Защита скважинного насоса от скачков напряжения

Стабилизатор напряжения для скважинного насоса

Водоснабжение и электроснабжение — 2 важнейших пункта в планировании строительства загородного дома. Работы по водоснабжению включают в себя бурение скважины на воду, подвод трубопровода к дому и другие. Без источника электроэнергии Вы не сможете ничего сделать – для большинства работ (тех же бурильных, к примеру) необходимо электропитание.

Насосы для отопительных систем

Циркуляционные насосы являются базовой частью конструкции отопления, кондиционирования воздуха и горячего водоснабжения. Электронасосом потребители непрерывно снабжаются водой по замкнутому контуру. Это способствует обеспечению постоянной выработки тепла непосредственно в конструкции отопления. Благодаря применению электронасоса температура не меняется при использовании.
Электронасосами просто пользоваться, они отличаются в эксплуатации надежностью, не занимают огромного пространства и считаются достаточно экономичными. Циркуляционными насосами в основном пользуются при потреблении горячего водоснабжения, в системах отопления, охлаждения, кондиционирования воздуха. Яркий пример такого использования — современные теплые полы. Чаще всего фиксируют не крупные электронасосы в трубопровод. Для того, чтобы снабжать теплом частные дома используют насос с наличием «мокрого ротора». Эта разновидность насосов в достаточной степени надежна и практически от нее не исходит шум. А все благодаря тому, что жидкость, которая находится в насосе, гарантирует своевременную смазку и охлаждение насоса.
В современном частном доме, размер площади, которого превышает 100 кв.м. применяют в основном открытую систему отопления. Работает такая система следующим образом: при нагревании поднимается теплоноситель и направляется по системе, делая круг, так, воздух нагревается, следовательно, становится тепло. В большом доме основной задачей электронасоса считается обеспечение горячим потоком всех радиаторов, этому способствует постоянный и достаточно быстрый кругооборот в отопительной системе горячей жидкости. Исключительно профессионалом может быть правильно выбран циркуляционный насос, принимая во внимание то обстоятельство, какая установлена отопительная система в вашем доме.

Каждому насосу стабильное напряжение!

Если рассматривать питание электричеством системы водоснабжения, а питаются в ней электродвигатели насосов, система автоматики, то необходимо чтобы напряжение в сети было стабильным, без скачков. Это, кстати, касается всех бытовых приборов: меньше перепад напряжение – больший срок службы оборудования. Наиболее уязвимым звеном системы водоснабжения загородного дома от скачков в сети электропитания являются насосы и насосные станции. Их электродвигателя бывают однофазными и трехфазными. В Московской области лучше всего применять скважинные насосы с однофазным электродвигателем (например, Karcher SPP 60 Inox или Karcher SPP 33 Inox), подключенным через стабилизатор напряжения. Трехфазные насосы также можно устанавливать, но стоит знать, что необходимость наличия пульта управления приводит к высокой стоимости такого насоса.

Подбор мощности стабилизатора для насоса

Возьмем, например, широко распространенный погружной вибрационный водяной насос «Малыш». Его большим недостатком является сильная зависимость производительности насоса от входного сетевого напряжения.
Скачки напряжения значительно сокращают срок службы электродвигателя, еще хуже сказываются на ресурсе электроники (может сгореть в любой момент). Опасна для насоса и работа «всухую», т.к. вданном сучае потребляемый ток значительно возрастает, и насос выходит из строя. Во многих загородных, дачных сетях электроснабжения напряжение сильно отличается от номинального 220В, обычно в сторону понижения. А практика эксплуатации насоса «Малыш» показывает, что при напряжении менее 190В подъем воды из скважины уже невозможен. Существует способ повысить и стабилизировать производительность электронасоса. Для этого необходимо поддерживать неизменным потребляемый им ток независимо от питающего напряжения, что в наше время можно легко сделать при помощи стабилизатора напряжения. Причем для насоса стабилизатор нужно подбирать с трехкратным превышением. Т.е.если Р1 у погружного электронасоса 1 кВт, то стабилизатор должен быть не менее 3 кВт. Есть правда модели насосов (например Grundfos SQ) для которых это превышение может быть значительно меньше, но это исключение из правил.
Обычно в паспортах указывают номинальную мощность электропотребителя, т.е. мощность в установившемся режиме работы. Однако такие потребители как холодильники насосы и другие потребители, приводным механизмом, которому, служит электродвигатель, при запуске потребляют мощность, превышающую номинальную в 4-7 раз. Поэтому при расчетах необходимо учитывать данное обстоятельство. Значение пусковой мощности должно быть указано в паспорте на оборудование. Если таких данных нет, то примерно рассчитать пусковую мощность можно по формуле:
Пусковая мощность = номинальная мощность х 3
При расчете общей мощности потребителей необходимо также различать полную и активную мощности потребителей. Полная мощность указывается в ВА (Вольт-ампер), активная в Вт (ватт). Полная мощность в ВА и активная мощность в Вт связаны между собой коэффициентом cosф. Данный коэффициент указывается в паспорте на конкретное оборудование.
Полная мощность = активная мощность / cosф
Для таких электропотребителей как насосы коэффициент cosф можно принять равным 0,6.

Ниже напряжение — больше запас по мощности

Еще нужно помнить, что чем ниже входное напряжение, тем больший запас по мощности нужно делать. При понижении напряжения ниже 190В на каждые 10В примерно 10% к номинальной мощности стабилизатора. Также, для щадящей работы рекомендуется загружать стабилизатор не на 100%, а максимум на 80%. Это позволит продлить срок службы Вашего стабилизатора напряжения.
На вход стабилизатора подается напряжение из сети, которое может иметь скачки, на выходе напряжение поддерживается на одном уровне (диапазон изменения обычно варьируется от 130 до 270 В, в зависимости от производителя). Когда напряжение выходит за оптимальный диапазон, стабилизатор прекращает подачу энергии на насос для скважины до тех пор, пока напряжение в сети не придет в норму.
Стабилизатор подбирается по типу электродвигателя скважинного насоса – одно- или трехфазный, по мощности нагрузки.

Неважно какая у Вас марка насоса: Керхер, GRUNDFOS, Джилекс, Вихрь или какой-то другой), погружной он или поверхностный, скважинный или дренажный. Стабилизатор напряжения обеспечит любому насосу или насосной станции стабильную работу, как от момента его включения в сеть, так и на всем протяжении его работы. Особенно это сочетание насос + стабилизатор напряжения актуально в дачных поселках, т.к. напряжение сети в данных садовых товариществах весьма нестабильно, что приводит к преждевременному выходу насоса из строя.

Какие бывают стабилизаторы для электронасосов?

По принципу работы стабилизаторы обычно подразделяют на электромеханические, релейные и тиристорные. Выбор конкретного типа во многом зависит от уровня сетевого напряжения, удаленности объекта от трансформаторной подстанции, насколько резкие скачки напряжения свойственны данной линии. Замерить уровень напряжения можно с помощью бытового мультиметра (в разное время суток). При относительно спокойном напряжении, отсутствии чрезмерно высокого напряжения, есть смысл взять электромеханические стабилизаторы с плавной регулировкой. Если наблюдаются сильные сетевые скачки, то лучше остановить выбор на электронных моделях с релейными или тиристорными ключами. Релейные стабилизаторы в подавляющем большинстве китайского происхождения, тиристорные/симисторные — российского и донецкого.
Примеры стабилизаторов для электронасосов:
Оптивольт 2000 на 1,5 кВт — релейный курского производства
Энерготех NORMA-3500 на 2,2 кВт — тиристорный из Таганрога
Вольт Гибрид Э 7-1/16А на 3 кВт — гибридный московского производства
Rucelf SRWII 6000 на 4,5 кВт — релейный китайский
Стабвольт 6Т на 6 кВт — релейный российский

Также для обеспечения бесперебойной работы маломощных погружных насосов часто используют инверторы, к которым подключают внешнюю аккумуляторную батарею. Одна из популярных моделей: ПН-750Н. Время работы инвертора в условиях отсутствия подачи напряжения можно увеличить путем изменения емкости АКБ.

Источник

Как защитить насос?

Содержание: Защита насоса по току. Как защитить насос? Защита от перепадов напряжения. Защита от сухого…

Защита насоса по току.

Защита от сухого хода.

Защита от коротких замыканий.

Блоки защиты насосов.

Защита насоса по току.

Для нормальной работы насоса из любого источника водоснабжения, будь то скважина на воду или колодец, нужен правильный подбор и система автоматики.

Но очень часто, когда всё отлажено и настроено, мы жалуемся на слабый напор или вообще отсутствие воды. Это вводит в ступор даже бывалых мастеров.

Казалось бы, дорогое оборудование, точные настройки, всё должно быть хорошо, а что-то не так. Нет воды.

И дело тут не в фирменных материалах, и не умелых монтажниках. Часто насосу просто не хватает напряжения в сети электропитания.

Редко кто задаётся вопросом требуемой мощности для насоса. Чаще смотрят на потребление электроэнергии.

Тем не менее, очень важно и это указано в документации на оборудование, чтобы к насосу подавалось 210-220В(вольт). И не менее 50А(ампер).

Однако, в 21 веке, даже в Подмосковье не всегда ровная подача электроэнергии.

Особенно, в летнее время, в выходные дни, дачные поселения испытывают нехватку напряжения в сети из-за большого разбора.

Каждый участок, помимо насосов и освещения использует электрические газонокосилки, системы автополива газонов и много ещё чего электрического.

И очень уж обидно приехать к заказчику за тридевять земель и обнаружить при измерении в электросети 160-180В.

Казалось бы, видно по освещению, что лампы горят не в полную силу. И электроплита на кухне не греет, как положено. Но всё равно нужно напоминать про обычный стабилизатор напряжения.

Как защитить насос?

Однажды мне позвонили из садового товарищества в Наро-фоминском районе, Московской области и пожаловались на падение давления из скважины общего потребления СНТ.

Дорога не близкая и поэтому инструмент с собой взяли, какой только возможно.

Тестер электронный, пробник для электросети, манометры всевозможные и даже лебёдку для подъёма насоса из скважины.

Причину почти выяснили ещё не доехав до места вызова. Просто на пути мы увидели новые столбы электросети, ведущие прямо к трансформатору. От трансформатора провода разбегались по трём товариществам.

Когда приехали на место, выслушали председателя, определили составную жалобы, у нас всё сошлось.

Электрики меняли опоры электросетей по своему плану, а подключение к трансформатору провели безалаберно.

Поменяли местами провода. И от трансформатора к счётчику товарищества электричество пошло уже не так, как было задумано ранее. Фазы местами поменяли.

Насос в коллективных скважинах, как правило, использует напряжение 380 вольт. И при смене полярности, насос крутится в другую сторону.

Так произошло и сейчас. трёхфазный насос, даже вращаясь в другую сторону, будет поднимать воду в трубы, но уже с меньшим напором.

А так, как электрики до товарищества не дошли и никого не предупредили, то и на новые столбы никто внимания не обратил.

В общем, поменяли мы фазы местами и всё заработало нормально. Понадобилась лишь отвёртка.

Защита от перепадов напряжения.

Там, где мы с нуля обустраиваем коллективные скважины, мы устанавливаем пульты управления насосами. Они «видят» полярность и защищают насос от скачков напряжения в сети.

Насосы в индивидуальных скважины и колодцы, мы в обязательном порядке рекомендуем подключать через стабилизаторы. Хотя бы один, хотя бы на линии, к которой подключён насос скважины.

При потреблении насосом 2 Квт/час, спасает стабилизатор мощностью 4-5 Квт. Стоимость такого прибора, не более 10000 рублей. Это во много раз меньше, чем установленное оборудование для водоснабжения.

Блоки защиты насосов.

В конце 90-х, начале 2000-х годов, мастера часто применяли блоки защиты насосов. Сейчас они, отработав свой срок, потихоньку выходят из строя, приводя в недоумение своих хозяев.

Дело в том, что направляющие магнитных пускателей, да и сами контакты изнашиваются и работают через раз. Сработает магнит- запустится насос, не сработает – насос «молчит».

И, как правило, заменить на такой же уже не получается. Либо не выпускаются уже, либо изменены размеры и конфигурация. Да так, что в старый корпус не вставить его.

Вот и приходится либо целиком блок защиты менять, либо исключать его из схемы и соединять просто через реле давления.

Если блок полноценный, то в нём должны присутствовать и автомат защиты от скачков напряжения, и слаботочные контакты для реле давления.

Так же в них устанавливается защита насоса от сухого хода. Основанная на анализе потребляемого тока, она остановит насос если вдруг в скважине не окажется воды.

Стоимость полноценного блока защиты насоса сейчас варьируется в пределах 18000-25000 рублей.

Естественно, такие траты кажутся нецелесообразными, если изучить рынок. Потому, как выбор сегодня на любой вкус и кошелёк.

Например, реле сухого хода и стабилизатор обойдутся максимум в 11000 рублей. Причём, если у вас весь дом подключён через стабилизатор, то соответственно, затраты составят 1000-1500 рублей.

Защита от сухого хода.

По аналогии с реле давления, этот прибор тоже прозвали реле. Хотя, по сути, ни то ни другое реле не являются, но мы сейчас не об этом.

В отличии от реле давления, реле сухого хода не включается, если в системе не наберётся определённое давление. Это и спасает насос, если вдруг упал уровень воды ли образовался свищ в трубе.

Чтобы возобновилась работа системы водоснабжения нужно нажать кнопку на корпусе прибора и удержать до набора нужного давления.

Далее, давление воды будет удерживать контакты замкнутыми и можно отпустить кнопку.

Только после этого поступит электропитание на реле давления и насос продолжит работу в нормальном режиме.

И так до следующего опустошения системы или критического падения давления.

Защита от коротких замыканий.

Это такие выключатели, которые обычно кучно установлены рядом с электросчётчиком. Простыми словами, автоматы.

Именно они спасают в большинстве случаев от большой беды многие дома и дачи.

До недавнего времени были широко распространены фарфоровые предохранители с плавкими элементами. Они хорошо подходили для однотипной нагрузки советских квартир.

Сейчас число бытовых приборов стало намного больше, в результате чего вероятность получения возгорания со старыми предохранителями возросла.

Чтобы не допустить этого, необходимо тщательно подойти к выбору автомата с правильными характеристиками.

Избегайте избыточных запасов мощности.

Окончательный выбор делается после выполнения нескольких простых действий. Подробнее о выборе автоматов, их правильном подборе и распределении нагрузки, читайте здесь- https://remontoni.guru/elektropribory-i-osveshhenie/raznovidnosti-elektricheskih-avtomatov-i-kak-sdelat-pravilnyj-vybor.html

От себя по этому поводу, скажу одно – при помощи автоматических выключателей, тысячи насосов спасено от перегорания обмотки двигателя.

УЗО насос не спасёт.

Все вышеперечисленные приборы и устройства обязательно защитят ваше оборудование от различных угроз со стороны электричества.

Главное, никогда не путайте автоматические выключатели с устройствами защитного отключения (УЗО).

Отличие УЗО от автоматического выключателя состоит в том, что имеет функцию защиты от тока утечки, автомат такую защиту не имеет.

— в современных насосах (особенно с функциями защиты от сухого хода и перегрева и т.д.) возникают процессы, которые «УЗО» распознаёт как утечку.
— в реле давлении возникают процессы, которые так же расцениваются УЗО как утечки (искра при размыкании-замыкании контактов)
— или, тушится пожар, а «подлое» «УЗО» отключило насос.

Выводы.

Если вы внимательно отнесётесь ещё и к гидравлической части системы водоснабжения, то правильная работа вашего оборудования надолго обеспечит вам спокойную жизнь.

Совместите все степени защиты в один комплекс и не забудьте изучить правильное распределения давления в гидроаккумуляторе.

Источник