Как защитить насос от сухого хода

Защита от сухого хода насоса (насосного агрегата)?

Как защитить насос от сухого хода

Распространенной причиной выхода насосного оборудования погружного и поверхностного вида из строя является холостой ход. Вне зависимости от материала изготовления, при отсутствии воды в агрегате происходит деформация деталей, перегрев двигателя.

Поломка вследствие сухого хода не устраняется за счет гарантийного срока, поскольку в паспорте на насос всегда указана недопустимость эксплуатации в холостую. Ремонт таких случаев влечет за собой дополнительные финансовые затраты.

Что такое сухой ход?

Сухой ход-процесс эксплуатации нагнетательного оборудования в условиях отсутствия или недостаточного протока воды, служащего смазывающим и охлаждающим материалом для деталей.

Схема подключения реле сухого хода к насосу

к меню ↑

В каких ситуациях возникает холостой ход?

При эксплуатации не всегда удается отследить работу насоса. Поэтому следует знать о наиболее распространенных случаях возникновения проблемы:

  • при перекачивании воды из емкости. Когда резервуар опустошен, агрегат продолжает работать всухую. При выполнении таких работ необходимо контролировать процесс и аппарат выключать не дожидаясь, пока емкость будет пустой;
  • транспортировка воды из скважин. При использовании насоса с завышенной производительностью в летний период. В летний период при отсутствии дождей в скважинах уровень воды падает, поэтому возникает недостаток воды. При низком уровне воды, насос будет работать в сухую;
  • эксплуатация аппаратов для повышения давления в трубопроводе. В городской магистрали многоэтажных зданий недостаток давления становится причиной холостого хода помп.

Предотвратить сухой ход можно специальными устройствами.
к меню ↑

Устройства для защиты насосных агрегатов

Существует несколько приборов для защиты от холостого хода:

Электрическая схема подключения реле сухого хода

  1. Реле давления с защитой. Прибор имеет дополнительную функцию в виде защиты. Используется при подключении помп напрямую к трубопроводу. В реле контакты размыкаются, когда давление падает ниже определенного уровня. Уровень определяется производителем и составляет 0,6 Бар. Насосное оборудование эксплуатируется в условиях давления от одного Бара. Давление опускается ниже этого предела при отсутствии воды. При отсутствии воды контакты размыкаются и насос отключается. Недостаток такого метода в том, что помпу включить возможно будет только вручную, для этого придется заново заполнять аппарат жидкостью. Такой метод используется в комплексе с гидробаком и автоматическим режимом работы. Устанавливается совместно с погружными, поверхностными агрегатами и насосными станциями.
  2. Прессконтроль рекомендуют устанавливать вместо гидробака или реле давления. Благодаря прибору насосное оборудование включается при понижении показателя давления до двух с половиной бар. При отсутствии прохода жидкости через реле потока, всасывание воды прекращается, и аппарат отключается. Реле осуществляет защиту от сухого хода насоса за счет регистрации прохода жидкости через реле. Преимуществом метода является дополнительная функция в виде защиты по току и напряжению. Аппарат отличается небольшим весом и размерами. В проточной части устройства расположен поплавок с магнитом или пружинный обратный клапан. Поток жидкости смещает клапан, в этот момент контакты замыкаются. При прекращении подачи жидкости, клапан становится в исходное положение, поплавок опускается и контакты размыкаются, помпа отключается. Отключение происходит с задержкой во времени. Задержка необходима для уменьшения включений и отключений при низком расходе жидкости. Это связано с отсутствием верхнего предела давления для отключения. А давление соответствует уровню напора. А отключается агрегат при отсутствии напора. Для предупреждения от покупки некачественного прибора, необходимо покупать устройство по цене от ста долларов. Тогда не придется менять прибор через год. Преимущество устройства в небольших размерах и защиты от гидроударов благодаря промежуточной емкости.
  3. Поплавок используется при транспортировке жидкости из емкости или колодца. Отличается невысокой ценой. Существует два вида поплавковых выключателей. Первый срабатывает при заполнении емкости. Размыкание происходит, когда емкость заполняется жидкостью до определенного показателя. При размыкании контактов помпа отключается. Этот тип прибора предотвращает переполнение резервуара. Второй вид отключает насос с помощью размыкания контактов при достижении жидкости минимально допустимого значения. Предельный уровень задается путем монтажа поплавка в нужном месте. Провод прибора монтируется таким образом, чтобы при опускании уровня воды и соответственно опускании прибора, в емкости еще оставалась жидкость. При использовании поверхностного или погружного аппарата, прибор размещается так, чтобы вода находилась над клапаном аппарата при размыкании контакта. Некоторые типы насосного оборудования производятся со встроенными поплавками, уровень которых можно регулировать в зависимости от необходимости. Такой вид защиты от холостого хода бывает двух типов: тяжелого и легкого. Легкий вид применяется в водоснабжении и водоотведении. Тяжелый тип применяется для фекальных, дренажных систем. По длине кабеля делятся на двух, пяти и десяти метровые. Недостатком метода является то, что его нельзя применять в скважинах и магистралях. А также ограничение в диаметре колодца, составляющее не менее сорока сантиметров. По этой причине этот вид защиты не является универсальным.
  4. Реле уровня состоит из платы электронного типа с тремя электродами. Один-осуществляет контроль, два работу. Функция датчиков-подача сигнала. Датчики погружается в скважину на разных пределах высот. Контрольный датчик устанавливается над уровнем помпы. При понижении уровня жидкости сигнал от датчика поступает в реле уровня, которое отключает помпу. При подъеме уровня жидкости над датчиком помпа включается. При погруженном датчике контакты замкнуты, а помпа работает. Время задержки отключения устанавливается специальным прибором-потенциометром, который находится на передней панели реле. При настройке необходимо учитывать что положение слева-это минимальная задержка, а справа-максимальная. Когда время задержки проходит, аппарат отключается. Включение агрегата происходит при достижении водой датчика. Такой тип защиты используется в однофазных помпах мощности полутора кВт. Для возможности совмещения с однофазным насосом большей мощности или с трехфазной помпой применяют пускатель магнитного типа, подходящий по мощности.

    Виды датчиков уровня воды

к меню ↑

В каких случаях можно отказаться от использования датчиков?

Не использовать насосы с защитой от сухого хода можно в таких случаях:

  • осуществлять постоянный контроль оборудования для быстрого отключения при отсутствии потока воды;
  • контролирующий работу насоса человек знает нюансы, конструктивные особенности и принцип работы помп;
  • наличие большого количества воды в скважине или колодце;
  • неиссякаемый источник воды в откачиваемой емкости.

В зависимости от условий эксплуатации и от типа оборудования устанавливают соответствующий параметрам эксплуатации вид защиты.
к меню ↑

Как подключить к насосу реле сухого хода (видео)

 Главная страница » Насосы

Источник: http://ByreniePro.ru/nasosy/zashhita-ot-suhogo-hoda.html

Как защитить насос от «сухого хода»?

При проектировании систем транспортировки жидкостей особое внимание необходимо уделять защите насоса от «сухого хода». Решать данную проблему можно различными способами. В одних случаях нужно устанавливать дополнительные датчики, в других — электрические приборы.

Что такое «сухой ход»?

«Сухой ход» — это такой режим работы насоса, при котором через насос не прокачивается жидкость (чаще всего вода).

Это может произойти, если в емкости закончилась вода, произошла протечка емкости, из скважины выкачали всю воду и т.п. «Сухой ход» очень опасен для насоса, т.к.

жидкость выполняет ряд полезных функций для насоса, одна из них это охлаждение. При «сухом ходе» насос может перегреться и выйти из строя.

Чтобы не произошла поломка дорогостоящего насоса нужно предусматривать защиту от такого явления как «сухой ход».

Все способы защиты условно можно разделить на две группы.

1 Защита от «сухого хода» путем контроля физических параметров жидкости в трубопроводе:

  • контроль уровня воды;
  • контроль давления в трубопроводе;
  • контроль потока воды в трубопроводе.

Суть всех этих способов заключается в том, что датчики фиксируют понижение уровня, падение давления, снижение потока и выдают сигнал на отключение питания насоса.

Недостаток: требуют установку датчиков на трубопровод (в емкость).

Достоинство: высокая надежность защиты.

2 Защита от «сухого хода» путем контроля электрических параметров питающей сети насоса.

При «сухом ходе» происходит изменение электрических параметров насоса. Контролируя нужные параметры можно выполнить защиту от «сухого хода».

Электродвигатель, приводящий насос в движение можно рассматривать сам по себе как датчик «сухого хода».

В нормальном режиме коэффициент мощности (cos) насоса 0,7-0,8, но при появлении «сухого хода» cos падает до 0,3-0,4. Таким образом, чтобы отследить «сухой ход» можно воспользоваться реле контроля коэффициента мощности. Например, G2CU400V10AL10 производства австрийской компании TELE.

График изменения коэффициента мощности

Реле контроля коэффициента мощности

Реле контроля коэффициента мощности анализирует напряжение и ток, который потребляет электродвигатель, и на основе этой информации вычисляет коэффициент мощности (cos). Вход измерения силы тока рассчитан на прямое измерение тока до 10А, поэтому, если номинальный ток двигателя больше 10А, то реле G2CU400V10AL10 необходимо подключать через трансформатор тока.

Более подробно о режимах работы и схемах подключения реле контроля коэффициента мощности G2CU400V10AL10 можно посмотреть в технической документации, которая доступна по ссылке ниже:

Если Вы хотите увидеть ссылку, кликните по одной из этих кнопок

Вот что ответил производитель таких реле на некоторые из моих вопросов:

Реле устанавливается в силовой щит и не требует дополнительно предусматривать датчики.

Используя реле контроля коэффициента мощности, можно получить достаточно хорошую защиту от «сухого хода».

В одном из проектов я применял реле тока для защиты насоса. Насколько это надежная защита — мне судить трудно, вопросов не задавали, видимо все работаетСуть этого метода защиты от «сухого хода» заключается в том, что при сухом ходе изменяется и потребляемый ток. На реле тока устанавливаем нужный диапазон токов и таким образом отключим насос при выходе тока за установленные пределы.

Работа насоса в разных режимах

На мой взгляд самым оптимальным способом является установка реле контроля коэффициента мощности.

Читайте также:  Недорогие модульные (сборные) кухни: виды шкафов, принцип компоновки

Советую почитать:

Источник: http://220blog.ru/pro-vybor/kak-zashhitit-nasos-ot-suxogo-xoda.html

Защита скважины: почему так важно не допустить работы скважинного насоса на сухом ходу

Защита скважины: почему так важно не допустить работы скважинного насоса на сухом ходу

Оборудование, установленное в системе водозабора, стоит недешево и требует профессиональных навыков при монтаже. Обязательное условие бесперебойной работы – грамотно организованная защита скважинного насоса от сухого хода.

Опасность работы в сухом режиме заключается в сложности диагностики: устройство перестанет работать только после выхода из строя.

Стоимость восстановления сопоставима с ценой нового прибора, а в случае неисправности из-за неправильной эксплуатации, оборудование не подлежит гарантийному ремонту, производитель обязательно указывает в инструкции рабочую среду. По этой причине рекомендуется установка специальных защитных электроприборов на все виды скважинных насосов.

Защита скважины и оборудования: основные причины поломок насосов ↑

Защита скважины должна быть комплексной. Необходимо учесть все основные факторы, которые могут привести в негодность устройства для перекачки воды:

  • Гидроудар: резкое повышение давления на входе. В результате резких колебаний давления возникают механические повреждения элементов корпуса, крыльчатки.
  • Взвеси твердых частиц. Плохая фильтрация – причина попадания внутрь устройства мелких нерастворимых включений.
  • Сухой ход. Устройство работает, перекачивая воду. Если вместо воды внутри появляется воздух – ситуация чревата перегревом, деформацией деталей, падением мощности.

Последствия сухого хода: поврежденная крыльчатка

Причины поломок скважинных насосов ↑

Ситуации, когда скважинное оборудование начинает работать в нештатном режиме, могут быть вызваны:

  1. Некорректным расчетом мощности. Самая распространенная ошибка – установка мощного погружного устройства в скважину с низким дебитом. Прибор быстро выкачивает большой объем жидкости, и вода не успевает наполнять емкость.
  2. Неправильной установкой. Если насос установлен на недостаточной глубине, при малейшем понижении уровня возникает опасность сухого хода. При чрезмерном опускании устройства может возникнуть ситуация, когда оборудование засасывает вместе с заиленной жидкостью песок, отверстие на входе забивается грязью.
  3. Сезонным изменением дебита. Защита насосов для скважин обеспечит корректную работу в жаркую погоду, когда уровень воды падает и возникает необходимость регулировки мощности оборудования.

Сухой ход: чем опасен и как справиться с проблемой ↑

Чем опасен сухой ход для оборудования? Конструкция моделей погружных насосов предусматривает использование воды в качестве средства защиты. Холодная жидкость охлаждает внутренние поверхности механизма, обеспечивает рабочее давление.

Кроме того, для оборудования, используемого на глубине, нет возможности организовать классическую систему смазки трущихся деталей: эту функцию также выполняет вода. Результат даже кратковременной работы в сухом режиме – перегрев, деформация деталей, сгорание двигателя.

Для защиты оборудования необходимо установить устройства, моментально отключающие насос при прекращении поступления воды.

Как правильно выбрать механизм для защиты от сухого хода ↑

Защита скважинного насоса от сухого хода должна быть подобрана с учетом типа оборудования и характеристик скважины. Производители предлагают системы для колодцев, общих централизованных трубопроводов, скважин разной глубины.

Также специалисты рекомендуют учитывать производительность источника, мощность насоса. Существенно ограничить выбор может специфика устройства скважины: диаметр трубы, место расположения и тип насосного оборудования.

Однозначно стоит получить консультацию опытного специалиста перед покупкой и установкой.

Готовые решения с датчиками давления

Типы устройств и особенности их применения ↑

Все электронные системы защиты работают по общему принципу: отключают насос, если возникает опасность сухого хода или регистрируется отсутствие воды внутри устройства. После нормализации уровня воды оборудование запускается в обычном режиме.

Виды устройств:

  1. Поплавковые системы. Достаточно простой механизм с размещением контактной группы внутри поплавковой камеры. Если уровень жидкости снижается, контакты внутри камеры размыкаются, блокируется электропитание насоса, оборудование прекращает работу. При повышении до минимально допустимого уровня, контакты автоматически замыкаются, насос возобновляет работу. Провод поплавковой системы встраивается в цепь питания электронасоса. Преимущества системы: демократичная цена, простота монтажа. Недостатки: ограничения в использовании из-за слишком объемной камеры поплавка. Идеально подходит для колодцев.

    Камера поплавка с кабелем

  2.  Проточные реле. Такие устройства целесообразно использовать для защиты от сухого хода скважинных насосов, которые используются для поддержания давления внутри трубы во время активного водоразбора. Встроенные датчики фиксируют рабочее давление на входе и на выходе. Кроме давления, специальный датчик регистрирует проток жидкости внутри оборудования. При отсутствии воды реле блокирует работу насоса.

    Реле с датчиками для измерения давления

  3. Электродные системы с реле уровня. По аналогии с поплавковым механизмом используют датчики (электроды), которые опускают в скважину. Один электрод находится в крайней нижней точке, ниже которой уровень воды не должен опускаться. Второй размещают на уровне, когда включение насоса обязательно. Этот тип защиты скважины – самый надежный. Конструкция системы – универсальна, может быть использована в скважинах любой глубины, диаметра, со всеми моделями насосного оборудования. Требует профессиональной установки.

Корректный выбор глубины погружения электродов для защиты

Самостоятельный монтаж или профессиональный: можно ли сэкономить ↑

Лучше, если защита скважины будет продумана и организована до первого запуска оборудования. В этом случае можно не только предупредить неисправности оборудования, но и вовремя выявить просчеты при обустройстве скважины и монтаже оборудования.

Выбор системы, которая надежно защитит дорогой прибор, стоит доверить специалисту. Самостоятельно учесть все критерии сложно. Мастер поможет определить тип системы, который оптимален для конкретных условий.

Не удастся сэкономить на самостоятельной установке: процесс требует проведения предварительных расчетов. Некоторые системы предусматривают вмешательство в конструкцию и систему питания устройства, поэтому лучше, если монтажом займется квалифицированный специалист.

Видео: как защитить насос от сухого хода ↑

Источник: http://aqua-guru.ru/skvazhina/zashhita-skvazhin.html

Защита насоса от сухого хода

Сухой ход для насосных станций — не гарантийная причина поломки

Бытовые насосные станции чаще всего оснащаются рабочими колесами и диффузорами из высокопрочного износостойкого пластика – термопласта.

Несмотря на доступную стоимость, его ключевым качеством является высокая технологичность, благодаря чему он отлично справляется с поставленными задачами и служит долгое время.

Однако, при функционировании станции без воды, выступающей в качестве смазки и источника отвода тепла для внутренних деталей насоса, между рабочих элементов возникает контакт, из-за чего они нагреваются и деформируются.

Как следствие, это приводит к заклиниванию вала и перегоранию электродвигателя. Соответственно оборудование выходит из строя и не способно функционировать полноценно. При потере работоспособности насоса и установлении причины «сухой ход» поломка не относится к гарантийному случаю и ремонт производится полностью за счет пользователя.

Исходя из этого, стоит заключить, что единственно верным решением, станет заранее продумать, как защитить станцию от «сухого хода». Особенно это касается ситуаций, когда оборудование планируется установить в потенциально опасных с этой точки зрения местах.

  •  Скважины или колодцы с низким дебитом. В данном случае, во избежание выхода из строя по причине «сухого хода» необходимо грамотно подбирать насос (высокая производительность оборудования не уместна). Перед монтажом важно оценить дебит источника, беря в расчет природные явления характерные для местности (повышенная засуха и т.д.).
  •  При эксплуатации оборудования, питающегося из емкости, обязательно отслеживать объем воды. При снижении отключать его.
  •  Инсталлированное оборудование к сетевым трубопроводам, только на первый взгляд не грозит возникновением «сухого хода». Однако, не исключено, что давление в трубопроводной системе может упасть, а это чревато выходом из строя оборудования и ненадлежащим функционированием.

Решения по защите от «сухого хода»: реле и поплавковые выключатели

Насосные станции, не оснащенные защитой от «сухого хода» уязвимы к поломкам, так как не распознают, что им необходимо отключиться, поэтому будущим пользователя необходимо заранее определить, какое решение принять, чтобы избежать выхода из строя.

Среди основных защитных мер можно выделить следующие:

  •  Поплавковые выключатели.

Самое недорогое и простое решение, позволяющее обезопасить насосное оборудование от «сухого хода», питающегося из емкости или колодца. Различают два вида поплавков: работающие на заполнение резервуара и функционирующие на опорожнение. Вполне логично, что второй вариант целесообразен для обозначенных нужд, а первый может только исключить перелив.

Как функционирует поплавок на опорожнение? Достаточно просто. Кабель поплавка подключают в разрыв одной фазы снабжающей насосную станцию. По мере достижения обозначенного уровня воды контакты размыкаются, и срабатывает отключение оборудования. Место монтажа поплавка, рассчитывают так, чтобы при размыкании в резервуаре присутствовала вода.

При откачивании воды посредством погружных/поверхностных насосов уровнем и 

местом установки поплавка служит всасывающая решетка/донный клапан станции. Поплавковые выключатели целесообразны не во всех случаях, например, для скважин и сетевых трубопроводах они подойдут из-за нехватки места.

  • Реле давления с защитой по «сухому ходу».

Устройства представляют обычные реле давления, имеющие дополнительную опцию — размыкать контакты в момент падения давления ниже обозначенного уровня (обычно его задают производители и параметр составляет 0,4-0,6 бар).

Данные приспособления целесообразны для насосного оборудования, функционирующего в автоматическом режиме. Актуально для скважинных погружных (глубинных) насосов, но допустимо использовать для поверхностных насосов.

  •  Реле потока с опцией реле давления (прессконтроль).

Большинство производителей рекомендуют потребителям отдать предпочтение компактному «реле потока» — прессконтролю, отказавшись от гидробаков и реле давления.

Данное устройство в момент падения давления в системе до 1,5-2,5 бар производит отключение оборудования. Таким образом, защитное действие осуществляется посредством встроенного в реле датчика протока, регистрирующего фактический расход.

Несмотря на то, что выключение производится с задержкой, данный факт не сказывается на работоспособности станции.

  •  Реле уровня.

Данное устройство представлено электронной платой с инсталлированными датчиками-электродами, чаще всего, их количество 3 (2 — рабочих и 1 — контрольный). Датчики подключают к реле посредством обычного одножильного электропровода. Их основная роль — подача сигнала.

Читайте также:  Как сделать профилегиб своими руками

Принцип работы данного приспособления строится на следующем: датчики опускают в скважину и фиксируются на разном уровне (в любом случае выше уровня насоса). В момент получения сигнала происходит остановка станции.

Когда вода достигает уровня выше контрольного электрода, насос автоматически запускается.

Источник: https://dab-land.ru/articles/5397/

Надёжная защита скважинного насоса от сухого хода: выбор датчика и схема подключения

Надёжная защита скважинного насоса от сухого хода: выбор датчика и схема подключения

Что такое «сухой ход» насоса? Это — аварийный режим работы, при котором электродвигатель вращается, но вода в помпу не попадает либо поступает в недостаточном количестве. Конструкция насоса такова, что роль смазывающей и охлаждающей жидкости в нём играет перекачиваемая среда.

Нет охлаждения и смазки — электрические компоненты двигателя перегреваются, движущиеся детали подвергаются повышенному износу. Без воды работающая помпа может выйти из строя уже через несколько минут, поломка будет весьма дорогостоящей в ремонте.

Чтобы исключить возможность функционирования в аварийном режиме, нужна защита скважинного насоса от сухого хода.

Возможные причины «сухого хода» ↑

Для погружных насосов сухой ход обусловлен отсутствием или недостаточным количеством воды на уровне водозаборных отверстий помпы в скважине или колодце. Перечислим причины, которые могут его вызвать:

  • Падение уровня воды ниже критического в результате неправильного выбора высоты подвеса помпы в рабочей колонне. Не был проведен соответствующий расчёт динамического уровня либо неверно измерен дебит скважины. При активном водоразборе помпа начинает «подхватывать» воздух.

Погружной насос должен размещаться ниже динамического уровня воды

  • Деградация ранее нормально функционировавшей скважины, вследствие чего снизилось количество воды, которое она может выдать (упал дебит источника).

Если источник не пересох полностью, уровень воды временно падает, потом восстанавливается и не всегда хозяева могут заметить, что оборудование периодически работает в аварийном режиме.

Если скважина или колодец неглубоки (до 10 м), для подачи воды может использоваться поверхностная помпа. В этом случае сухой ход может возникнуть не только из-за падения уровня воды. Причиной могут послужить негерметичность всасывающего патрубка либо его засор.

Защита оборудования и финансовые расходы ↑

Немного про деньги:

  • Скважинный вибрационный насос «Ручеёк» или его аналог стоит около 3000 рублей. Примерно в ту же сумму обойдётся его защита от сухого хода, если все работы по установке и подключению вы выполните самостоятельно. Есть ли смысл вкладываться в дополнительное оборудование при столь дешёвой помпе?

Отечественный «Ручеёк» дёшев, так что тратиться на его защиту едва ли стоит

  • Дорогие скважинные насосы изначально оснащены защитой, причём зачастую многофункциональной. К примеру, на всех моделях Grundfos имеется защита не только от сухого хода, но и от перегрузки, перегрева, скачков напряжения в сети и реверса осевого смещения. В стоимость качественного оборудования от хорошего производителя входит необходимая автоматика для предупреждения его работы в аварийном режиме. Отдельно о защите беспокоиться нет необходимости, при монтаже на расчётную глубину дополнительные датчики не нужны — «всё включено».

Качественное оборудование уже укомплектовано необходимой автоматикой, в дополнительной защите не нуждается

  • Оборудование средней ценовой категории также может быть защищено от работы без воды. Датчики сухого хода могут располагаться внутри корпуса или быть выносными. Для колодцев это не имеет значения, а для узкой скважины предпочтителен встроенный вариант, меньше опасность повреждения. Что касается нижней ценовой категории, здесь необходимо внимательно изучать комплектацию, читать паспорт изделия. Чем дешевле насос, тем выше шанс, что защита в нём будет отсутствовать. Для многих моделей она поставляется опционально. В любом случае перед покупкой необходимо точно выяснить у продавца, есть ли в конкретной модели защита от сухого хода. Если нет, добавьте к стоимости дешёвой помпы цену дополнительного оборудования и его монтажа — получите сумму реальных расходов.
  • Большинство комплектных водопроводных станций, где используется поверхностный насос, имеет защитную автоматику. Однако и здесь следует интересоваться комплектацией конкретной модели.

Когда требуется защита скважинного насоса от сухого хода ↑

Никаких нормативных требований для частных застройщиков по поводу защиты оборудования для индивидуального водоснабжения нет. Ваше личное дело, тратить ли на это деньги.

Тем, кто может это себе позволить, рекомендуем приобрести качественное оборудование, изначально оснащённое всей необходимой автоматикой. Поручить монтаж грамотным инсталляторам и в дальнейшем спать спокойно, не сталкиваясь ни с какими проблемами.

Тем же, кто вынужден экономить, предлагаем подойти к вопросу рационально. Всегда ли нужна дополнительная защита скважинного насоса, не оснащённого ей изначально?

На наш взгляд, на даче, где помпа используется для полива и умывания в ручном режиме и хозяева всегда имеют возможность заметить, что вода перестала поступать из трубы или шланга, защита скважинных насосов не является строго обязательной функцией. Электропитание можно отключить, выдернув вилку из розетки. Не очень удобно, зато бесплатно.

Иное дело, если водопровод функционирует в автоматическом режиме. Включается автополив сада, когда хозяев нет дома, наполняется большая ванна, работает стиральная или посудомоечная машина в то время, когда все члены семьи смотрят телевизор. Тем, кто хочет иметь комфортабельный жилой дом и не иметь проблем с водоснабжением, советуем не экономить и защиту установить.

Дорогостоящее инженерное оборудование полноценного индивидуального жилого дома необходимо защищать от работы в аварийных режимах

Автоматика для защиты от сухого хода ↑

Возможно, кто-то из наших читателей решит заняться подбором и установкой оборудования для водоснабжения самостоятельно.

Защита скважинного насоса от сухого хода своими руками может быть выполнена с применением различных технических решений. Защита обеспечивается датчиками (реле), отключающими электропитание до либо после возникновения аварийного режима.

Давайте разберёмся, какие бывают датчики сухого хода, как они работают и каким образом устанавливаются:

Измерение уровня воды ↑

Первая группа датчиков измеряет уровень воды в скважине или колодце:

  • Реле давления, измеряющее динамику изменения уровня воды в скважине. В его состав входит два датчика, расположенных на разных уровнях. Один отслеживает минимально возможный для функционирования помпы уровень воды и отключает электропитание при его понижении. Другой расположен на уровне, гарантирующем стабильное поступление воды в водозаборное отверстие. Когда вода поднимается до этой отметки, помпа автоматически включается.

Электрическая схема работы реле защиты от сухого хода, сигналы поступают от двух датчиков, расположенных в рабочей колонне скважины

  • Поплавковый датчик, измеряющий уровень воды в колодце. Датчик располагается в герметичном воздухонаполненном кожухе (поплавке), закреплён на корпусе погружного насоса. Он плавает в толще воды выше водозаборного отверстия. При снижении уровня воды опускается. Когда отметка преодолевает нижний допустимый предел, давление воды на поплавок исчезает, реле размыкает электрическую цепь. Если в состав оборудования не входит дополнительная автоматика, помпу с поплавковой защитой после её срабатывания приходится включать вручную.

На современных скважинных насосах поплавковые выключатели практически не встречаются: в узкой обсадной трубе просто нет места для поплавка. Зато погружные помпы для колодцев, где нет ограничения по габаритам, очень часто оснащаются поплавковыми датчиками

Датчики и реле, измеряющие уровень воды непосредственно в скважине и колодце, хороши тем, что отключение насоса происходит ещё до критического падения уровня воды. Таким образом, сухой ход полностью исключён и оборудование всегда работает в штатном режиме.

Датчики давления и потока ↑

Датчики, реагирующие на характеристики потока, создаваемого помпой, уступают системе контроля по уровню воды в плане  оперативности. Датчики потока и давления отключают насос уже после того, как прокачка воды остановилась.

Правда, период работы в аварийном режиме недолог. Тем не менее это не лучшее решение. Зато такая защита насосов для скважин дешевле, к тому же их установка, ремонт и замена, если такая необходимость возникнет, происходит проще.

  • Датчик давления, устанавливаемый на выходном патрубке (подающей трубе) после насоса. В общем случае датчик настраивается на значение в 0,5 бар, меньшее давление при работающем двигателе помпы считается критическим. Если значение давления опускается ниже — электрическая цепь размыкается. Для управления помпой (включения-выключения) в паре с гидроаккумулятором в любом случае необходимо устанавливать реле давления. Зачастую реле давления совмещается с датчиком защиты в одном устройстве, что удешевляет автоматику.

Датчики давления для включения насоса и защиты его от сухого хода подключаются к выходному патрубку и питающей электродвигатель цепи последовательноДатчик давления имеет настраиваемую пружинную конструкцию

  • Датчик потока, также размещается на выходном патрубке. Скорость потока воды при работающей помпе падает ниже допустимой — она отключается.

Датчик потока определяет скорость движения воды по изгибу мембраны (пластины)

Датчики давления и потока устанавливают не в скважине, а перед входом в гидроаккумулятор. Могут использоваться как с погружными, так и с поверхностыми насосами.

Защита от сухого хода по электрическим параметрам насоса ↑

Перечисленные выше датчики и реле должны непосредственно контактировать с перекачиваемой средой. Существует техническое решение, при котором нет нужды монтировать измерительные приборы в рабочую колонну либо устанавливать их в трубопровод.

Такая защита насосов для скважин основана на считывании электрических параметров двигателя помпы. Когда во всасывающее отверстие поступает жидкость, электродвигатель работает в штатном режиме и его коэффициент мощности cos φ стремится к номинальному значению 0,7…0,8.

Вода перестаёт поступать, прокачка прекращается — cos φ падает до уровня 0,25…0,4.

График изменения cos φ в зависимости от режима работы помпы

Специальное реле контроля на основании параметров напряжения и силы тока вычисляет коэффициент мощности электродвигателя и производит его отключение в случае падения значения cos φ ниже критического. В зависимости от мощности двигателя помпы и модели реле, автоматику подключают напрямую либо через трансформатор. Надёжность этого способа защиты довольно высока, но не все специалисты считают её 100%-й.

Реле коэффициента мощности электродвигателя TELE G2CU400V10AL10 может использоваться как в однофазных, так и в трёхфазных сетях

Как правильно выбрать защиту от сухого хода, какой датчик или реле установить? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Каждое из технических решений имеет свои плюсы и минусы.

Читайте также:  Садовые недорогие дорожки своими руками

Следует учитывать глубину скважины, параметры насоса, наличие гидроаккумулятора, тип автоматики управления, совместимость оборудования.

Возможно и даже желательно дублирование в одной системе функции защиты от сухого хода различными приборами при условии, что они построены на различных принципах измерения параметров.

Видео: 100% защита насоса от сухого хода ↑

Видео будет полезно тем, кто планирует устанавливать оборудование для водоснабжения самостоятельно.

Если вы не готовы сами углублённо изучать особенности индивидуального водоснабжения, рекомендуем расчёт необходимых параметров оборудования, его подбор и монтаж доверить специалистам. В этом случае можно быть уверенным, что защита скважины и дорогостоящей техники выполнена на должном уровне.

Источник: http://strmnt.com/dom/comm/d-water/zashhita-skvazhinnogo-nasosa.html

Зачем нужно реле защиты от сухого хода для скважинного насоса, принцип работы, схема подключения

Зачем нужно реле защиты от сухого хода для скважинного насоса, принцип работы, схема подключения

Для начала давайте пробежимся по теории, ответим на вопрос: “зачем нужно реле защиты от сухого хода для скважинного насоса?”, а потом уже рассмотрим, принцип работы и как подключается данное реле.

Сухой ход насоса

Сухой ход насоса — это такое состояние, при котором насос работает вхолостую, без воды. В таком состоянии насос быстро перегревается и в считанные минуты может выйти из строя. Для обеспечения безопасной работы насоса было придумано реле защиты от сухого хода.

Давайте вкратце рассмотрим, чем может быть вызван, сухой ход насоса:

  1. Когда неправильно выбрана мощность насоса — например, выбран насос с большой производительностью, который выкачивает всю воду из скважины.
  2. Когда в скважине естественным образом понизился уровень воды.
  3. Негерметичность водонапорной трубы.

Принцип работы реле сухого хода

Сейчас давайте рассмотрим как работает реле сухого хода. Если разобрать реле, то под крышкой мы увидим: предохранительная кнопка,  группа нормально разомкнутых контактов для отключения насоса и две пружины для регулирующую давления отключения.

Когда в водонапорной трубе исчезает вода, то в системе водоснабжения резко падает давление. В этот момент реле, под действием пружины, размыкает контактную группу, которая в свою очередь отключает подачу электрического тока на насос.

Повторное включение реле в работу осуществляется путем нажатия на предохранительную кнопку. Контакты замыкаются, тем самым собирается цепь включения насоса, который создает в системе необходимое давление, находится в пределах 1 — 1,5 атмосфер. При таком давлении в системе контакты реле сухого хода будут постоянно замкнуты.

Регулировка работы реле

В заводских условиях реле сухого хода настраивается на давление 0,5 — 0,8 атм. При этом давлении контакты разомкнуться и отключат насос.

Рассмотрим процесс регулировка давления отключения на примере реле LP/3. Для этого необходимо проделать ряд операций:

  1. Отключить питание насоса от электросети.
  2. Откройте защитную крышку реле.
  3. На маленькое пружине заверните гайку по часовой стрелке, тем самым будет увеличиваться давление первоначального включения.
  4. На большой пружине, Зажимая гайку по часовой стрелке, мы поднимем давление выключения насоса.
  5. После регулировки реле нам надо определить давление отключения: для этого необходимо произвести разбор воды системе, например открыть кран в раковине, по мере опустошения системы водоснабжение, давление воды  будет уменьшаться. По манометру отследить при каком давлении разомкнуться контакты реле. Должен произойти щелчок и предохранительная кнопка выйдет из корпуса.

Путем таких нехитрых манипуляций мы можем установить нужно нам давление отключения.

Как подключить реле сухого хода

Реле защиты от сухого хода монтируется в систему водоснабжения через, так называемый пяти вывод, это такой штуцер, который иметь пять выводов подключения:

  1. Подвод воды  в систему
  2. Выход на гидроаккумулятор
  3. Выход для манометра
  4. Выход для подключения реле сухого хода
  5. Выход воды в систему.

Наглядно это можно увидеть на следующем рисунке:

Так как реле сухого хода работает в паре с реле давление то электрическая схема подключения этих реле выглядит следующим образом.

Источник: https://InternetHome.info/vodosnabzhenie/rele-zashhity-ot-suxogo-xoda-dlya-skvazhinnogo-nasosa.html

Защита насоса от «сухого хода» посредством электроники (реле контроля коэффициента мощности)

 Прежде, чем начать тему о защите насоса, а вернее его электродвигателя от режима «сухого хода», немного поговорим о терминологии. Так, режим «сухого хода» насоса определяется как режим подразумевающий эксплуатацию насоса без прокачиваемой через него рабочей среды, например, воды.

  На первый взгляд, если не вдаваться в суть, то может показаться, что работа насоса без рабочей среды в некоторых случаях безвредна. Электродвигатель минимально нагружен, при этом, как следствие, имеем работу без нагрузки с минимальным потреблением мощности, пусть и с заниженным КПД.

Все бы ничего, но даже у рабочей прокачиваемой жидкости имеются свои определенные функции.

 Во-первых, это охлаждение механической и электрической части насоса, во-вторых,  это обеспечение смазки для трущихся деталей.     В итоге, при отсутствии перекачиваемой, рабочей среды, мы можем столкнуться с проблемами перегрева обмотки насоса, перегрева подшипников и их заклинивания, а также разрушения сальников.

Проще говоря, эксплуатировать большинство насосов, без рабочей среды, просто нельзя. О вариантах возникновения таких ситуаций мы сейчас не будем говорить, так как они банальны. Так, к примеру, просто кончилась вода в скважине или пропускает обратный клапан, удерживающий динамический столб воды и т.д.

В итоге, перед нами стоит задача не только диагностирования, но и задача устранения отсутствия воды в трубопроводе из которого качает насос.  

 В данной статье мы поговорим лишь о диагностике, то есть предложим вам вариант отключения насоса в случае, если он работает на «холостом ходу», не перекачивая воду, то есть в режиме «сухого хода».

Особенности применения реле с электронной защитой для насоса от режима «сухого хода»

 Особенностью применения, исключительно электрических и электронных средств защиты является их повышенная надежность. Также, при применении лишь электрических компонентов, схема диагностики  «сухого хода» становится более компактной.

Обычные средства применение различных реле предполагают непосредственный контакт и с механическими воздействиями, будь то датчики уровня, герконы и т.д. Данная электрическая схема диагностики построена на реле контроля коэффициента мощности, фактически определяет индукционные свойства двигателя при разных режимах.

 Реле контроля коэффициента мощности в качестве защиты от «сухого хода» способно защищать бытовые насосы, как с однофазным, так и с трехфазным приводным электродвигателем.

Принцип работы определения режима «холостого хода» исходя их электрических параметров насоса

 Итак, принцип определения «сухого хода» насоса основан на определении cos φ. Фактически определяется коэффициент мощности, который зависит от механической нагрузки, индуктивности обмоток двигателя насоса. Так, при нормальной рабочей нагрузке, коэффициент у грамотно выполненного двигателя будет стремиться к 1.

 Реально это будет порядка 0.7-0.8.  В случае, если двигатель не нагружен или перегружен коэффициент упадет до 0,2-0,3. Именно снимая характеристику коэффициента мощности с двигателя насоса, можно определять в каком режиме он сейчас работает.

 Далее приведена наглядная диаграмма зависимости коэффициента мощности от активной мощности.

Возможность применения электронной защиты от режима холостого хода для различных насосов

 Подобный предложенный принцип определения «сухого хода» насоса применим для всех видов насосов, где применяются катушки, обмотки индуктивности. Исходя из изменения физических характеристик данных обмоток, можно идентифицировать «сухой ход».

Электрические подключения и регулировки при применении электронной защиты от режима «сухого хода»

 В нашем случае, конкретным примером использования реле является реле G2CU400V10AL10, производства австрийской компании TELE, внешний вид которого представлен на фотографии ниже. 

Реле G2CU400V10AL10 на лицевой панели имеет 4 регулятора:

1. Start – установка задержки включения реле контроля коэффициента мощности. За время, установленное на данном регуляторе насос должен разогнаться до номинальной частоты вращения.

2. Cos φ min – уставка, значение коэффициента мощности, при котором будет фиксироваться режим «сухого хода».

3. Delay – установка задержки срабатывания реле, которая предназначена для исключения ложных срабатываний, при кратковременном снижении коэффициента мощности.

4. Function – выбор режима работы реле G2CU400V10AL10. Подключения реле для однофазной и трехфазной схемы осуществляется по следующим схемам

Подключение реле осуществляется по следующим схемам:

Ток до 10 ампер подойдет для большинства бытовых насосов.

Обратите внимание на то, что в данном реле возможна замена модуля питания, который устанавливается непосредственно в корпус.

 Также стоит сказать о том, что данное реле является частным случаем, то есть можно найти аналогичные реле и других производителей.

Механические составляющие для предотвращения режима «сухого хода» насоса

  Не смотря на довольно эффективную защиту насоса от «сухого хода» посредством подключения реле, о чем мы писали выше, необходимо помнить, что диагностика не устраняет основных механических причин режима «сухого хода». Проще говоря, в колодце или трубопроводе не появится вода, после того, как сработает защита.  В итоге, запуск насоса возможен и целесообразен  уже после устранения причин вызвавших «сухой ход».

 Подводя итог, необходимо еще раз сказать об определенных плюсах использования такой диагностики режима «сухого хода» насоса. Все эти плюсы мы перечислил ранее.

Также не смотря на значительную стоимость реле порядка 150 долларов, его применение оправдано, так как мощные бытовые насосы, в том числе в составе станций водоснабжения с ресивером, значительно дороже.

В конечном счете, вы можете сэкономит гораздо более значительную сумму, чем потраченные деньги на систему диагностики и защиты от «сухого хода».

Источник: http://xn——7kcglddctzgerobebivoffrddel5x.xn--p1ai/kommunikatsii/vodosnabzhenie/564-zashhita-nasosa-ot-suhogo-hoda

Ссылка на основную публикацию