяют отключать двигатель и частотные преобразователи.
Тепловой датчик.
Оборудование для ручного и автоматического управления нагрузкой.

Стоит знать: в принципе работа шкафа рассчитана на автоматическое управление работой насосного оборудования. Но при необходимости можно переходить в режим ручного управления.

Принцип действия

Принцип работы в автоматическом режиме выглядит так:

Когда автоматический режим активизирован, частотный преобразователь производит плавный запуск двигателя погружного насоса.
Он поддерживает его во включённом состоянии до тех пор, пока давление воды в системе не достигнет установленного максимума.
После этого оборудование отключает насос.
То же самое происходит во время активного разбора воды – насос работает до тех пор, пока не прекратится пиковое водопотребление, и давление не повысится. В итоге частота снижается и агрегат отключается.

Корпус оборудования выполняется из металла. Есть шкафы, выполненные для монтажа на стене, а другие агрегаты устанавливаются только на полу. Основное назначение любого изделия – контроль параметров системы и выбор наиболее подходящего режима работы электродвигателя. Благодаря их использованию можно добиться снижения энергопотребления и предотвратить поломку электродвигателя.

Эксплуатация шкафа

Шкафы управления насосами продаются с подробной инструкцией и схемами, которые стоит изучить прежде, чем начать пользоваться изделием. На схеме точно отображается расположение электронной начинки, структура, места подключения насосов, а также расположение устройств для защиты двигателя.

Обслуживание шкафа (его очистка, ремонт или осмотр) должно проводиться при отключённом электропитании. При этом лампочка с надписью «сеть» не должна гореть. В шкафах используются сменные фильтры на вентиляционных решётках. Их необходимо менять по мере загрязнения.

Кроме этого регулярной очистке подлежит вентилятор и радиатор частотного преобразователя. Крепёжные винты в местах подключений периодически необходимо подтягивать. Это обеспечит бесперебойную работу оборудования.

Работа шкафов управления рассчитана на условия плюсовой температуры, поэтому данные агрегаты нужно устанавливать только в отапливаемых помещениях.

Как выбрать шкаф?

Большинство известных производителей насосного оборудования выпускают готовые к использованию шкафы. Однако при необходимости вы можете заказать его изготовление с нужными вам параметрами работы. Для этого необходимо учесть следующие характеристики:

Параметры и общее число двигателей. При этом важна частота вращения, мощность прибора и рабочее напряжение.
Разновидность управления (дистанционное, ручное или автоматическое).
В каком режиме должен запускаться двигатель (с использованием частотного преобразователя, прямой режим, плавный или комбинированный).
Также нужно учесть условия, в которых будет работать оборудование (температура, влажность).

Что касается покупки готового изделия управления, то при его выборе нужно обращать внимание на рабочие показатели нагрузки и качество сборки, а также совместимость системы с обслуживаемым оборудованием.

Совет: при выборе шкафа обращайте внимание на год его изготовления. Хорошо, если он совпадает с датой производства насосного оборудования. Так вы сможете подобрать совместимые модели.

Основные преимущества
Снижение потребления электроэнергии на объекте при функционировании в автоматическом режиме;

Исключение гидроударов и высоких пусковых токов при включении в работу насосов;

Уменьшение затрат на обслуживание и ремонт.

При работе в автоматическом режиме, станция управления насосами не требует присутствия обслуживающего персонала постоянно на объекте. Управление работой шкафа автоматики можно осуществлять удалённо, используя систему диспетчеризации. Применение современных технологий позволяет объединять в общую сеть мониторинга и управления любые территориально распределенные объекты.

Купить шкаф управления насосами

ГК «АСУ-Технология» - надёжный производитель насосного оборудования. Выпускаемая автоматика управления постоянно модернизируется в соответствии с развитием технологий и требований заказчиков. Стоимость формируется в зависимости от мощности и количества насосов, которыми необходимо управлять и от функциональности системы управления. Для этого требуется заполнить и отправить нам опросный лист содержащий технические требования к автоматике или заявку в свободной форме на наш почтовый адрес, или просто связаться с менеджером по указанному на сайте контактному номеру телефона. Мы всегда рады ответить на вопросы по техническому обслуживанию и наладке наших шкафов управления насосами. Этот вид сервиса предоставляется бесплатно.

Шкаф управления насосами используется для обслуживания канализационных и дренажных насосов, оборудованных электрическими моторами переменного тока. Основная задача шкафа заключается в отслеживании колебаний системных параметров и определении наилучших режимов работы электромоторов. Это позволяет снизить потребление электроэнергии и защитить двигатели насосов от нежелательных и недопустимых условий работы.

Сферы применения и функции шкафов управления насосами

Блок управления насосом выполняет сразу несколько важных функций. К ним относится:

Запуск и остановка насоса в автоматическом режиме;
Ручной запуск насосного оборудования для его технического обслуживания;
Автоматический запуск дополнительного насоса в случае поломки основного агрегата;
Автоматическое чередование работы нескольких насосов для равномерного времени их эксплуатации;
Защита мотора насоса от короткого замыкания и перегрузки;
Автоматическая защита насосного оборудования от работы на «сухом ходу».

Благодаря большому перечню задач, которые решает шкаф управления, его используют во многих сферах жизнедеятельности человека. Чаще всего его применяют на производстве для управления дренажными насосами. Также шкафы активно применяются с целью управления станциями подъема на производстве и в строительстве. Щиты берут на эксплуатацию многие коммунальные предприятия и спасательные службы.

Стандартная комплектация блоков

Большинство моделей щитов, с помощью которых производиться управление насосом, имеют практически одинаковую комплектацию. Она состоит из таких элементов:

Металлического корпуса прямоугольной формы. На лицевой стороне корпуса расположен щит управления насосами. Размеры и конструкция корпуса может быть разной, однако на нем всегда присутствуют кнопки «Пуск» и «Стоп»;
Ручного переключателя, позволяющего включать и выключать насосное оборудование;
Защитного предохранителя;
Блока с частотными преобразователями, позволяющими контролировать работу асинхронных моторов;
Системы автоматического управления насосом, включающей и отключающей агрегат в плановом и аварийном режиме;
Набора датчиков, контролирующих насосы по давлению и по уровню воды;
Термореле;
Световой сигнализации в виде комплекта лампочек.

Каждый из перечисленных элементов из комплекта шкафа играет важную роль в системе. Функции блока управления зависят от количества насосов. Если их больше двух, то устройство отвечает за поочередное переключение агрегатов.

Температурный датчик защищает оборудование от перегрева – это часто требуется при работе с погружным насосом в скважинах с небольшим дебитом. Электронный блок управления насосом отключает агрегат, а при наступлении определенных рабочих условий снова включает его.

Сборка шкафа управления насосами, как правило, выполняется в специальных условиях при наличии необходимых инструментов и материалов. Вместе с тем, собрать комплектующие в единую систему вполне возможно своими руками. Для этого потребуется изучить примеры электронно-технических схем, которые дадут возможность понять правильность и порядок действий при сборке. Для рассмотрения примеров будем использовать модель шкафа 0,18-15 компании Рубеж. Эта система используется для автоматического и ручного управления насосной станцией. Схема управления таким шкафом указана на изображении ниже.

Производителю данной модели удалось реализовать 19 модификаций, отличающихся между собой по мощности электрических моторов – от 0,18 до 110 кВт. Внутри корпуса шкафа расположены такие детали:

Выключатель автоматического типа;
Защитное реле;
Контактор;
Контролер;
Вспомогательный источник питания.

Для подключения модели к электросети, потребуется использовать кабель, сечением 0,3–0,4 мм 2 . Пример схемы подключения указан на изображении ниже.

Монтаж станций контроля – что следует знать?

Все шкафы управления насосами обладают сложной конструкцией и работают от электрического питания. Устанавливать, эксплуатировать и обслуживать их требуется строго согласно инструкции, указанной производителем. Существует ряд правил, придерживаться которых нужно, независимо от модели и комплектации шкафа. К этим правилам относится:

Установка системы должна производиться в помещении, которое защищено от взрывов;
Влажность и температура воздуха в помещении должна соответствовать указанным производителем параметрам;
Характеристики шкафа должны соответствовать параметрам всех элементов оборудования;
Для подключения следует использовать кабель, сечение которого будет соответствовать рекомендациям производителя.

Станции управления, которые используются в быту, подчинены тем же требованиям, что и промышленные системы. Их установка должна производиться в сухом помещении, которое будет удобным для обслуживания агрегатов.

Подключать оборудование необходимо только после окончательной установки системы водоснабжения, проводки кабелей и изолирования контактов.

Обслуживание и техническая поддержка оборудования

Многие компании-производители заявляют, что выпущенные ими шкафы контроля насосами не требуют никакого обслуживания. Вместе с тем, шкафы нуждаются в регулярных проверках основных элементов.

Перед проверкой или заменой элементов, систему следует отключить от электрического питания и исключить возможность повторного включения. Также потребуется проверить надежность всех креплений и соединений. Чтобы не допустить ошибок при ремонте, нужно внимательно изучить руководство по эксплуатации оборудования. В нем указан список возможных неисправностей и способы их устранения. К примеру, одной из типичных поломок служит не срабатывание лампочки, оповещающей о подключении шкафа к электрической сети. Причин этой неисправности может быть несколько – отсутствие напряжение и поломка автоматического выключателя. Согласно указаниям, в качестве ремонта нужно заменить выключатель или наладить электрическое питание.

Если появилась неисправность, которую не удается решить своими силами, то придется обратиться за помощью в сервисный центр.