Armadio di controllo della pompa: tipi, schemi di collegamento, panoramica dei modelli più diffusi

Il mantenimento di un sistema di approvvigionamento idrico autonomo comprende il controllo delle apparecchiature di pompaggio e la funzionalità delle comunicazioni, la conservazione della rete durante una lunga assenza e il controllo automatico razionale.

L'automazione è facile da implementare installando un quadro di controllo della pompa in un'area appositamente designata: una stazione di distribuzione compatta che funziona in diverse modalità. Ti diremo in dettaglio come assemblarlo e installarlo correttamente. Seguendo i nostri consigli potrete collegare correttamente l'apparecchiatura.

Abbiamo fornito una configurazione standard del quadro elettrico. Abbiamo descritto quali funzioni aggiuntive possono essere installate e utilizzate. Le informazioni proposte per l'esame sono state integrate con illustrazioni e video utili.

Scopo e attrezzatura di SCHOON

Il contenuto tecnico dei diversi modelli differisce, poiché i punti di controllo hanno un focus funzionale individuale.

I produttori offrono circuiti standard già pronti, ma non sempre soddisfano requisiti specifici, quindi esiste un servizio come la produzione di un'unità di controllo su misura. Per cominciare, proveremo a considerare le posizioni generali che uniscono tutti i modelli.

Responsabilità funzionali del quadro elettrico

La funzione principale di qualsiasi stazione di distribuzione è quella di organizzare il funzionamento delle apparecchiature ad essa collegate, in questo caso le apparecchiature di pompaggio. Da un pannello di controllo (e questo è conveniente se la distanza tra gli oggetti è grande), i motori delle pompe di drenaggio, di superficie e di pozzo vengono controllati efficacemente.

Il numero di unità collegate può variare. Connessione minima: un foro o pompa sommergibile, che fornisce l'acqua e ne garantisce la disponibilità in tutto il sistema di approvvigionamento idrico (riscaldamento, antincendio). Oltre a ciò, è collegata una pompa di drenaggio, necessaria per pompare l'acqua in situazioni domestiche e di emergenza.

L'accensione e lo spegnimento automatici dei motori delle pompe semplifica la vita ai proprietari di una casa privata, consentendo loro di trascorrere il tempo libero con la famiglia, invece di azionare manualmente gli interruttori a levetta.

Alcune funzioni più comode da “affidare” all’automazione:

• controllo della tensione di rete necessaria per il funzionamento ininterrotto delle apparecchiature;
• protezione dei meccanismi da interruzioni di corrente e cortocircuiti;
• monitorare il livello dell'acqua in un pozzo (o altro serbatoio) e rispondere alla sua carenza;
• registrazione dei picchi di pressione e regolazione dei parametri ottimali (arresto del motore quando viene raggiunto un punto critico, a partire da quando gli indicatori si livellano);
• controllo remoto delle pompe da pozzo, il cui accesso diretto è impossibile;
• distribuzione del carico tra più unità o collegamento di emergenza di un'opzione di backup.

Come risultato del controllo automatico centralizzato funzionamento delle stazioni di pompaggio diventa più produttivo e la durata delle apparecchiature elettriche aumenta notevolmente. I moderni sistemi elettronici consentono di programmare i meccanismi e accenderli in una modalità conveniente (ad esempio, solo durante il giorno).

Immagine dell'alloggiamento e schema del quadro elettrico con dispositivi di protezione dall'avviamento e scheda di riavvio automatico per il carico di backup senza specificare la modifica specifica (+)

Tutti i guasti vengono registrati e quando si verifica un'emergenza viene attivato un allarme. Dal punto di vista materiale: risparmiare sui costi energetici e, di conseguenza, ridurre le bollette elettriche.

Un esempio di schema a blocchi di automazione di una stazione di pompaggio con due pompe collegate (380 V), che utilizza un azionamento elettrico a frequenza variabile (+)

Breve descrizione della dotazione di serie

La presenza di determinati elementi dipende dal numero e dalla categoria delle pompe, dalle capacità tecniche ristrette o più ampie e dalla presenza di funzioni aggiuntive.

Controllo pompa Pressione 3.3: schema funzionale del dispositivo. Lo spegnimento automatico e la registrazione di una situazione di emergenza si verificano in caso di sovraccarico, "marcia a secco" o cambiamento del livello dell'acqua nel serbatoio (+)

La dotazione di base della maggior parte dei modelli offerti in vendita è la seguente:

• Custodia metallica rettangolare con pannello di controllo situato sul lato anteriore. Il design del pannello può differire, ma deve contenere indicatori e pulsanti come "Start" o "Stop".
• Un interruttore (uno o più) che permette di accendere/spegnere manualmente la pompa.
• Fusibili ed elementi di protezione.
• Centralina che regola la tensione di tre fasi.
• Convertitore di frequenza necessario per controllare un motore asincrono.
• Un'unità di controllo automatica responsabile dell'arresto programmato e di emergenza delle apparecchiature.
• Una serie di sensori che mostrano la pressione e la temperatura dell'acqua.
• Relè termico.
• Un set di lampadine – segnalazione luminosa.

Le principali funzioni incluse nella centrale dipendono da diversi fattori. Ad esempio, se sono presenti 2 pompe, quella principale e quella aggiuntiva (backup), viene installato un programma che consente di accendere alternativamente entrambi i meccanismi.

Pannello di controllo per due pompe funzionanti in modalità standby. Il vantaggio della commutazione a intervalli è la distribuzione uniforme del carico e un aumento della risorsa pianificata

Il sensore di temperatura protegge l'apparecchiatura dal surriscaldamento e dal funzionamento in modalità funzionamento a secco (la probabilità di tale situazione si verifica spesso in pozzi con flusso insufficiente). L'automazione interrompe il funzionamento dell'apparecchiatura e, quando si verificano condizioni favorevoli per l'aspirazione dell'acqua, riaccende il motore della pompa collegata.

I dispositivi di protezione contro sovratensioni, mancanze di fase e collegamenti errati proteggono i meccanismi e ne impediscono il funzionamento in modalità di emergenza. Regolano i parametri di rete e solo dopo aver equalizzato i parametri collegano automaticamente l'apparecchiatura.

La protezione da sovraccarico funziona più o meno allo stesso modo. Ad esempio, è vietato l'attivazione simultanea di due pompe, il che comporta costi inutili e un uso irrazionale delle attrezzature.

Quasi tutti i sistemi consolidati hanno la capacità di passare dal controllo completamente automatizzato al controllo manuale. Ciò è necessario per lavori di manutenzione, riparazione, sostituzione di parti usurate o bruciate.

Supponiamo che se una pompa si guasta, può essere facilmente rimossa e inviata in riparazione spegnendo l'automazione e utilizzando il controllo manuale.

Opzioni e funzionalità aggiuntive

Diversi produttori includono funzioni aggiuntive nel pacchetto base che ampliano le capacità di controllo. Ad esempio, la società Alta Group offre un sistema AVR: attivazione dell'alimentazione di backup in modalità automatica. La necessità di questa funzione è spiegata dal fatto che il funzionamento della stazione di pompaggio fa parte del sistema di supporto vitale della casa, pertanto la rete deve funzionare in modalità costante.

Il principio di funzionamento dell'ATS è il seguente: non appena viene interrotta l'alimentazione principale, viene automaticamente introdotta la rete di backup. È valido finché la fonte principale non riprende a funzionare.

All'accensione, il sistema intelligente verifica l'ottimalità dei parametri e, solo se la risposta è positiva, riconnette la rete principale. Se l'analisi del test non è soddisfacente, il sistema continuerà a funzionare da una fonte di backup.

Le basse temperature e l'elevata umidità sono nemiche del riempimento elettronico dell'armadio, pertanto i produttori offrono servizi di isolamento aggiuntivi. È rilevante per le regioni settentrionali e per qualsiasi area se l'attrezzatura si trova all'aperto.

Il cosiddetto “pacchetto caldo” è uno strato isolante posto all'interno. Gli SHUN termicamente isolati funzionano in un intervallo di temperature abbastanza ampio, da -40ºС a +55 ºС

Un'aggiunta abbastanza comune che aiuta a proteggere i motori delle pompe dal sovraccarico è un sistema di avviamento graduale. Consiste in un'attenta modalità di alimentazione della tensione che aumenta gradualmente, grazie alla quale il motore è protetto da un avvio improvviso e viene messo in funzione lentamente e con attenzione.

La moderna funzione di spedizione ti consente di gestire stazioni di pompaggio sulla distanza. I sistemi di allarme remoto sono costantemente collegati al GPRS, a un radio modem o a Internet, in modo che in caso di emergenza il sistema di blocco venga immediatamente attivato e il segnale venga trasmesso al dispositivo ricevente (telefono o laptop).

Un'opzione conveniente che consente di impostare un programma specifico è possibile tramite l'uso di un controller. In modalità automatica, è in grado di influenzare autonomamente il funzionamento delle pompe, collegare dispositivi aggiuntivi e ottimizzare il funzionamento dell'intero sistema.

L'indicazione prevede la posizione di un display elettronico sul coperchio dell'armadio con letture di tensione e corrente, nonché dati statistici: numero di avviamenti, ore di funzionamento del motore, volume dell'acqua

Un'altra buona opzione che consente di ottenere informazioni su un arresto del sistema o su una situazione di emergenza è l'installazione di un allarme luminoso e di una sirena. In caso di forza maggiore, la luce lampeggiante si accende e uno speciale dispositivo sonoro emette un segnale forte e ripetuto.

Esempi di schemi di collegamento tecnico elettronico

L'attrezzatura viene assemblata in un ambiente di produzione, dove vengono redatti gli schemi schematici del quadro elettrico della pompa. I più semplici sono gli schemi di collegamento per una pompa, sebbene una serie di dispositivi aggiuntivi possa complicare l'installazione.

Come esempio, prendiamo SHUN-0.18-15 (società Rubezh), progettato per il controllo manuale e automatico degli azionamenti elettrici di una stazione di pompaggio. Il diagramma di controllo è simile al seguente:

Sul coperchio dell'alloggiamento sono presenti pulsanti di accensione/spegnimento, un interruttore a levetta responsabile della selezione della modalità operativa e una serie di indicatori che indicano lo stato di salute del sistema (+)

Il produttore vende 19 versioni base, che differiscono per la potenza del motore elettrico della stazione di pompaggio, da 0,18 kW a 55-110 kW.

All'interno della custodia metallica sono presenti i seguenti elementi:

• interruttore automatico;
• relè di protezione;
• contattore;
• alimentazione di riserva;
• controllore.

Per il collegamento è necessario un cavo con una sezione di 0,35-0,4 mm².

Esempio di collegamento del modello SHUN-0.18-15 (per una pompa di drenaggio o antincendio) del produttore Rubezh con un azionamento e un controller che regola il funzionamento dell'apparecchiatura (+)

Il Grantor SHUNS, progettato per lavori di drenaggio, controlla motori asincroni e ha due opzioni di controllo: manuale e automatico. La regolazione manuale viene effettuata dal pannello frontale dell'alloggiamento, la regolazione automatica funziona da segnali relè esterni (elettrodo o galleggiante).

Schema triplo che mostra il funzionamento di un armadio per 1, 2 e 3 pompe con controllo a galleggiante. Se sono presenti 2 o più pompe, viene proposta la distribuzione del carico tra le apparecchiature operative e quelle di riserva

Il principio di funzionamento dello SHUN in modalità automatica: con una diminuzione critica del livello dell'acqua in Pozzo d'acqua e l'attivazione del galleggiante n°1 arresta il funzionamento di tutte le pompe. Quando il livello del liquido è normale, il galleggiante n. 2 si attiva e una delle pompe si avvia. Quando vengono attivati ​​altri galleggianti situati a livelli più alti, vengono introdotte le restanti unità.

Caratteristiche dell'installazione delle stazioni di monitoraggio

Senza eccezioni, tutte le versioni di SHUN sono dispositivi complessi che funzionano da una rete elettrica, il che significa che è necessario installare, mettere in servizio, mantenere e riparare l'apparecchiatura secondo le istruzioni del produttore. Le regole stabilite nelle istruzioni per i diversi modelli possono differire, poiché anche la progettazione dei meccanismi e le caratteristiche tecniche sono diverse.

Schema di collegamento elettrico dell'armadio di controllo dell'attrezzatura di pompaggio OWEN SCHUN 1. Grazie all'utilizzo dei convertitori di frequenza di marca OWEN, il risparmio energetico raggiunge il 35%

Alcune regole generali importanti:

• L'installazione viene effettuata in un'area protetta dalle esplosioni.
• La temperatura e l'umidità nella stanza devono corrispondere ai parametri specificati dal produttore (ad esempio, temperatura da 0ºС a +30ºС).
• Il collegamento delle apparecchiature elettriche deve essere effettuato da una persona con autorizzazione speciale.
• I parametri dello SHUN devono corrispondere ai parametri di tutte le apparecchiature collegate.
• L'installazione viene eseguita secondo gli schemi elettrici riportati in appendice alle istruzioni.
• La sezione del cavo deve corrispondere ai dati specificati nelle istruzioni.

Le stazioni di controllo domestiche situate nel settore privato sono soggette agli stessi requisiti dei punti di controllo industriali. Devono essere installati in un luogo asciutto e caldo, comodo per la manutenzione. Potrebbe trattarsi del seminterrato, di un'area designata, di un'estensione della casa o di un ripostiglio custodito.

A differenza dei grandi armadi industriali, i modelli domestici sono compatti e leggeri, quindi sono spesso prodotti nella versione a parete

La connessione dovrebbe essere effettuata completamente sistema di approvvigionamento idrico installato, è stata installata una tubazione in pressione, sono stati posati i cavi, sono stati assemblati i componenti e tutti gli elementi elettrici sono stati isolati. Dopo aver collegato SHUN, è necessario verificarne il funzionamento sia in modalità manuale che automatica.

Supporto tecnico e servizio

Alcune aziende produttrici di quadri elettrici affermano che non è necessaria alcuna manutenzione. Questo è vero, ma sono necessari controlli regolari dell'unità di controllo da parte dell'organizzazione operativa. Esiste una frequenza stabilita dal produttore e per il corretto funzionamento di tutti i dispositivi è necessario rispettarla scrupolosamente.

Prima di ispezionare o sostituire qualsiasi parte, spegnere l'alimentazione e garantire che l'apparecchiatura non venga riaccesa. Puoi verificare tu stesso l'affidabilità delle connessioni.Di solito il produttore indica anche un elenco dei potenziali guasti e dei possibili modi per eliminarli.

Quadro elettrico per pompa da pozzo o sommergibile con convertitore di frequenza per l'utilizzo in caldaie industriali, servizi pubblici o abitazioni private, realizzato su misura secondo le specifiche individuali

Ad esempio, il malfunzionamento più semplice è che la spia che indica che il sistema è collegato al cavo elettrico non si accende. Ci sono tre possibili ragioni: non c'è tensione nella rete, il interruttore oppure la lampada è bruciata. Di conseguenza, la soluzione al problema sarà fornire tensione, sostituire l'interruttore o la lampada.

Se si verifica un malfunzionamento che non può essere corretto da solo, è necessario contattare un centro di assistenza specializzato.

Breve panoramica dei modelli più diffusi

Sebbene sia possibile realizzare golette su misura, molte aziende offrono modelli base. Sono assemblati in base alla domanda dei consumatori. Offriamo una breve descrizione degli armadi che possono essere acquistati o ordinati sui siti ufficiali delle aziende o nei negozi online.

SCHOON Grundfos Control MP204

Gli armadi di controllo Grundfos Control MP204 sono progettati per il funzionamento automatico e la protezione di una pompa.

I parametri in Grundfos Control MP204 possono essere configurati in modalità manuale e automatica e sono presenti due valori di soglia: il primo è un avviso, il secondo è uno spegnimento di emergenza. Un registro di viaggio che elenca i motivi della risposta viene archiviato in memoria

Specifiche:

• Voltaggio – 380 V, 50 Hz
• Potenza motore delle apparecchiature collegate – da 1,1 a 110 kW
• Intervallo di temperatura – da -30°С a +40°С
• Grado di protezione: IP54

Il vantaggio è la possibilità di trasferire i dati CIU e regolare i parametri tramite Grundfos GO.

SOLE di NPO STOIK

Stazioni di controllo per unità di pompaggio (PSU) della società NPO STOIK. Progettato per il controllo automatico di pompe sommerse di aspirazione e drenaggio dell'acqua, in grado di servire da 1 a 8 connessioni.

Esempio di progettazione di un SUN da 30 kW in una custodia incernierata in metallo con un soft starter Aucom e un convertitore di frequenza Delta

Specifiche:

• Voltaggio – 380 V, 50 Hz
• Potenza motore delle apparecchiature collegate – da 0,75 a 220 kW
• Intervallo di temperatura – da -10°С a +35°С
• Grado di protezione: IP54

Tra le funzioni di base c'è l'attivazione automatica della ventilazione se la temperatura all'interno dell'armadio supera il normale.

Armadi del marchio Grantor

Gli armadi multifunzionali del marchio Grantor sono progettati per la manutenzione della circolazione e sistemi di drenaggio.

Possibili modalità di funzionamento: circolazione e drenaggio tramite sensore analogico o pressostato. Due varianti dell'algoritmo di funzionamento prevedono l'attivazione simultanea o alternata delle pompe

Specifiche:

• Voltaggio – 1x220 V o 3x380 V, 50 Hz
• Potenza motore delle apparecchiature collegate – fino a 7,5 kW per motore
• Intervallo di temperatura – da 0°C a +40°C
• Grado di protezione: IP65

Se si verifica un'emergenza e il motore della pompa si rompe (a causa di cortocircuito, sovraccarico, surriscaldamento), l'apparecchiatura si spegne automaticamente e viene collegata un'opzione di backup.

Armadi Wilo SK

Le linee SK-712, SK-FC, SK-FFS di Wilo sono progettate per controllare diverse pompe, da 1 a 6 pezzi.

Diversi circuiti automatici nell'armadio Wilo SK-712 semplificano notevolmente il funzionamento delle stazioni di pompaggio

Specifiche:

• Voltaggio –380 V, 50 Hz
• Potenza motore delle apparecchiature collegate – da 0,37 a 450 kW
• Intervallo di temperatura – da +1°С a +40°С
• Grado di protezione: IP54

Durante il funzionamento tutti i parametri tecnologici vengono visualizzati sul display. In caso di emergenza, viene visualizzato un codice di errore.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Puoi saperne di più su come funzionano gli armadi di controllo delle pompe nei seguenti video.

Come realizzare lo SHUN più semplice con le tue mani:

Un esempio del funzionamento di un tipico SHUN su un banco di prova:

L'uso di armadi di controllo delle pompe consente di utilizzare in modo efficiente le risorse delle apparecchiature di pozzo o di drenaggio e di risparmiare energia. Conoscendo le caratteristiche tecniche della tua stazione di pompaggio, puoi acquistare un modello SHUN base o effettuare un ordine secondo uno schema individuale.

Desideri condividere la tua esperienza, raccontarci come hai assemblato, installato e collegato il quadro elettrico dell'attrezzatura di pompaggio? Hai qualche informazione interessante o domande sorte durante la lettura delle informazioni che offriamo? Si prega di scrivere commenti.