Домашний водопровод: выбор шкафа управления. Шкафы управления насосами Монтаж шкафа управления насосами

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.

Что такое шкаф управления?

Шкаф управления представляет собой целый комплекс управляющих устройств. Обычно шкаф управления состоит из коммутационных (силовых аппаратов), устройств защиты, частотных преобразователей и систем управления на базе микропроцессоров. Такой шкаф подключается к сети посредством вру (вводно-распределительного устройства). Благодаря использованию современных расширяемых элементов можно построить систему любой сложности и любой логики. Автоматизировать и очень точно контролировать любой производственный процесс. Корпус шкафа выполнен из металла и, как правило, имеет запираемую дверцу. Для возможности расширения шкафа управления боковые панели выполнены съемными, поэтому нет никаких проблем добавить очередной модуль. При производстве щитов стараются обеспечить степень защиты корпуса IP20, IP31, IP41, IP54. Если требует проект, то возможны шкафы с IP44, IP55, IP65. Однако следует понимать, что высокие показатели защиты корпуса увеличивают стоимость шкафа управления, снижается естественное охлаждение аппаратуры, поэтому часто требуется установка дополнительных систем вентиляции, что еще больше увеличивает конечную стоимость проекта.

Область применения.

Так как работа шкафов основана на принципах автоматики управления - постоянный или регулярный контроль изменений наблюдаемых параметров системы, то область использования таких шкафов практически неограниченна. К примеру, шкаф может применяться для автоматического выбора оптимальных режимов работы электродвигателей, насосов. А управление шкафами может быть организовано в автоматическом и ручном режиме. Почти всегда использование шкафа управления позволяет сократить потребление электроэнергии, обеспечить защиту электродвигателям от перегрузки и токов короткого замыкания, что однозначно продлит срок эксплуатации самих электродвигателей.

Часто щит автоматики не нужно проектировать, ведь есть уже готовые проекты, реализующие стандартные схемы, к примеру, управление освещением, управление электрооборудованием. А если нужно разработать шкаф с частотным приводом для регулирования работы насосной станции, то приготовьтесь к длительному процессу проектирования, изготовления, монтажа и пусконаладки.

Хорошо знают, насколько тяжело обеспечить качественную работу насосного оборудования и продлить срок его эксплуатации без автоматической системы управления. У этого компактного и крайне полезного технического узла есть усовершенствованный вариант известный, как шкаф управления.

Основное предназначение шкафа – оптимизация работы электродвигателей и, конечно же, энергосбережение .

Любое оборудование этого типа рассчитано, прежде всего, на бережный расход электроэнергии за счёт сбалансированного управления насосным двигателем. В шкаф можно вывести автоматику сразу от нескольких насосов. А разнообразие моделей этого агрегата позволяет использовать его для работы с самыми разными типами насосного оборудования – дренажными, водопроводными (погружными и скважинными), и даже отопительными.

Как это устроено

Шкаф представляет собой квадратную или прямоугольную конструкцию, выполненную из металла. На дверце шкафа находится лицевая панель, оснащённая индикаторами и пусковыми кнопками. Внутри корпуса расположены следующие узлы:

• блок для контроля электрического напряжения на фазах, оснащённый датчиками;
• предохраняющее устройство в виде реле на случай короткого замыкания (защищает обмотку электромотора и все узлы шкафа);
• блок для управления режимами работы насоса;
• контакты с клеммами для подключения электропитания (к ним также подключаются датчики температуры и давления);
• реле для автоматического контроля работы насоса (программируемый блок) – есть не у всех моделей.