Шкафы управления насосами с частотными преобразователями – Шкафы управления насосами преобразователем в России

Шкафы управления для систем водоснабжения с частотным регулированием

1. С одним преобразователем частоты
2. С преобразователем частоты на каждый электродвигатель.

Шкафы управления «МЕГАТРОН» с частотным регулированием предназначены для контроля и управления стандартными асинхронными электродвигателями одного типоразмера в соответствии с сигналами управления. Стандартная линейка предусматривает возможность изготовления шкафов для управления электродвигателями в количестве от одного до шести.

Шкафы управления с частотным регулированием находят широкое применение в системах водоснабжения и вентиляции.

В случае применения шкафов с преобразователями частоты для управления высокоинерционными механизмами (дымососы, вентиляторы, воздуходувки) необходимо использовать опцию подключения тормозного резистора для преобразователя частоты.

Применение частотного регулирования в управлении насосными установками обеспечивает:

1. энергосбережение
2. бесступенчатое регулирование
3. точное поддержание заданных параметров системы
4. работу насосов, находящихся в эксплуатации, с одинаковой частотой вращения (для шкафов с преобразователями частоты на каждый электродвигатель)
5. отсутствие в схеме механических контакторов переключения (для шкафов с преобразователями частоты на каждый электродвигатель)
6. плавный запуск и останов каждого электродвигателя во всех режимах работы (для шкафов с преобразователями частоты на каждый электродвигатель)
7. сохранение функции частотного регулирования при аварии одного из преобразователей частоты (для шкафов с преобразователями частоты на каждый электродвигатель)

Для выравнивания моторесурса электродвигателя по времени реализована функция смены последовательности включения и выключения насосов. Первым в работу всегда включается насос с наименьшей наработкой, отключается первым насос с наибольшей наработкой.

В шкафах управления для двух и более насосов предусмотрена возможность выбора количества рабочих и резервных насосов, автоматическое включение резервных насосов в случае выхода из строя рабочих.

Принцип работы шкафа управления с одним преобразователем частоты

Шкаф управления «МЕГАТРОН» имеет два режима управления – Ручной и Автоматический. Выбор режима управления осуществляется пользователем путем установки переключателя режима работы шкафа в соответствующее положение. В ручном режиме управление насосами осуществляется с лицевой панели шкафа кнопками «Пуск» / «Стоп» соответствующего насоса, с отображением индикации состояния. В автоматическом режиме – от сигналов внешних датчиков. Принцип работы шкафа основан на хорошо зарекомендовавшей себя схеме каскадного включения электродвигателей, по сигналу от внешнего датчика обратной связи (давление, расход, температура, уровень, перепад давления и т.д.).

Автоматический режим

Рассмотрим принцип автоматического режима на примере станций повышения давления. Сигнал от датчика давления сравнивается с фиксированным заданием преобразователя частоты. Рассогласование между этими сигналами задает частоту вращения крыльчатки насоса.

В начале работы на основании оценки времени минимальной наработки выбирается основной насос. Основной насос – это насос, который в данный момент работает от преобразователя частоты. Дополнительные и резервные насосы подключаются напрямую к питающей сети или через устройство плавного пуска (серия шкафов с плавными пускателями). Преобразователь частоты подключается к основному насосу и начинает работу. Частотно-регулируемый насос всегда запускается первым.

В работе находится один насос, подключенный к преобразователю частоты.

По достижении определенной частоты вращения крыльчатки насоса, связанной с возрастанием расхода воды в системе, в работу включается следующий насос. И так до тех пор, пока давление в системе не достигнет заданного значения.

В работе находится один насос, производительность которого регулируется преобразователем частоты и два насоса с номинальной производительностью.

Преобразователь частоты обеспечивает регулирование и плавный пуск только того электродвигателя, который подключен непосредственно к нему, остальные электродвигатели пускаются напрямую от сети или через устройство плавного пуска. Если используются электродвигатели большой мощности, рекомендуется пускать дополнительные электродвигатели через плавные пускатели для снижения пусковых токов, ограничения гидроударов и увеличения общего ресурса насоса. В этом случае следует использовать шкаф управления «МЕГАТРОН» с преобразователем частоты и плавными пускателями (см. описание серии с плавными пускателями).

Во время переходного процесса при пуске дополнительного насоса для уменьшения гидроудара происходит снижение скорости основного насоса.

Во время переходного процесса при останове дополнительного насоса для уменьшения гидроудара происходит увеличение скорости основного насоса.

При достижении заданного значения давления, происходит снижение частоты преобразователя частоты. Если в течение определенного времени частота преобразователя держится ниже заданного порога, будет произведено отключение дополнительных насосов, поочерёдно через определенные промежутки времени. После этого, если активирована функция «спящий режим» (см. описание функции «спящий режим»), произойдет выключение преобразователя.

Шкафы с плавным пуском дополнительных насосов

Частый прямой пуск является основным фактором, приводящим к преждевременному старению изоляции и перегреву обмоток электродвигателя и, как следствие, уменьшению его ресурса в несколько раз. Реальный срок эксплуатации электродвигателя в большей степени зависит не от времени наработки, а от общего количества пусков. Т.е. регулярное превышение температуры в обмотках электродвигателя приводит к уменьшению его жизненного цикла.

Пусковой ток при прямом включении в 6-7 раз превышает номинальный. Применение плавного пускателя позволяет уменьшить пусковой ток до значений в 2-3 раза превышающих номинальный.

Плавный пуск является щадящим для электродвигателя и механизма, что позволяет существенно уменьшить износ насосов, избежать гидроударов, а также снизить нагрузку на сеть во время пуска.
Если в шкафу предусмотрен плавный пуск дополнительных насосов, то в маркировке шкафа добавляется обозначение «П».
Например, ШАУ-В-380-33-037-54КЧП.

Принцип работы шкафа управления с преобразователем частоты на каждый электродвигатель

Шкафы управления позволяют точно поддерживать заданный параметр (расход, давление, температура, перепад давления, перепад температуры) за счет регулирования частоты вращения всех электродвигателей с помощью преобразователей частоты.

Шкаф управления «МЕГАТРОН» имеет два режима управления для каждого электродвигателя в отдельности – Ручной и Автоматический, выбор режима осуществляется переключателем с лицевой панели шкафа.

В ручном режиме управление насосами осуществляется на лицевой панели шкафа кнопками «Пуск» / «Стоп» соответствующего насоса с отображением индикации состояния. Пуск насоса осуществляется плавно с выходом на предустановленную частоту. В автоматическом режиме – от сигналов внешних датчиков. Принцип работы шкафа основан на хорошо зарекомендовавшей себя схеме каскадного включения электродвигателей, по сигналу от внешнего датчика обратной связи (давление, расход, температура, уровень, перепад давления и т.д.).

Автоматический режим

Рассмотрим принцип автоматического режима на примере станций повышения давления.
Преобразователь частоты начинает работу, изменяя частоту вращения электродвигателя насоса в соответствии с показаниями датчика давления на основе ПИД-регулирования. В начале работы всегда запускается один частотно-регулируемый насос. Производительность установки меняется в соответствии с потреблением путём включения/выключения требуемого числа насосов и параллельной регулировки насосов, находящихся в эксплуатации.

В работе три насоса, производительность которых регулируется частотным преобразователем для каждого электродвигателя

Если задание не достигнуто и насос работает на максимальной частоте то, через определенный промежуток времени включается дополнительный преобразователь частоты в работу и насосы синхронизируются по частоте вращения (насосы в эксплуатации работают с одинаковой частотой вращения). И так до тех пор, пока давление в системе не достигнет заданного значения.

Во время переходного процесса при пуске дополнительного насоса, основной насос снижает скорость и насосы выходят на синхронную частоту работы.

Во время переходного процесса при останове дополнительного насоса, основной насос поддерживает давление, начиная с минимальной заданной скорости.

При достижении заданного значения давления, происходит снижение частоты всех работающих преобразователей частоты. Если в течение определенного времени частота преобразователей держится ниже заданного порога, будет произведено отключение дополнительных насосов, поочерёдно через определенные промежутки времени. После этого, если активирована функция «спящий режим» (см. описание функции «спящий режим»), произойдет выключение последнего преобразователя.

Преобразователи частоты кроме регулирования, обеспечивают плавный пуск всех электродвигателей, т.к. подключены непосредственно к ним, это позволяет избежать применения дополнительных устройств плавного пуска, ограничить пусковые токи электродвигателей и увеличить эксплуатационный ресурс насосов, за счёт уменьшения динамических перегрузок исполнительных механизмов при пуске и останове электродвигателей. Для систем водоснабжения это означает отсутствие гидроударов при пуске и останове дополнительных насосов.

Для каждого электродвигателя преобразователи частоты выполняют множество функций управления и защиты: регулирование частоты вращения, защита по перегрузу, торможение, дисплеи, счётчики моточасов. Данный набор функций позволяет избавиться от дополнительного оборудования.

Функция спящий режим

Данная функция оптимизирует работу шкафа. Если давление в системе достигло значения задания и не изменяется в течении определённого времени (нет расхода) и работает только один насос с минимальной производительностью, то преобразователь частоты останавливает насос и переходит в “спящий режим”. Это сокращает потребление электроэнергии и уменьшает износ оборудования. Если давление в системе становится меньше задания, то преобразователь частоты выходит из “спящего режима” и продолжается обычная работа.

Аварийные ситуации

1. Обрыв или потеря сигнала датчика давления
   При отсутствии сигнала с датчика давления происходит останов всех насосов, после чего преобразователь частоты выводит один из насосов на заданную частоту (возможность пользовательского изменения).
2. Авария преобразователя частоты
   В случае аварии преобразователя частоты происходит останов всех работающих электродвигателей, загорается лампа «Авария ПЧ» и происходит пуск одного из насосов напрямую в сеть без регулирования. При выборе опции подключения реле давления для работы при аварии преобразователя частоты (см. опции для шкафов с преобразователями частоты), шкаф управления будет осуществлять каскадное включение и выключение заданного количества насосов по реле давления.
3. Авария рабочего насоса
   В автоматическом режиме в случае неисправности основного насоса шкаф автоматически включит в работу резервный, а на лицевой панели шкафа загорится лампа «АВАРИЯ» соответствующего насоса.

Шкафы с двумя вводами питания

1. В случае установки шкафа управления «МЕГАТРОН» на объектах I (кроме особой группы) и II категорий электроснабжения шкаф может быть изготовлен с питанием от двух независимых источников электроснабжения (со встроенным АВР или без).
2. В шкафах со встроенным АВР при обрыве, пропадании или неправильной последовательности подключения фаз происходит автоматическое переключение с основного ввода на резервный, а при восстановлении питания на основном вводе – обратное переключение. На лицевой панели предусмотрен выбор основного ввода питания с помощью переключателя. В маркировке шкафа добавляется обозначение «Б». Например, ШАУ-В-380Б-33-009-54КЧП.
3. В шкафах управления с двумя вводами питания без встроенного АВР питание каждого насоса осуществляется от своего ввода, например, от двух распределительных панелей. В маркировке шкафа добавляется обозначение «Б2». Например, ШАУ-В-380Б2-22-012-54Ч2.

Исполнение с сенсорным ЖК-дисплеем

В шкафах управления данного исполнения на лицевой панели шкафа устанавливается русифицированный сенсорный ЖК-дисплей.

Применение ЖК-дисплея позволяет:

1. отображать мнемосхемы с изображением основных элементов (насосы, реле, датчики, электрифицированные задвижки и т.п.)
2. отказаться от использования сигнальных ламп на лицевой панели шкафа.
3. отображать состояние каждого элемента и системы в целом (работа, авария, обрыв и т.п.)
4. просмотреть журнал событий
5. задавать на ЖК-дисплее все параметры необходимые для работы системы.

В маркировке шкафа с ЖК-дисплеем добавляется обозначение «К». Например, ШАУ-В-380-33-031-54КЧ.

Увеличение функциональности шкафа. Опции

Имеется возможность расширить функционал базовой версии шкафа с помощью следующих опций:

Опции диспетчеризации

1. Опция диспетчеризации “Работа” на 1 электродвигатель (перекидной контакт на клеммной колодке).
2. Опция диспетчеризации режима работы шкафа «Автоматический» (перекидной контакт на клеммной колодке).
3. Опция диспетчеризации “Сухой ход” (перекидной контакт на клеммной колодке).
4. Опция диспетчеризации “Авария преобразователя частоты” (перекидной контакт на клеммной колодке).

Опции передачи данных по протоколам

1. Опция передачи данных по протоколу Modbus RTU (RS-485).
2. Опция передачи данных по протоколу Modbus TCP/IP (Ethernet).

Опции для шкафов с преобразователями частоты

1. Опция подключения выходного дросселя для преобразователя частоты
2. Опция подключения тормозного резистора для преобразователя частоты
3. Опция подключения 2-х аналоговых датчиков 4…20 мА (поддержание перепада)
4. Опция подключения реле давления для работы насосов при аварии преобразователя частоты
5. Опция «Задание» (потенциометр на двери шкафа)
6. Опция функции «День-Ночь».

Для случая двухуровневого задания «День-Ночь» предоставляется возможность задать уровень давления, который будет поддерживаться в дневные часы, и уровень давления – в ночные. В этом случае логический модуль будет автоматически использовать то задание, которое должно быть в данный момент времени, в зависимости от показаний часов реального времени и настройки опции «День-Ночь» (подробнее про настройку блока см. руководство).

Уровень поддерживаемого давления определяется в логическом модуле и может быть установлен фиксированным (два уровня «День-Ночь»), либо при установке блока внешнего задания – меняться в зависимости от сигнала внешнего задания.

Опции установки дополнительного оборудования на лицевую панель шкафа

1. Опция установки выносного пульта преобразователя частоты
2. Опция установки вольтметра на 1 ввод
3. Опция установки счетчика моточасов на 1 электродвигатель

Опции климатического исполнения шкафа

1. Опция климатического исполнения УХЛ1.
   Условия эксплуатации шкафа: от -60˚С до +40˚С на открытом воздухе.
2. Опция климатического исполнения УХЛ2.
   Условия эксплуатации шкафа: от -60˚С до +40˚С под навесом (Без прямого воздействия солнечных лучей и осадков) или в не отапливаемом помещении.

Опции внешних подключений для управления шкафом/двигателем

1. Опция подключения дистанционного пуска/останова шкафа в режиме «автоматический».
2. Опция подключения ключа безопасности на 1 электродвигатель

Опции защиты

1. Опция защиты от повышенного/пониженного напряжения на один ввод.
2. Опция подключения датчика РТС на 1 электродвигатель.
3. Опция подключения датчика Рt100 или Pt1000 на 1 электродвигатель.
4. Опция подключения реле перепада давления на 1 насос.
5. Опция защиты от «сухого хода» на 1 электродвигатель.

megatronrus.ru

Шкафы управления насосами с частотным преобразователем

Прайс-лист шкафы управления насосами с частотным преобразователем следующих серий:

Шкафы управления насосами с частотным преобразователем:

• Поддерживают необходимое давление путем регулировки частоты вращения насоса, подключенного к преобразователю частоты.
• Функция частотного регулирования чередуется между насосами. Первым всегда запускается насос, подключенный к преобразователю частоты. Если насос не может поддерживать давление, включаются один или два насоса напрямую от сети электропитания.
• Смена насосов осуществляется автоматически и зависит от нагрузки, наработки и технических неисправностей.

ООО «Промстройэнерго» предлагает шкафы управления насосами с частотным преобразователем следующих серий:

Серия Advanced для ПЧ

(управление от 2 до 4 насосами с 0,75кВт до 75кВт другие мощности и кол-во насосов по запросу)

1. Панель оператора HMI 5,7″ (листинг всех режимов в документации РП-001H)

2. Световая индикация: “Работа”

3. Световая индикация: “Авария ПЧ”

4. Световая индикация: “Сеть”

5. Световая индикация: “Авария ПП” (прямой пуск)

6. Переключатель: “ПЧ-О-ПП” (режим работы)

7. Кнопка: Сброс аварии частотника

8. Датчик Сухой ход

9. Датчик давления на выходе насосов

10. Контроль чередования фаз входного питания

11. Ручной режим прямого пуска насоса (двигателя) через плавный пуск (с 5,5кВт до 75кВт) до 5,5кВт через контактор

12. Ротация насосов (двигателей) по наработке

13. тепловое реле перегрузки для прямого пуска

14. Контроль температуры двигатель (PTC) при наличии у двигателя датчика

15. Контроль тока (показания на экране) фазы каждого двигателя (опция)

16. Дополнительное подключение датчиков перепада давления по каждому насосу (опция)

Серия Basic для ПЧ

(управление только 1 насосом)

1. Световая индикация: “Работа”

2. Световая индикация: “Авария ПЧ”

3. Световая индикация: “Сеть”

4. Переключатель: “Пуск-Стоп”

5. Кнопка: сброс Аварии частотника

6. Датчик Сухой ход

7. Датчик давления на выходе насоса

Серия Comfort для ПЧ

(управление только 1 насосом с 0,75кВт до 18,5кВт)

1. Выносной графический терминал

2. Световая индикация: “Работа”

3. Световая индикация: “Авария ПЧ”

4. Световая индикация: “Сеть”

5. Световая индикация: “Авария ПП” (прямой пуск)

6. Переключатель: “ПЧ-О-ПП” (режим работы)

7. Кнопка: сброс Аварии частотника

8. Кнопка: “ПУСК-СТОП”

9. Датчик Сухой ход

10. Датчик давления на выходе насоса

11. Контроль чередования фаз входного питания

12. Режим прямого пуска насоса (двигателя) через контактор через плавный пуск (опция)

13. тепловое реле перегрузки для прямого пуска

pstenergo.ru

Шкафы управления 2 насосами/вентиляторами с 1 ПЧ (переменный мастер), пуск доп. электродвигателя напрямую

Шкафы управления «Грантор» с частотным регулированием для систем ХВС, ГВС, технического водоснабжения и отопления, скважинного применения, вентиляции и кондиционирования

Серия шкафов управления c одним преобразователем частоты

Шкафы управления «Грантор» с частотным регулированием предназначены для контроля и управления стандартными асинхронными электродвигателями одного типоразмера в соответствии с сигналами управления. Стандартная линейка предусматривает возможность изготовления шкафов для управления от 1 до 6 электродвигателями.

Применение частотного регулирования в управлении насосными установками обеспечивает:

• Энергосбережение;
• Бесступенчатое регулирование;
• Точное поддержание заданных параметров системы;
• Минимальные потери в двигателе.

Каталог

Общий каталог АДЛ по всей производимой номенклатуре PDF, 4.96 Мб PDF Шкафы управления «Грантор» PDF, 11.65 Мб PDF Электрооборудование для электродвигателей PDF, 987.07 Кб PDF

Буклет

Брошюра с общей информацией об АДЛ PDF, 896.69 Кб PDF Оборудование для водопроводно-канализационного хозяйства PDF, 1.69 Мб PDF Оборудование для нефтяной и газовой промышленности PDF, 1.21 Мб PDF Оборудование для пищевой промышленности PDF, 4.62 Мб PDF Современные технологии в системах тепло-, водоснабжения, кондиционирования PDF, 3.08 Мб PDF Оборудование для целлюлозно-бумажной промышленности PDF, 1.18 Мб PDF Оборудование для инженерных систем высотных зданий PDF, 6.87 Мб PDF

adl.ru

Шкафы управления с ЧРП и УПП

Компания “ВП-АЛЬЯНС” предлагает изготовление, ввод в эксплуатацию и обслуживание шкафов управления электродвигателями на базе частотно-регулируемых приводов (ШУ-ЧРП) и устройств плавного пуска (ШУ-УПП). Собственное производство и большой опыт разработки энергетического оборудования позволяет нашей компании предложить широкий выбор инженерных решений для эффективного контроля и управления технологическими процессами.

Шкафы управления с частотно-регулируемым приводом (ШУ-ЧРП)

Низковольтные комплектные устройства предназначены для управления группой насосных механизмов, вентиляторами, дренажными станциями, центрифугами, воздушными компрессорами и т.п. Шкаф управления насосами дает возможность значительно повысить надежность и экономичность за счет равномерной нагрузки на агрегаты.

Основные возможности ШУ-ЧРП:

• Реверс электродвигателя;
• Защита от аварийных ситуаций;
• Автоматическое чередование работы агрегатов;
• Плавный разгон двигателя;
• Дополнительное подключение двигателей при недостаточной производительности;
• Регулирование частоты напряжения от 0 до 400 Гц.

Шкаф управления вентиляцией или насосами позволяет экономить до 50% электроэнергии за счет регулирования мощности двигателя. Срок окупаемости ШУ-ЧРП составляет от 3-х месяцев до 1,5 лет. При этом минимум в 2 раза повышается срок службы технологического оборудования, и снижаются расходы на аварийные ремонты.

Шкафы управления с устройствами плавного пуска (ШУ-УПП)

УПП представляет собой электронный регулятор напряжения, который позволяет плавно запускать или останавливать двигатель путем изменения напряжения на его обмотках. Шкаф управления насосами с УПП обеспечивает основные функции работы технологического оборудования:

• Автоматическое включение двигателя по сигналу датчиков;
• Демпфирование динамического режима гидро- и электрооборудования;
• Включение агрегата взамен отказавшего;
• Защита двигателя в аварийной ситуации.

Преимущества ШУ-УПП:

• Отсутствие гидравлических и механических ударов в момент пуска;
• Увеличение пусков и остановов электродвигателя в течение рабочей смены;
• Повышение в 1,5-2 раза срока эксплуатации механизмов;
• Уменьшение просадки напряжения в сети при запуске двигателя;
• Снижение пускового тока, нагрева и деформации обмотки.

Шкаф управления вентиляцией или насосом оснащен встроенной защитой электродвигателя от затянувшегося пуска, превышения допустимого напряжения, перегрева моторы, перекоса и обрыва фаз. Основные области применения ШУ-УПП: системы отопления, канализации и водоснабжения, вентиляции, водоотведения и т.д.

Компания “ВП-АЛЬЯНС” производит шкафы управления с ЧРП и УПП на базе импортных комплектующих: Schneider Electric, АВВ, Siemens и др.,  и частотных преобразователей Vacon, Danfoss, Hyundai, Siemens, Schneider Electric, Веспер, ABB и др. Наши электротехнические устройства позволяют автоматизировать технологические процессы, снизить затраты на ремонт и электроэнергию, значительно увеличить срок эксплуатации рабочих агрегатов. Продукция нашей компании – это новейшие энергосберегающие технологии, эффективное управление энергией и привлекательные цены.

Купить Шкаф управления с частотным преобразователем или устройством плавного пуска – значит обеспечить свое оборудование долгими годами службы, за счет снижения пусковых токов при запуске двигателя.

Заказать ШУ-ЧРП, ШУ-УПП Вы можете, оставив заявку на нашей почте [email protected] или связаться с нашими менеджерами по телефонам (800)500-06-98, (499)653-69-37.

neva-alliance.ru

Схема подключения частотного преобразователя к насосу

Автоматизация водонапорного оборудования увеличивает бесперебойность, надежность снабжения водой, снижает затраты производства, расходы эксплуатации, величину объема резервуаров регулирования водоснабжения.

Для автоматической подачи воды кроме общего оборудования, такого как пускатели, реле, используется специальная аппаратура: контрольные реле уровня, заливки, датчики, поплавковые реле и другие.

Автоматизация водоснабжения

Работа насосов автоматизируется путем управления электронасосами погружного типа по уровню наполнения, давлению.

На рисунке изображена схема автоматизации – помпы 1, электрических соединений. Автоматизация проводится путем монтажа реле уровня. Работа ключа управления состоит из авто- и ручного режимов.

На этом рисунке видна схема автоуправления насосом по водяному уровню, находящемуся в баке водонапора. Она выполнена элементами релейного вида. Выключатель SA1 задает режим автоматизации. При включении в состояние «А» и включении автомата QF поступает напряжение. При положении воды менее отметки датчика, клеммы по схеме разомкнуты. На реле КV1 ток не поступает, контакты пускателя включены. Пускатель подключает двигатель насоса, отключается лампа сигнала НL1 и светится лампа НL2. Помпа подает воду.

Когда вода наполняется и закрывает промежуток срабатывания датчика, то цепь SL2 замыкается. Реле КV1 не подключается, последовательные контакты разомкнуты. При достижении воды до верха, цепь замыкается, а реле КV1 подключается. При этом реле, расцепив контакты обмотки пускателя, выключает контактор, замкнув контакты, остается на питании по цепи датчика. Электромотор помпы отключается, гаснет лампа сигнала НL2 и начинает светиться лампа НL1. Двигатель запустится снова, когда уровень понизится до размыкания цепи, отключится реле КV1.

Насос подключится при любом режиме, если датчик контроля уровня замкнулся. Главной отрицательной стороной такого управления стало то, что зимой электроды датчиков замерзают, насос не отключается, вода в баке переливается, разрушается башня из-за образования льда на воде.

Если управлять по давлению, то манометр устанавливают на трубе напора насосной станции. Это делает легким техосмотр датчиков, не допускает их замерзание.

Если вода отсутствует, то манометр замкнут, а концевой выключатель верхнего предела разъединен. Реле срабатывает, клеммы замыкаются, пускатель включается и запускает насос, который качает воду. Поднимается давление до тех пор, пока не замкнется манометр, который настроен до отметки верхнего уровня.

При расходе воды давление уменьшается, размыкает контакты, насос не включается, на реле нет напряжения. Насос включится, когда уровень уменьшится до критического. Цепи управления запитаны от пониженного напряжения 12 вольт от трансформатора. Это снижает опасность поражения током при обслуживании схемы.

Для ремонта насоса при поломке служит выключатель. Он при необходимости замыкает клеммы и пускатель снова соединяется с сетью питания. В разрыв управляющей цепи установлен контакт, размыкающийся когда нет фазы, катушка КМ разъединяется и помпа выключается до окончания ремонта. Силовые цепи защищены от замыканий автоматом.

Преобразователь частоты и водоснабжение

На схеме изображен процесс автоматизации погружного насоса, с обратным клапаном, расходомером. Управление работой водоснабжения выполняется по следующему сценарию. Если насос выключен, а давление снижается до минимального значения, датчик сигнализирует на запуск насоса. Привод запускается медленным повышением частоты тока мотора. Когда обороты привода насоса достигают необходимого значения, помпа выходит на нормальный режим. Частотник программируется для создания необходимого ускорения помпы. Использование привода насосов с регулированием дает возможность создать водоснабжение с прямотоком, с автоподдержанием давления.

Управляющий блок включает в себя частотник для плавной работы двигателя, датчик давления воды, дополнительные элементы.

Функции, обеспечиваемые блоком управления и частотником:

• Плавный разгон и замедление насоса.
• Автоуправление.
• Блокировку сухого хода.
• Автоотключение насоса при отсутствии одной фазы, малом напряжении, аварийной ситуации.
• Блокировка от чрезмерного напряжения на частотнике.
• Сигнализация об аварии, работе насоса.
• Поддержание рабочей температуры в холодное время.

Автоматизация насоса с разгоном и автоподдержкой давления

Мотор подключается к клеммам частотника. При нажатии кнопки «пуск» реле срабатывает, подключает частотник, дает возможность плавной работы по заданной программе. В аварийном положении частотника или мотора цепь замыкается, включает реле, которое отключает выход частотника. Снова включить схему защита позволит только при устранении поломки и нажатии сброса блокировки.

Датчик давления соединен с входом частотника, создавая обратную связь в уравновешивании давления. Работа стабилизации контролируется регулятором частотника. Нужное давление устанавливается потенциометром с помощью пульта частотника. При аварии горят индикаторные лампы. Шкаф с устройством управления подогревается специальными нагревателями, которые включаются от термореле. От коротких замыканий защищает автоматический выключатель.

Автоматизация водоснабжения считается в техническом развитии важнейшим аспектом. Это нашло свою актуальность не только на крупных станциях водоснабжения. Насосы с приборами автоматики создают комфортную работу отдельных водопроводов. Для организации такого водопровода необходимо рассчитать скважинный насос, подобрать по результатам расчета преобразователь частоты.

Пример работы частотника на демонстрационном стенде

Во всем мире частотными преобразователями пользуются для управления насосами достаточно давно. К сожалению, в России такая техника пока не прижилась. Расскажем, в чем прелесть этих маленьких незамысловатых коробочек, и какой огромный плюс они дают потребителю при их использовании в системе частного водоснабжения.

Что такое частотный преобразователь? Как правило, владельцы домов и коттеджей используют в своих системах водоснабжения погружные скважинные насосы. Управление этими насосами осуществляется при помощи реле давления и гидроаккумуляторов различной емкости.

Реле давления имеет два порога: верхний и нижний. При таком устройстве системы водоснабжения в момент, когда насос включается, давление падает очень сильно и потребителю это некомфортно. Он испытывает дискомфорт, потому что давление меняется. Особенно это чувствуется при приеме душа. Владельцы коттеджей это прекрасно понимают, так как они уже сталкивались с этой проблемой. Те, кому только предстоит обустроить свою систему водоснабжения, эта информация окажет помощь в представлении ожидаемого эффекта.

Как улучшить комфорт, чтобы давление в системе было постоянным? Есть решение этой проблемы. Это применение частотного преобразователя. Многие компании осуществляют поставку частотников фирмы Italtecnica. Этот концерн выпускает частотные преобразователи с монофазными насосами серии SIRIO ENTRY. Эти частотные преобразователи могут управлять монофазными насосами мощностью до 1,5 киловатт.

Функциональность преобразователя

Как работают преобразователи? Они изменяют частоту в сети. Частота сети в России 50 герц. SIRIO меняет частоту с 25 до 50 герц в зависимости от потребления воды. Чем больше потребляется воды, тем быстрее крутится двигатель. Чем меньше потребление воды, тем частота тока в сети меньше и двигатель замедляется, при этом потребляя меньше энергии.

На стенде смонтирована система водоснабжения с погружным скважинным насосом, частотным преобразователем и гидроаккумулятором на 5 литров. Прелесть частотных преобразователей заключается в том, что им не требуется большой гидроаккумулятор для работы. Достаточно маленького гидроаккумулятора, даже при производительности насоса 4 м³ в час. В данном случае гидроаккумулятор не служит как накопитель, он только гасит гидроудары. Эти гидроудары очень незначительны, потому что частотный преобразователь обладает плавным пуском. В момент, когда стартует насос, он подает на него частоту всего 25 герц, поэтому насос запускается очень медленно, при этом потребляет мало энергии.

В данном случае на стенде имитирована система водоснабжения из четырех кранов. Преобразователь частоты запрограммирован таким образом, что он будет поддерживать постоянно 3 атмосферы в системе водоснабжения, независимо от того, один кран открыт или четыре. При открытии крана с водой насос начинает запускаться. Происходит это плавно, в течение нескольких секунд. Насос начинает набирать обороты, которые достаточно на низком уровне. Если мы открываем остальные краны, насос начинает увеличивать свои обороты, частота сети будет меняться в сторону увеличения для того, чтобы компенсировать потерю давления на нескольких кранах.

Потребление в этом случае будет очень комфортным. Давление не будет изменяться независимо от того, сколько кранов открыто. При закрытии кранов частота вращения на двигателе начинает падать, но давление при этом останется неизменным. В нашем случае запрограммировано давление на 3 атмосферы. Независимо сколько кранов открыто это давление будет постоянным. Закрываем все краны, и видим, что происходит отключение насоса, замедление вращения двигателя. Через несколько секунд насос выключается, набрав 3 атмосферы.

Достоинства частотных преобразователей в системе водоснабжения

Плюсов несколько:

1. Не нужен большой гидроаккумулятор. Это экономия пространства и денежных средств.
2. Частотный преобразователь делает водоснабжение комфортным. Вы получаете постоянное давление в системе независимо от того, сколько кранов вы открыли. Бывает так, что на первом этаже открыли душ, на втором срабатывает стиральная машина. При этом человека обдает кипятком, либо холодной водой, так как разность горячей и холодной воды обуславливается разностью давления в 0,5 атмосферы. Это чувствительно при приеме душа. В нашем случае это не зависимо, сколько человек пользуется водой, давление в системе остается постоянным.
3. Экономия электроэнергии. Это также очень важно. Преобразователь частоты стоит не дешево, но экономия от его использования окупается через два года.
4. Преобразователь защищает насос. Если в системе закончится вода, то преобразователь отключится, тем самым предотвратит сгорание насоса. Если в насосе заклинят рабочие колеса, он также выключится. Если в системе есть утечки, он будет несколько раз перезапускаться, потом отключится, так как наличие утечек может повредить насос. В частотнике предусмотрена защита от перенапряжения. Если напряжение высокое, он просто не запустится. При очень низком напряжении преобразователь тоже не запустит насос, так как двигатель может выйти из строя. Также частотник имеет защиту по току. Часто бывает, что на вал двигателя могут намотаться посторонние предметы, или попасть песок, который будет подклинивать рабочие колеса. В этом случае ток в обмотке двигателя будет расти, но тепловая защита еще не сработает, частотник также отключит насос, чтобы можно было провести чистку насоса. Обычные средства защиты не спасают от повышенного тока, потому что тепловая защита рассчитана на максимальный ток. А когда номинальный ток повышается на 20%, это незаметно, но происходит медленное убивание мотора насоса. Повышенный ток приводит к расслоению обмоток двигателя, лака на них, постепенно обмотка сгорает. Потребитель заметит этот процесс только через 2-3 месяца.

Частотник обладает большим комфортом. Его использование в частном доме позволяет получить полноценный водопровод с постоянным давлением. Занимает малые габариты, экономит электроэнергию. Это немаловажно, так как насосы обычно имеют большую мощность, 1,5 – 2 кВт. На преобразователи дается гарантия от 1 до 2-х лет заводом производителем.

Как подобрать частотный преобразователь

Технические данные должны сочетаться с мощностью и типом мотора насоса, с которым он будет работать. Нужно учесть нужный интервал регулировки, точность настраивания и поддержки момента вращения на двигателе.

Особенность конструкции инвертора, его габариты, управление, конфигурация также оказывают влияние на выбор. Чаще в скважинах монтируют асинхронные моторы. Частотник к нему выбирается исходя из мощности, чтобы ее величина была больше, чем у двигателя.

Если в сети два насоса, то лучше выбрать частотник с векторным управлением, дающим возможность поддерживать обороты мотора при изменяющихся нагрузках, функционировать без понижения оборотов. Такие устройства точнее контролируют момент двигателя и скорость работы.

Частотники разделяются на классы по напряжению: для бытовых нужд на 220 В, промышленные до 500 В, высоковольтные до 6000 В. А также устройства имеют разную степень защиты, тип управления. Крупные производители выпускают инверторные блоки насосов. В них частотники привязаны к моделям насосов, даются рекомендации по использованию. Потребителю не нужно задумываться о выборе, консультант разъяснит все особенности применения.

На видео преобразователь частоты Веспер — погружной насос.

chistotnik.ru