Добавить в закладки
Статьи

Автоматика для скважины: из каких элементов она состоит и для чего необходима

X

При обустройстве водоснабжения, использующего подземные ресурсы, грамотно выбрать для него автоматику предельно важно.

На фото общая схема автоматики скважинного водоснабжения.

На фото общая схема автоматики скважинного водоснабжения.

Под понятием «автоматика для скважин» подразумевают комплекс устройств, состоящий из:



  • управляющих реле;
  • силового электрического блока;
  • различных защитных систем, предназначение которых – пресечь опасность поломки мотора и самого насоса.

Автоматическое управление насосом

Чаще всего используются две схемы контроля над запуском/остановкой погружного насоса:

  • по объему воды в накопительном баке;
  • по уровню давления в водопроводе.

Контролирование работы по уровню воды

Регулирование работы насоса по уровню воды.

Регулирование работы насоса по уровню воды.

Такая схема используется при работе погружных насосов на водонапорные сооружения либо для заполнения специального резервуара, из которого вода к потребителям качается дополнительным насосом.

  1. Внутри накопительных баков монтируются особые датчики уровня. Они, при помощи командных реле, следят за нижним и верхним порогом наполнения резервуара. В зависимости от объема воды, реле дают команды на запуск или остановку насоса. Датчики могут быть поплавковыми или электродными. Первые менее надежны, т.к. их рабочий ресурс невелик.
  2. Емкость запаса воды нужно обязательно оснащать аварийным переливом, на случай, если она переполнится.

Обратите внимание!
Главное достоинство такой схемы – это стабильность работы насоса.
Гидравлика при этом постоянна, т.к. номинальное расходование рассчитано на высоту, состоящую из глубины скважины, высоты водонапорной башни и 1/2 метров излива.
Каждый цикл равен по расходованию всему объему бака/башни, он учитывает расход текущего водо-разбора.
Предотвращается опасность дерганий мотора, это увеличивает его срок службы.

Управление насосом по давлению

Реле давления воды.

Реле давления воды.

  1. Согласно такой схеме, насосом управляют команды реле, которое монтируется на трубопроводе. На нем задаются две величины: давление, при котором следует включить либо отключить насос.
  2. Данная автоматическая подача воды из скважины чаще всего применяется для индивидуальных скважин, в отличие от предыдущей схемы, характерной на коллективных системах водоснабжения.
  3. Как правило, в данном случае применяются ресиверы (мембранные баки). Они нужны, чтоб держать необходимое избыточное давление в системе, а также компенсировать малые расходы и гидравлические удары.
  4. Очень важно грамотно настроить реле, исходя из параметров насоса и объема ресивера. Чтоб качающий агрегат излишне часто не срабатывал, надо задать верхний и нижний пороги давления, исходя из средней зоны характеристик насоса. Гистерезис величин надо подбирать от 1.2 бар до 2.5, учитывая данные о максимуме включений насоса в определенное время.

Реле давления, которые используются в подобной схеме, делятся на промышленные и бытовые аналоги.

Промышленное реле.

Промышленное реле.

  1. Первые из них оснащены мощными контактными группами и могут выдержать силу тока до 16 ампер. Однако они не имеют настроечной шкалы, показывающей диапазон давлений для регулировки.
  2. Поэтому для настройки подобных реле необходим манометр.
  3. Достоинство таких устройств для скважины — возможность использования в силовых электрических цепях для прямого контроля насоса. Помимо этого, промышленные приборы имеют высокую надежность и точность.
  4. Минусы – небольшая точность настраивания и малый рабочий ресурс, из-за воздействия сильных пусковых токов. Устройства обладают слаботочными контактами, нуждаются в коммутировании через наружный пускатель.

Инструкция требует для эксплуатации насоса совместно с промышленным типом реле использовать шкафы управления, имеющие приборы для дополнительной защиты либо без таковых.

Монтируя бытовое реле, вполне достаточно подсоединить насос прямо, при помощи его контактных групп, к электросети. Простая конструкция и невысокая цена прибора делают его популярным среди покупателей.

Обратите внимание!
Однако эта экономия нивелируется дополнительными тратами, связанными с заменой реле, которые не отличаются долговечностью.
Кроме этого, даже если вы поставите новое устройство своими руками, восстановить его нужные настройки и проверить работу, вряд ли сможете.

Защитные устройства для насоса

Главные причины поломок скважинных насосов:

  • их эксплуатация при пониженном/повышенном напряжении в электросети;
  • перегрузки мотора;
  • их работа на холостом ходу, иными словами — без воды.

Методы обеспечения защиты

Стабилизаторы переменного напряжения.

Стабилизаторы переменного напряжения.

  1. Лучший метод сделать питание насоса качественным – использовать стабилизаторы переменного напряжения. Часто автоматика артскважин включает в себя реле, контролирующее напряжение. Оно выключает насос при перепадах напряжения и регулирует асимметрию и последовательность фаз на трехфазных моторах.
Применение токового реле.

Применение токового реле.

  1. От перегрузок электродвижки защищаются тепловыми (токовыми) реле. Они выключают агрегат, когда достигается заданная величина тока. Важно, чтоб разброс настроек такого реле совпадал с номиналом тока насоса.
  2. От холостого хода насосы защищаются двумя методами. Напрямую – по объему воды в баке/башне, при помощи электродных или поплавковых датчиков. Опосредованно – по величине тока либо изменению фаз и напряжения тока электродвигателя, при помощи реле.

Минус косвенного типа защиты — ее вторичность. Управляющее реле реагирует лишь в том случае, когда подшипники и проточный блок уже остаются без воды, которая их охлаждает и смазывает.

Когда производительность насоса выше дебета скважины, такое происходит несколько раз в день. Это уменьшает срок службы погружного насоса. Поэтому желательно поставить электродное устройство для контроля объема. Оно дает возможность выключить насос до возникновения аварии.

Типы защитных приборов

Печатная плата.

Печатная плата.

Для защиты и управления насосом можно применять разные виды и комбинации устройств.

Они делятся на 3 категории:

  • пускозащитные приборы, основой которых являются печатные платы QA-50B или QA-60C;
  • релейные управляющие блоки;
  • устройства на основе микропроцессоров.

Приборы на основе печатных плат – это конструктивно и функционально завершенные устройства.

  1. Они требуют подсоединения наружного оборудования: собственно насоса, нередко через пускатель (магнитный), реле давления, датчики уровня и пр.
  2. Они имеют широкий выбор регулируемых опций и параметров: токовая (тепловая) защита, компенсация перепадов напряжения, контроль холостого хода и нагрузок на мотор и т.д.
  3. Следует учесть, что вследствие законченности устройства, поменять логику его работы не представляется возможным.
  4. Кроме этого, нередко модели не имеют опции смены значений реагирования по некоторым параметрам. Если плата выходит из строя, то нужно менять ее всю. По стоимости это почти то же самое, что купить новое устройство.
Релейные управляющие устройства.

Релейные управляющие устройства.

Релейная автоматика на скважину очень разнообразна. Это могут быть и самые простые устройства и шкафы, в которых расположены приборы, регулирующие работу нескольких насосов.

Достоинства такой разновидности устройств:

  • относительная надежность и простота конструкции;
  • быстрая и легкая модернизация для нестандартного использования;
  • если какой-либо элемент прибора сломается, то меняется только он.
Приборы на основе микропроцессоров.

Приборы на основе микропроцессоров.

Приборы, регулирующие работу и защищающие насосы, которые имеют основой микропроцессорные контроллеры, являются наиболее современными и сложными.

Они дают возможность контролировать следующие параметры эксплуатации агрегата:

  • величину сопротивления его изоляции;
  • температуру электромотора;
  • последовательность чередования и асимметрию фаз;
  • компенсируют пониженное/повышенное напряжение в сети;
  • защищают движок от перегрузок и холостого хода;
  • дают возможность учитывать время работы устройства и количество потребляемой при этом энергии.

Вывод

На данный момент эксплуатацию как индивидуальных, так и коллективных скважин сложно себе представить без использования функциональной и защитной автоматики. Она дает возможность повысить эффективность водоснабжения и увеличить долговечность применяемого при этом оборудования. Ознакомьтесь с публикуемым видео в этой статье. Оно содержит много полезной информации.

загрузка...
Добавить в избранное Версия для печати
Поделитесь:
Опубликовано: 18.10.2014


Остались вопросы? Задайте их в нашей группе вконтакте




Please leave this field empty.

Задайте вопрос эксперту

Обязательно приложите ФОТОГРАФИЮ проблемы! Чем яснее проблема - тем проще ответить эксперту









Удалить

Удалить

Удалить

Удалить

Добавить файл

Ответ эксперта придет вам на почту. Обычно время ответа от 30 минут до 2 суток