Ormar za upravljanje crpkama: vrste, sheme povezivanja, pregled popularnih modela

Održavanje autonomnog sustava vodoopskrbe uključuje kontrolu nad pumpnom opremom i ispravnošću komunikacija, konzerviranje mreže tijekom dugog odsustva, racionalno automatsko upravljanje.

Automatizaciju je lako provesti, instaliranjem na posebno predviđeno mjesto ormar za upravljanje pumpama – kompaktnu razvodnu stanicu koja radi u nekoliko načina rada. Detaljno ćemo opisati kako pravilno izvesti njegovo sastavljanje i instalaciju. Slijedeći naše savjete, moći ćete pravilno obaviti povezivanje opreme.

Naveli smo tipičnu opremu upravljačkog ormara. Opisali smo koje dodatne funkcije mogu biti instalirane i korištene. Informacije predložene za razmatranje dopunili smo korisnim ilustracijama i videom.

Namjena i oprema ŠUN

Tehnička oprema različitih modela se razlikuje, jer kontrolne točke imaju individualnu funkcionalnu usmjerenost.

Proizvođači nude gotove standardne sheme, ali one ne zadovoljavaju uvijek specifične zahtjeve, stoga postoji usluga poput izrade upravljačke jedinice po narudžbi. Za početak pokušajmo razmotriti opće stavke koje ujedinjuju sve modele.

Funkcionalne obveze upravljačkog ormara

Osnovna funkcija svake razvodne stanice je organizacija rada opreme koja je na nju povezana, u ovom slučaju – pumpne opreme. S jedne upravljačke ploče (a to je zgodno ako je udaljenost između objekata velika) učinkovito se vrši kontrola nad motorima drenažnih, površinskih, bušotinskih pumpi.

Broj povezanih agregata može biti različit. Minimalno povezivanje – jedna bušotinska ili potopna pumpa, koja vrši opskrbu vodom i osigurava njezinu prisutnost u cijelom sustavu vodoopskrbe (grijanja, protupožarnog). Osim nje, povezuje se drenažna pumpa, potrebna za ispumpavanje vode u kućanskim i hitnim situacijama.

Automatsko uključivanje/isključivanje pumpnih motora olakšava život vlasnicima privatne kuće, omogućujući im da slobodno vrijeme provode u krugu obitelji, umjesto ručnog prebacivanja prekidača.

Još nekoliko praktičnih funkcija koje se mogu 'povjeriti' automatici:

• kontrola napona u mreži, potrebnog za nesmetan rad opreme;
• zaštita mehanizama od prekida napajanja i kratkih spojeva;
• kontrola razine vode u bunaru (ili drugom spremniku) i reagiranje na njezin nedostatak;
• bilježenje skokova tlaka i podešavanje optimalnih parametara (zaustavljanje motora pri dostizanju kritične točke, pokretanje pri izjednačavanju pokazatelja);
• daljinsko upravljanje pumpama u bunaru, kojima je izravan pristup nemoguć;
• raspodjela opterećenja između više agregata ili hitno priključivanje rezervne opcije.

Kao rezultat centraliziranog automatskog upravljanja rad pumpnih stanica postaje produktivniji, a vijek trajanja električne opreme znatno se povećava. Suvremeni elektronički sustavi omogućuju programiranje mehanizama i uključivanje u prikladnom načinu rada (primjerice, samo tijekom dana).

Prikaz kućišta i shema upravljačkog ormara s startno-zaštitnom opremom i pločom automatskog ponovnog pokretanja rezervnog opterećenja bez navođenja određene modifikacije (+)

Svi se kvarovi registriraju, a u slučaju hitne situacije aktivira se alarm. S materijalne strane – ušteda energije i, posljedično, smanjenje računa za električnu energiju.

Primjer strukturne sheme automatizacije crpne stanice s dvije priključene crpke (380 V), u kojoj se koristi frekvencijski regulirani električni pogon (+)

Kratki opis standardne opreme

Prisutnost pojedinih elemenata ovisi o broju i kategoriji crpki, uskim ili širim tehničkim mogućnostima te postojanju dodatnih funkcija.

Upravljanje crpkom Napor 3.3: funkcionalna shema uređaja. Automatsko isključivanje i bilježenje alarmnog stanja u slučaju preopterećenja, „suhog rada“, promjene razine vode u spremniku (+)

Osnovna oprema većine modela koji se prodaju izgleda ovako:

• Pravokutno metalno kućište s upravljačkom pločom na prednjoj strani. Oblik ploče može varirati, ali na njoj obavezno postoje indikatori i tipke poput „Start” ili „Stop”.
• Prekidač (jedan ili više) koji omogućuje uključivanje/isključivanje crpke u ručnom načinu rada.
• Osigurači i zaštitni elementi.
• Kontrolni čvor koji regulira napon triju faza.
• Frekvencijski pretvarač, potreban za nadzor asinkronog motora.
• Automatski regulacijski blok, odgovoran za planirano i hitno isključivanje opreme.
• Set senzora koji pokazuju tlak i temperaturu vode.
• Toplinski relej.
• Set žaruljica – svjetlosna signalizacija.

Glavne funkcije ugrađene u upravljački blok ovise o nekoliko čimbenika. Na primjer, ako postoje 2 crpke, glavna i dodatna (rezervna), instalira se program koji omogućuje uključivanje oba mehanizma naizmjenično.

Upravljačka ploča za dvije crpke koje rade u rezervnom načinu rada. Prednost intervalnog uključivanja je ravnomjerna raspodjela opterećenja i povećanje planiranog vijeka trajanja.

Temperaturni senzor štiti opremu od pregrijavanja i rada u načinu suhog rada (vjerojatnost pojave takve situacije česta je u bunarima s nedovoljnim protokom). Automatika zaustavlja rad opreme, a kada se ponovno uspostave povoljni uvjeti za zahvat vode, ponovno uključuje motor priključene crpke.

Uređaji za zaštitu od naponskih skokova, nestanka faza i pogrešnog povezivanja štite mehanizme i ne dopuštaju im rad u hitnom načinu. Oni korigiraju parametre mreže i tek nakon izjednačavanja vrijednosti automatski priključuju opremu.

Približno isto funkcionira zaštita od preopterećenja. Na primjer, postoji zabrana istovremene aktivacije dvije pumpe, što dovodi do nepotrebnih troškova i neracionalnog korištenja opreme.

Gotovo svi podešeni sustavi imaju mogućnost prijelaza s potpuno automatiziranog upravljanja na ručno. To je potrebno za tehničko održavanje, popravke, zamjenu istrošenih ili pregorjelih dijelova.

Ako jedna pumpa otkaže, može se nesmetano izvaditi i poslati na popravak, isključivanjem automatike i korištenjem ručnog upravljanja.

Dodatne opcije i mogućnosti

Različiti proizvođači uključuju u osnovni set dodatne funkcije koje proširuju mogućnosti upravljanja. Na primjer, tvrtka Alta Group nudi sustav AVR – automatsko uključivanje rezervnog napajanja. Potreba za ovom funkcijom objašnjava se činjenicom da je rad pumpne stanice dio sustava za održavanje života u kući, stoga mreža mora raditi neprekidno.

Princip rada AVR-a je sljedeći: čim dođe do zaustavljanja glavnog napajanja, automatski se uključuje rezervna mreža. Ona djeluje sve do obnove rada glavnog izvora.

Pri njegovom uključivanju inteligentni sustav provjerava optimalnost parametara i samo uz pozitivan odgovor ponovno uključuje glavnu mrežu. Ako je analiza testova nezadovoljavajuća, sustav nastavlja rad iz rezervnog izvora.

Niske temperature i visoka vlažnost – neprijatelji su elektroničke unutrašnjosti ormara, stoga proizvođači nude uslugu dodatnog toplinskog izoliranja. Ona je aktualna za sjeverne regije i za sva područja ako se oprema nalazi na otvorenom.

Takozvani «topli paket» – to je sloj izolacijskog materijala postavljen s unutarnje strane. Toplinski izolirani ŠUN-ovi rade u prilično širokom temperaturnom rasponu – od -40 °C do +55 °C.

Prilično uobičajen dodatak koji omogućuje zaštitu motora pumpi od preopterećenja – sustav mekog pokretanja. On se sastoji u pažljivom, postupno rastućem načinu dovoda napona, zahvaljujući kojem se motor štiti od naglog starta, uvodi u rad polako i pažljivo.

Suvremena funkcija dispečiranja omogućuje upravljanje crpnim stanicama na daljinu. Sustavi daljinskog obavještavanja stalno su povezani na GPRS, radiomodem ili Internet, zahvaljujući čemu se u hitnoj situaciji odmah uključuje sustav blokade, a signal se prenosi na prijamni uređaj (telefon ili prijenosno računalo).

Pogodna opcija koja omogućuje postavljanje određenoga programa moguća je zahvaljujući korištenju kontrolera. On u automatskom načinu rada može samostalno utjecati na rad crpki, priključiti dodatne uređaje, optimizirati funkcioniranje sustava u cjelini.

Indikacija podrazumijeva smještaj na poklopcu ormarića elektroničkog zaslona s očitanjima napona i jakosti struje, te statističkih podataka: broja pokretanja, radnih sati motora, volumena vode.

Još jedna uspješna opcija koja omogućuje dobivanje informacija o zaustavljanju sustava ili nastanku hitne situacije – postavljanje svjetlosne signalizacije i sirene. Pri nastanku više sile, rotacijsko svjetlo zasvijetli jakim svjetlom, a poseban zvučni uređaj emitira glasan ponavljajući signal.

Uzorci elektroničko-tehničkih shema povezivanja

Montaža opreme odvija se u proizvodnim uvjetima, gdje se također izrađuju principijelne sheme ormarića za upravljanje crpkama. Najjednostavnije su sheme spajanja jedne crpke, iako komplet dodatnih uređaja može otežati instalaciju.

Kao primjer uzmimo ŠUN-0.18-15 (tvrtka Rubež), namijenjen za ručno i automatsko upravljanje električnim pogonima crpne stanice. Shema upravljanja izgleda na sljedeći način:

Na poklopcu kućišta smještene su tipke za uključivanje/isključivanje, prekidač koji je odgovoran za odabir načina rada, komplet indikatora koji signaliziraju ispravnost sustava (+)

Proizvođač nudi 19 osnovnih izvedbi koje se razlikuju po snazi elektromotora crpne stanice – od 0,18 kW do 55-110 kW.

Unutar metalnog kućišta nalaze se sljedeći elementi:

• automatski prekidač;
• zaštitni relej;
• kontaktor;
• izvor rezervnog napajanja;
• kontroler.

Za spajanje je potreban kabel presjeka 0,35-0,4 mm².

Primjer spajanja modela ŠUN-0.18-15 (za drenažnu ili protupožarnu crpku) proizvođača Rubež s jednim pogonom i kontrolerom koji regulira rad opreme (+)

ŠUN-ovi Grantor, namijenjeni za drenažne radove, upravljaju asinhronim motorima i imaju dvije mogućnosti upravljanja: ručno i automatsko. Ručno podešavanje obavlja se s prednje ploče kućišta, automatsko djeluje na temelju vanjskih signala releja (elektrodnih ili plovnih).

Trostruka shema s prikazom rada ormara za 1, 2 i 3 pumpe s plovnom automatikom. Kod 2 ili više pumpi predlaže se raspodjela opterećenja između radne i pričuvne opreme.

Princip rada ŠUN-a u automatskom načinu: pri kritičnom sniženju razine vode u vodozahvatnom bunaru i aktiviranju plovka br. 1 zaustavlja se rad svih pumpi. Pri normalnom stanju razine tekućine aktivira se plovak br. 2 i pokreće se jedna od pumpi. Pri aktiviranju ostalih plovaka koji se nalaze na višim razinama, uvode se preostali agregati.

Značajke instalacije kontrolnih stanica

Sve izvedbe ŠUN-a, bez iznimke, složeni su uređaji koji rade na električnu mrežu, a to znači da se oprema mora instalirati, pustiti u rad, održavati i popravljati prema uputama proizvođača. Pravila navedena u uputama različitih modela mogu se razlikovati jer su i konstrukcije mehanizama i tehničke karakteristike također različite.

Shema električnih spojeva upravljačkog ormara pumpne opreme OVEN ŠUN 1. Zahvaljujući korištenju patentiranih frekvencijskih pretvarača OVEN, ušteda električne energije doseže 35 %

Nekoliko važnih općih pravila:

• Montaža se izvodi u zoni zaštićenoj od eksplozije.
• Temperatura i vlaga u prostoriji moraju odgovarati parametrima koje je odredio proizvođač (npr. temperatura od 0 °C do +30 °C).
• Priključivanje električne opreme mora izvoditi osoba s posebnim ovlaštenjem.
• Parametri ŠUN-a moraju odgovarati parametrima cijele priključene opreme.
• Montaža se izvodi prema principijalnim shemama danim u dodatku uputa.
• Presjek kabela mora odgovarati podacima navedenim u uputama.

Kućanske upravljačke stanice smještene u privatnom sektoru podliježu istim zahtjevima kao i proizvodne kontrolne točke. Potrebno ih je instalirati na suhom i toplom mjestu, pogodnom za održavanje. To može biti podrumska etaža, posebno namijenjena prostorija, dogradnja kuće ili zaštićena pomoćna prostorija.

Za razliku od velikih industrijskih ormara, kućanski modeli su kompaktni i lagani, stoga se najčešće proizvode u zidnoj izvedbi.

Priključivanje treba izvršiti nakon što je sustav vodoopskrbe potpuno instaliran, doveden tlačni cjevovod, položeni kabeli, sastavljeni čvorovi, provedena izolacija svih električnih elemenata. Nakon priključivanja ŠUN-a, potrebno je provjeriti njegov rad i u ručnom i u automatskom načinu.

Tehnička podrška i servisno održavanje

Neke tvrtke koje proizvode upravljačke ormare izjavljuju da održavanje nije potrebno. To je doista tako, međutim potrebna je redovita provjera upravljačke jedinice od strane operativne organizacije. Postoji periodičnost koju je odredio proizvođač, a za pravilan rad svih uređaja potrebno ju je obavezno poštivati.

Prije pregleda ili zamjene bilo kojih dijelova potrebno je isključiti napon i blokirati opremu od ponovnog uključivanja. Samostalno se može provjeriti pouzdanost spojeva. Popis potencijalnih kvarova, kao i mogući načini njihovog otklanjanja, obično također navodi proizvođač.

Ormar za upravljanje bušotinskom ili potopnom pumpom s frekventnim pretvaračem za primjenu u proizvodnim kotlovnicama, komunalnim službama ili privatnim kućama, izrađen po narudžbi na temelju individualnog tehničkog zadatka.

Na primjer, najjednostavniji kvar – ne svijetli lampica koja signalizira spajanje sustava na električni kabel. Moguća su tri razloga: nema napona u mreži, pokvario se automatski prekidač ili je pregorjela lampa. Sukladno tome, rješenje problema bit će dovod napona, zamjena prekidača ili lampe.

Ako se pojavi kvar koji se ne može samostalno otkloniti, potrebno je obratiti se stručnjacima u servisni centar.

Kratki pregled popularnih modela

Iako postoji mogućnost izrade ŠUN-a po narudžbi, mnoge tvrtke nude osnovne modele. Njihovu montažu provode usmjereni na potražnju potrošača. Nudimo kratak opis ormara koji se mogu kupiti ili naručiti na službenim web stranicama tvrtki ili u internetskim trgovinama.

ŠUN Grundfos Control MP204

Upravljački ormari Grundfos Control MP204 namijenjeni su za automatski rad i zaštitu jedne pumpe.

Parametri u Grundfos Control MP204 mogu se podešavati u ručnom i automatskom načinu rada, pri čemu postoje dvije granične vrijednosti: prva – upozorenje, druga – isključivanje u nuždi. Dnevnik isključivanja s popisom razloga reagiranja pohranjen je u memoriji.

Tehničke karakteristike:

• Napon – 380 V, 50 Hz
• Snaga motora priključene opreme – od 1,1 do 110 kW
• Temperaturni raspon – od -30°C do +40°C
• Stupanj zaštite: IP54

Prednost je mogućnost prijenosa podataka CIU i podešavanje parametara putem Grundfos GO.

SUN od NPO STOIK

Stanice za upravljanje pumpnim agregatima (SUN) tvrtke NPO STOIK. Namijenjene su za automatsko upravljanje potopnim pumpama za vodozahvat i odvodnju, sposobne opsluživati od 1 do 8 priključaka.

Uzorak izvedbe SUN 30 kW u metalnom zidnom ormariću s uređajem za meki start Aucom i frekvencijskim pretvaračem Delta

Tehničke karakteristike:

• Napon – 380 V, 50 Hz
• Snaga motora priključene opreme – od 0,75 do 220 kW
• Temperaturni raspon – od -10°C do +35 °C
• Stupanj zaštite: IP54

Među osnovnim funkcijama – automatsko uključivanje ventilacije ako temperatura unutar ormarića poraste iznad normale.

Ormari od branda Grantor

Višenamjenski ormarići marke Grantor namijenjeni su za servisiranje cirkulacijskih i drenažnih sustava.

Mogući načini rada: cirkulacija i drenaža prema analognom senzoru ili prema tlačnom releju. Dvije varijante algoritma rada podrazumijevaju zajedničko ili naizmjenično uključivanje pumpi.

Tehničke karakteristike:

• Napon – 1x220 V ili 3x380 V, 50 Hz
• Snaga motora priključene opreme – do 7,5 kW po svakom motoru
• Temperaturni raspon – od 0°C do +40 °C
• Stupanj zaštite: IP65

U slučaju nastanka hitne situacije i kvara elektromotora pumpe (zbog kratkog spoja, preopterećenja, pregrijavanja) dolazi do automatskog isključivanja opreme i uključivanja rezervne varijante.

Ormari Wilo SK

Linije SK-712, SK-FC, SK-FFS marke Wilo namijenjene su za upravljanje s više pumpi – od 1 do 6 pumpi.

Nekoliko automatskih shema kod ormarića Wilo SK-712 uvelike pojednostavljuju rad crpnih stanica

Tehničke karakteristike:

• Napon – 380 V, 50 Hz
• Snaga motora priključene opreme – od 0,37 do 450 kW
• Temperaturni raspon – od +1°C do +40 °C
• Stupanj zaštite: IP54

Tijekom rada svi tehnološki parametri prikazuju se na zaslonu. U slučaju nastanka hitne situacije prikazuje se kod pogreške.

Zaključci i koristan video na temu

Više o tome kako funkcioniraju upravljački ormarići pumpi možete saznati iz sljedećih videozapisa.

Kako napraviti najjednostavniji ŠUN vlastitim rukama:

Primjer rada tipičnog ŠUN na ispitnom stolu:

Primjena upravljačkih ormarića pumpi omogućuje učinkovito korištenje resursa bušotinske ili drenažne opreme i uštedu električne energije. Poznavajući tehničke karakteristike svoje crpne stanice, možete kupiti osnovni model ŠUN ili naručiti po individualnoj shemi.

Želite li podijeliti vlastito iskustvo, ispričati kako ste sklapali, instalirali i spajali upravljački ormarić pumpne opreme? Imate li zanimljivih informacija ili pitanja koja su se pojavila tijekom upoznavanja s ponuđenim informacijama? Pišite, molimo, komentare.