Шкаф управления насосами — что это такое и когда его нужно устанавливать?

С учетом каких параметров делать выбор

В первую очередь такого вида оборудование подбирается на основании ряда задач, которые необходимо решать с помощью ША. Исходя из этого, можно определить, необходимо ли составлять индивидуальную схему работы шкафа или достаточно типового исполнения. Дополнительно учитываются следующие параметры:

Электрические составляющие (сетевое напряжение, номинальный ток, мощность установки). Это позволит организовать работу без перегрузок, что, в свою очередь, положительно скажется на сроке эксплуатации оборудования

Степень защиты При этом обращается внимание на условия эксплуатации (пыль, влага)

В уличных исполнениях обычно предусмотрены обогреватели шкафов автоматики, которые позволяют избежать полного обледенения конструкции в холодное время года Если оборудование планируется эксплуатировать в условиях улицы, необходимо учитывать и климатическое исполнение ША

Наличие элементов защиты от перегрузок и что немаловажно, от короткого замыкания. Смена режимов работы (ручного и автоматического), что позволит расширить возможности по управлению обслуживаемой системой

Наличие световой и звуковой сигнализации, передающей информацию о функционировании оборудования и об аварийных ситуациях, позволит контролировать ход технологических процессов. В зависимости от типа обслуживаемой системы определяется достаточное количество отводных линий.

Обогреватели шкафов автоматики в данном случае – это нагревательная лента с возможностью саморегулирования.

Обзор характеристик некоторых моделей

Смотрим видео, панель управления насосом Grundfos:

Модель ШУПН2

Шкаф с функцией управления пожарными насосами типа ШУПН2 – 7,5 кВт обойдется примерно в 32 000 руб. Напряжение питания – 380 В. Количество подключаемых агрегатов – 2 шт. Указанная мощность предполагается на один насос. Учитывая, что конструкцией предусмотрено более одного насосного агрегата, то они разделяются на основной и резервный. В случае выхода из строя первого из названных вариантов шкаф перейдет на резервную линию. Также предусмотрена индикация о состоянии оборудования: в рабочем режиме, при неисправности одного из насосных агрегатов.

Таким образом, автоматическое управление системами разного целевого назначения позволяет снизить трудозатраты на их обслуживание, а также повысить эффективность эксплуатации. В результате это позволяет продлить срок службы аппаратуры.

При выборе оборудования такого рода учитываются электрические составляющие (мощность, номинальный ток, напряжение питания), степень защиты корпуса и климатическое исполнение, наличие функции защиты от перегрузок

Когда подбирается всепогодное исполнение, следует обращать внимание на обогреватели щитов управления и автоматики. Стоимость оборудования напрямую будет зависеть от состава аппаратуры и набора функций ША

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:

1. Наружная панель для управления и настройки.
2. Различные переключатели и кнопки для выполнения действий по управлению насосным оборудованием.
3. Частотный преобразователь.
4. Прибор для измерения давления воды, который позволит автоматически регулировать работу насосного оборудования.
5. 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.
6. Для оповещения о различных ситуациях и включённых функциях шкаф укомплектован различными световыми сигнализаторами (лампочками).
7. Специальные выключатели, которые позволяют отключать двигатель и частотные преобразователи.
8. Тепловой датчик.
9. Оборудование для ручного и автоматического управления нагрузкой.

Общие сведения

Специальные устройства состоят из струйных реле, датчика, контролирующего давление, объем воды, реле электродного типа, датчики внутри резервуара, манометра, поплавок в качестве датчика уровня. Разновидности способов управления агрегатами

В качестве пульта управления выступает блок, защищающий оборудование при сильных перепадах напряжения, от короткого замыкания. Необходимо блок подключить к уровню жидкости и реле, отвечающим за давление. Иногда поплавковый датчик тоже привязывают к пульту управления. Данный блок стоит недорого, но возможно он не обеспечит эффективную работу насоса без защитного устройства от работы в сухом режиме, без реле управления за показателями давления.

Внимание! При самостоятельной установке рекомендуют применять блок, имеющий встроенную систему. В блоке управления, включающий прессконтроль, стоит защита от сухого хода, автоматика для работы оборудования

Чтобы управлять функционированием системы, следует наблюдать за некоторыми параметрами: давлением воды, силой потока. При расходе воды свыше 50 л за минуту насос с прессконтролем может работать без перерыва. Автоматическая система при необходимости выключает агрегат, к примеру, при уменьшении водяного потока и при повышении давлении в сети. При расходе воды менее 50 л за минуту и понижении давления до полутора бар насос начинает работать

Если наблюдаются скачки давления в системе, если требуется уменьшить частоту запуска оборудования, его остановок при работе с минимальным расходом воды, то наличие автоматики очень важно. При постоянно высоком давлении в сети, повысится расход электричества, при этом коэффициент полезного действия оборудования снизится

В блоке управления, включающий прессконтроль, стоит защита от сухого хода, автоматика для работы оборудования. Чтобы управлять функционированием системы, следует наблюдать за некоторыми параметрами: давлением воды, силой потока. При расходе воды свыше 50 л за минуту насос с прессконтролем может работать без перерыва. Автоматическая система при необходимости выключает агрегат, к примеру, при уменьшении водяного потока и при повышении давлении в сети. При расходе воды менее 50 л за минуту и понижении давления до полутора бар насос начинает работать

Если наблюдаются скачки давления в системе, если требуется уменьшить частоту запуска оборудования, его остановок при работе с минимальным расходом воды, то наличие автоматики очень важно. При постоянно высоком давлении в сети, повысится расход электричества, при этом коэффициент полезного действия оборудования снизится

Как выбрать шкаф управления насосами

Подавляющее большинство современных отечественных и зарубежных фирм-производителей выпускает полностью готовое к эксплуатации оборудование

Для того чтобы не ошибиться при покупке шкафа управления насосами, необходимо обратить внимание на следующие параметры:

1. Год выпуска. В идеале он должен совпадать с датой производства подключаемого оборудования.
2. Параметры и количество поддерживаемых агрегатов. В этом случае необходимо учитывать мощность прибора, ток и рабочее напряжение двигателя.
3. Тип управления. Оно может быть ручным, автоматическим и дистанционным.
4. Условия эксплуатации. Сюда относятся такие важные показатели, как температура и влажность воздуха.

Кроме того, покупая ШУН, уделите внимание его рабочим показателям, качеству сборки и совместимости с подключаемыми насосами. Соблюдение этих простых правил поможет вам избежать ошибки и приобрести долговечное и производительное оборудование. Соблюдение этих простых правил поможет вам избежать ошибки и приобрести долговечное и производительное оборудование

Соблюдение этих простых правил поможет вам избежать ошибки и приобрести долговечное и производительное оборудование.

Шкаф управления одним насосом (ШУН-1)

Самыми простыми шкафами управления являются шкафы управления одним насосом (ШУН-1). Для его работы достаточно установить один управляющий элемент — контактор, софтстартер или преобразователь частоты. Логика работы самая простая — включить/отключить насос по сигналу или с кнопок «Пуск», «Стоп». ШУН-1 целесообразно использовать в бытовых системах водоснабжения, в системах откачивания жидкости, орошения, циркуляции и т.д.

Шкаф управления 1 насосом 75 кВт с преобразователем частоты ATV 630 на базе оборудования Schneider Electric	Шкаф управления 1 насосом 30 кВт (плавный пуск) на базе устройства плавного пуска PSR, оборудование Schneider Electric	Шкаф управления 1 насосом 4 кВт с преобразователем частоты ATV 212 на базе оборудования Schneider Electric

Шкафы управления несколькими насосами (ШУН-2, ШУН-3, ШУН-4)

Если же требуется более сложная логика работы, или резервирование по насосам — используют шкафы управления одновременно 2-,3-,4 и более насосами (обычно они называются просто, ШУН-2, ШУН-3, ШУН-4).

Такие системы обычно используются в шкафах управления циркуляционными насосами, скважинными (погружными) насосами в системах водоснабжения и водоотведения. Но наиболее частое применение шкафов управления несколькими насосами можно встретить в системах канализации жилых домов (шкафы управления КНС), очистных сооружений или ливневых канализаций, где необходимо обеспечить откачивание жидкости для недопущения подъема уровня выше определенного.

Шкаф управления КНС с АВР, 2 насоса (плавный пуск), контроллер Siemens Simatic S7-1200 на базе оборудования АВВ	Шкаф управления 2 насосами с контроллером Segnetics на базе оборудования Schneider Electric	ШУДН — 2, 18,5 кВт, 2 насоса (плавный пуск), контроллер Modicon М172, на базе оборудования АВВ и Schneider Electric

По умолчанию в шкафах управления несколькими насосами нашего производства реализована схема каскадного запуска, где все насосы являются рабочими. Принцип работы такого запуска достаточно прост: по заданному алгоритму шкаф управления при необходимости меняет ведущий насос, во время эксплуатации насчитывается время наработки каждого насоса. Насос с наибольшим временем наработки всегда отключается первым, с наименьшей — всегда первым включается. При возникновении неисправности ведущего насоса идет переключение на резервный. Как и ШУН — 1 шкафы управления несколькими насосами имеют автоматический и ручной режим работы.

В автоматическом режиме сигналы на запуск и остановку поступают от внешних устройств контроля уровня (см. схему).

	Управление 1 насосом Поплавок №1-отключение насоса Поплавок №2-запуск насоса Поплавок №3-Перелив (сигнал в диспетчерский пункт)
	Управление 2 насосами Поплавок №1-отключение насосов Поплавок №2-запуск первого насоса Поплавок №3-запуск второго насоса Поплавок №4-Перелив (сигнал в диспетчерский пункт)
	Управление 3 насосами Поплавок №1-отключение насосов Поплавок №2-запуск первого насоса Поплавок №3-запуск второго насоса Поплавок №4-запуск третьего насоса Поплавок №5-Перелив (сигнал в диспетчерский пункт)

Как работает автоматика и защитные механизмы

Автоматика регулирует функционирование поверхностного и погружного электрического насоса. При его включении происходит отключение цепи питания в приборах, которые реагируют на любые изменения в подаче жидкости. Размыкание осуществляется при помощи контактов или усиленных радиодеталей для этой воды под большим напором.

Насосная станция в скважине.

Управление насосом по давлению

Реле для погружного насоса монтируют на водоподающую магистраль. Она крепится на штуцер, который располагается на гидравлическом аккумуляторе. Реле — это главный управляющий элемент. Его устанавливают во все системы подачи воды.

Оно помогает остановить поступление электричества, если повышается показатель давления в системе до верхней отметки. Мембрана смещается, потому что на нее давит жидкость. Механизм размыкает внутренние контакты. В корпусе предусмотрены регулировочные винты, которые можно настроить, выставить предельное значение давления внутри системы.

Реле давления с защитой от работы на сухую

Принцип подключения реле давления с защитой от работы на сухую.

Помпа защищается от поломок при помощи реле, который отвечает за работу холостого хода. Этот автоматический элемент устанавливается рядом с другими узлами. Электрический прибор разрывает цепь подачи энергии в момент снижения напора внутри системы до максимального значения.

Задать границы срабатывания автоматики можно при помощи регулировочных винтов. Они находятся под крышкой. Для подключения проводов используют разъемы.

Разновидности поплавковых механизмов

Поплавковые механизмы применяются в качестве отдельных деталей или встроенных в систему водоснабжения. Они замыкают или размыкают контакты во время изменения положения поплавковой головки.

Внутри есть шар, который давит на рычаг и контакты. Когда жидкость поступает в емкость, то отключается подача электричества, если достигнута верхняя граница. Поплавок не защищает насос, а предотвращает затопление дома.

Контролирование работы по уровню воды

Поплавок выключатель для насоса.

Когда в скважине снижается уровень воды, то помпа выходит из строя. Водяное охлаждение обмотки в двигателе отсутствует, если не предусмотрены датчики. Производители изготавливают погружные насосы, которые отключаются при отсутствии воды в скважине.

Электрические насосы с поплавковыми выключателями применяют исключительно в колодцах. В скважинном канале нет свободного места. Поплавок — это просто устройство, которое включает в себя металлический шар и рычаг.

Он замыкает контакты при отсутствии воды в системе прерывает поступление напряжения на обмотку электрического двигателя.

Пресс контроль

Это устройство управляет насосом. На его работу влияет уровень жидкости в трубопроводе. Пресс-контроль — намагниченный лепесток, который находится в воде. Когда жидкая среда проходит свободно, он располагается в приподнятом состоянии. При понижении уровня воды шторка опускается и происходит размыкание контактов геркона.

1 Основное предназначение СУН

Оборудование, которое используется для отопления или охлаждения, водоснабжения, отведения воды, а так же тепловые насосы, испытывают потребность в оснащении автоматизированными и современными насосными системами. Они могут применяться для бытового и промышленного оборудования. Система управления насосами позволяет добиться получения экономической выгоды от ее внедрения, высокой надежности и эффективности при выполнении различных работ насосным оборудованием.

Управление удаленным скважинным насосом

Чтобы проводить регулировку нескольких насосов, которые в купе формируют группу, используют специальные системы. Такие системы называются станциями. Описываемые СУН, позволяют получить сложенную и безотказную работу, при помощи которых управляя оборудованием насосов, предназначенного для различных областей применения, можно выполнять управление насосом и контролировать основные параметры различных установок по их давлению.

1.1 Основные элементы конструкции СУН, их преимущества и основные функции

Элементы конструкции, которые влияют на управление работой насосом, входят в состав систем управления насосами.

К эти элементам относятся:

• реле контроля давления;
• несколько реле, которые регулируют запуск и всю работу насосного оборудования;
• преобразователь частоты. Таким преобразователем называется электронное устройство, которое способно изменять частоту;
• комплекты автоматизации;
• блоки, отвечающие за управление устройством;
• датчики сухого хода.

Все вместе и каждый по отдельности элемент системы положительно сказывается на ее работоспособности, которая способна работать без поломок. Блок управления автоматикой насоса (ящик управления) создавать и регулировать оптимальный режим работы. Датчик разрыва выполняет важные защитные функции и выступает в роли защитного узла. Чтобы не случился перегрев насоса существует датчик сухого хода.

К главным функциональным особенностям можно отнести:

• пуск или стоп у основного механизма насоса происходит автоматически;
• при неполадках основного насоса автоматически запускается резервный (дублирующий) насос;
• при необходимости сервисного обслуживания возможен кратковременный запуск в ручном режиме;
• есть возможность для переключения вводов питания;
• наличие защиты по давлению, от перегрева, короткого замыкания и сетевых и механических перегрузок;
• невозможность нарушения требуемых рабочих параметров.

Автоматическая система диспетчерского контроля за насосами

Как и все системы автоматического управления, контроля и работы, системы управления насосами имеют ряд преимуществ, к которым можно отнести:

1. Автоматическое управление водяным насосом.
2. Автоматическое определение степени перегрева (сухого хода).
3. Управления на расстоянии, т.е дистанционно.
4. Заметное снижение количества порывов трубопроводов водоснабжения.
5. Существование суточного или недельного графика, по которому происходит работа насосного оборудования без человеческого участия.
6. Наличие аварийной сигнализации.
7. Защита электрического двигателя.
8. Вывод на табло текущего процесса или состояния оборудования.
9. Нет протока.
10. При необходимости возможна смена между основными и дублирующими насосными установками.

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:

1. Параметры и общее число двигателей. При этом важна частота вращения, мощность прибора и рабочее напряжение.
2. Разновидность управления (дистанционное, ручное или автоматическое).
3. В каком режиме должен запускаться двигатель (с использованием частотного преобразователя, прямой режим, плавный или комбинированный).
4. 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

Схемы автоматики

На главную страницу

РАДИОСХЕМЫ

• ГЛАВНАЯ
• СХЕМЫ
  • АВТОМАТИКА
• АВТОЭЛЕКТРИКА
• АКУСТИКА
• БЛОКИ ПИТАНИЯ
• БЫТОВАЯ ТЕХНИКА
• ЗАРЯДНЫЕ
• ИНСТРУМЕНТЫ
• ИЗМЕРЕНИЯ
• КОМПЬЮТЕРЫ
• МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ
• МИКРОСХЕМЫ
• МОБИЛЬНЫЕ
• НАЧИНАЮЩИМ
• ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
• ПОЛЕЗНОЕ
• РАДИОПЕРЕДАТЧИКИ
• РАДИОПРИЁМНИКИ
• РАДИОЛАМПЫ
• СВЕТОДИОДЫ
• СИГНАЛИЗАЦИИ
• СПРАВОЧНИКИ
• ТЕЛЕВИЗОРЫ
• УСИЛИТЕЛИ
• ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

РЕМОНТ
КНИГИ
ПРОГРАММЫ
ФОТО ЭЛЕКТРОНИКА
ДРАГМЕТАЛЛЫ
РАЗНОЕ
ФОРУМ

• ЭЛЕКТРОНИКА

РЕМОНТ
НОВОЕ
ПОЧТА
ВХОД

БИСТАБИЛЬНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Бистабильный выключатель для переключения нагрузки 12 В 10 А — принципиальная схема и описание её работы. 22.05.2020 Читали: 805

ЗАЩИТА УСТРОЙСТВ ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ В СЕТЬ Защита для испытываемых приборов из лампочки накаливания плюс плавный пускатель для сети 220 В. 25.04.2020 Читали: 1542

ИМПУЛЬСНОЕ БИСТАБИЛЬНОЕ РЕЛЕ НА 12 В Импульсное бистабильное реле на 12 В: схема переключателя одной микро-кнопкой для самостоятельной сборки. 18.04.2020 Читали: 988

ТАЙМЕР ДЛЯ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО НАСОСА Схема самодельного таймера циркуляционного насоса, собранная на основе микросхемы NE555. 03.04.2020 Читали: 992

ПЛАВНЫЙ СТАРТ НА 3 ФАЗЫ Трехфазный софт-старт на тиристорах для запуска нагрузок L и R характера. Схема и фото устройства. 20.03.2020 Читали: 1484

БИСТАБИЛЬНЫЙ ТРИГГЕРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ Бистабильный триггерный переключатель без активных элементов — варианты схем на реле. 25.10.2019 Читали: 1803

МОНОСТАБИЛЬНАЯ КНОПКА Кнопочный переключатель без тумблера — варианты схем «сенсорной» кнопки. 21.10.2019 Читали: 2178

ВВОД КОДА ОДНОЙ КНОПКОЙ Как сделать устройство реализующее ввод кода доступа одной кнопкой — схема на базе микроконтроллера PIC16F628A. 20.09.2019 Читали: 1046

ШИМ-РЕГУЛЯТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОВЕЛОСИПЕДА Схема самодельного ШИМ-регулятора скорости вращения мотора, мощностью до 5 кВт. 27.04.2019 Читали: 4881

САМОДЕЛЬНЫЙ СКАНЕР ОТПЕЧАТКОВ ПАЛЬЦЕВ Плата контроля доступа с помощью сканера отпечатков пальцев — схема на Ардуино плюс готовый модуль. 10.02.2019 Читали: 3360

1-10

11-20 21-30 … 51-60 61-64

Солнечная министанция

Самодельный ламповый

Фонарики Police

• Автомобильная электроника
• Блоки питания
• Зарядные устройства
• Паяльники и инструменты
• Измерительные приборы
• Самодельные сигнализации
• Телевизоры и видео
• Усилители звука

• Компьютерная электроника
• Самодельные металлоискатели
• Контроллеры и микросхемы
• Начинающим радиолюбителям
• Приёмные устройства
• Ламповая техника
• Светодиоды и лампы
• Электрика своими руками

• 2009-2020, «Электронные схемы самодельных устройств». Электросхемы для самостоятельной сборки радиоэлектронных приборов и конструкций. Полезная информация для начинающих радиолюбителей и профессионалов. Все права защищены.

• Вход
• Почта
• Мобильная версия

Поршневые водяные насосы

Поршневые гидравлические насосы применяются в различных целях, для перекачивания воды различных масштабов. Каждый тип поршневого насоса выполняет свою функцию и используется для конкретных задач. Поршневой насос – это оборудование, которое работает по принципу прямого вытеснения жидкости. Такой насос способен создавать высокое давление, способствующее перемещению воды. Он приводится в действие механизмом гидравлического привода. При включении поршневого насоса жидкость перемещается по цилиндрической камере. Для уплотнения по диаметру используют специальную насадку для поршневого штока.

Поршневые насосы преимущественно используют при необходимости обеспечить высокий расход жидкости при низком давлении. За счет этого жидкость откачивается с высокой скоростью при несущественных усилиях. На рынке можно найти модификации поршневых насосов, каждый из которых работает по своему принципу.

Выделяют несколько типов поршневых насосов:

• осевые – это насосы, которые проталкивают жидкость по спирали вдоль оси. Их еще называют аксиально-поршневыми конструкциями. Главное преимущество таких насосов в работоспособности при высоких температурах. Такие насосы применяют для промышленных целей и масштабных задач по выкачке жидкостей из водоемов, в производстве;
• линейные – разновидность эффективных поршневых насосов, которые наиболее подходят для управления большими потоками жидкости. Они предназначены для повышения давления воды. Они не отличаются высокой скоростью вращения, но способны создавать достаточное давление для использования в различных целях;
• с изгибной осью – работают за счет изгиба блока цилиндров вокруг своей оси. Отличаются высокой гибкостью. Конструкция таких видов насосов позволяет им вращаться с большей скоростью, чем линейные поршневые насосы;
• радиальные – работают за счет выталкивания жидкости из системы. Они способны распределять энергию по системе, создавая высокое давление. Радиальные насосы считаются надежными и высокоэффективными моделями поршневых насосов;
• плунжерные – насос прямого вытеснения с цилиндрической формой. Вырабатывается энергия за счет выталкивания жидкости по возвратно-поступательному движению плунжера. Такие насосы стоят на порядок дороже своих аналогов. Это объясняется высокой надежностью агрегата. Благодаря своей прочности и особенностям конструкции плунжерные водяные насосы прослужат длительное время без необходимости ремонта и обслуживания. Поршневые насосы чаще всего применяют в случаях, когда нужно обеспечить высокое давление.