Gabinete de control de bombas: tipos, propósito, diagramas de conexión

Anonim

El mantenimiento del sistema de suministro de agua autónomo incluye el control del equipo de bombeo y el estado de las comunicaciones, la preservación de la red durante una ausencia prolongada y el control automático racional.

La automatización es fácil de implementar al instalar un gabinete de control de bomba en un área designada, una estación de distribución compacta que opera en varios modos. Describiremos en detalle cómo ensamblarlo e instalarlo correctamente. Siguiendo nuestro consejo, puede realizar de manera competente el equipo de conexión.

Lideramos el equipo estándar del gabinete de control. Se describe qué características adicionales se pueden instalar y utilizar. La información ofrecida para su consideración se complementó con ilustraciones y videos útiles.

Propósito y equipo SHUN

El relleno técnico de los diferentes modelos es diferente, ya que los puntos de control tienen una orientación funcional individual.

Los fabricantes ofrecen esquemas estándar listos para usar, pero no siempre cumplen con los requisitos específicos, por lo que existe un servicio como una unidad de control hecha a medida. Para empezar, trataremos de considerar posiciones comunes que unen todos los modelos.

Funciones funcionales del gabinete de control.

La función principal de cualquier estación de distribución es organizar el trabajo del equipo conectado a él, en este caso de bombeo. Desde un panel de control (y esto es conveniente si la distancia entre los objetos es grande), el control sobre los motores de drenaje, superficie y bombas de pozo se realiza de manera efectiva.

El número de unidades conectadas puede ser diferente. La conexión mínima es una bomba de pozo o sumergible que suministra agua y asegura que tiene todo el sistema de suministro de agua (calefacción, extinción de incendios). Además, conectan una bomba de drenaje, que es necesaria para bombear el agua en situaciones domésticas y de emergencia.

El propósito funcional de los gabinetes de control de la bomba es proteger el equipo de la bomba y monitorear el rendimiento al cambiar la frecuencia de la carga. Además de los dispositivos automáticos estándar que protegen los equipos eléctricos de sobrecargas y evitan el funcionamiento en un modo de fase incompleta, los gabinetes están equipados con sensores que reaccionan ante la violación de los modos de funcionamiento de la bomba Entre los dispositivos importantes para el funcionamiento normal se encuentran los sensores que registran y señalan la ausencia de voltaje en la red, una caída en el nivel del agua por debajo del límite limitado, la maduración o la ocurrencia de accidentes. El grupo más común de Shun controla todos los tipos de bombas de agua que suministran agua desde la fuente, la suministran a los consumidores y aumentan la presión. Gabinete para controlar el funcionamiento de las bombas de circulación, garantizar el movimiento continuo del refrigerante en el circuito de calefacción o aumentar la presión en el sistema de suministro de agua Un gabinete para monitorear la operación y el control de los sistemas de bombeo de aguas residuales requiere, si es necesario, bajo presión, mover los desagües al canal de alcantarillado. El gabinete de control de la unidad de drenaje en un hogar privado se usa solo si una bomba de este tipo produce agua de un reservorio o pozo abierto. El diseño de las estaciones puede ser estándar, incluido un convertidor de frecuencia, un controlador programable, un panel del operador, etc. Puedes encargar su montaje para tareas específicas.

El encendido / apagado automático de los motores de bombeo facilita la vida a los propietarios de una casa privada, permitiéndoles pasar su tiempo libre con la familia, en lugar de cambiar manualmente los interruptores de palanca.

Algunas características más convenientes que se pueden "confiar" a la automatización:

  • control de la tensión de red necesaria para el buen funcionamiento del equipo;
  • protección de los mecanismos contra interrupciones del suministro de energía y cortocircuitos;
  • monitorear el nivel del agua en el pozo (u otro embalse) y responder a su falta;
  • la fijación de los picos de presión y el ajuste de los parámetros óptimos (parada del motor cuando se alcanza el nivel crítico, comenzando cuando los indicadores están ecualizados);
  • Control remoto de bombas de fondo de pozo, cuyo acceso directo es imposible;
  • compartir la carga entre varias unidades o la conexión de emergencia de la opción de copia de seguridad.

Como resultado del control automático centralizado, el trabajo de las estaciones de bombeo se vuelve más productivo y la vida útil de los equipos eléctricos aumenta notablemente. Los sistemas electrónicos modernos permiten la programación de mecanismos y su activación en un modo conveniente (por ejemplo, solo durante el día).

La imagen de la caja y el diseño del gabinete de control con equipo de protección de inicio y tablero de reinicio automático de respaldo sin especificar una modificación específica (+)

Todas las fallas se registran, y cuando ocurre una emergencia, se dispara una alarma. Del lado material, ahorrando costos de energía y, en consecuencia, reduciendo las facturas de electricidad.

Un ejemplo de un diagrama de bloques de la automatización de una estación de bombeo con dos bombas conectadas (380 V), que utiliza un variador eléctrico de frecuencia variable (+)

Breve descripción del equipo estándar.

La presencia de ciertos elementos depende del número y la categoría de las bombas, capacidades técnicas limitadas o más amplias, la disponibilidad de funciones adicionales.

Bomba de control de la cabeza 3.3: esquema funcional del dispositivo. Se produce un apagado automático y la fijación de una emergencia durante una sobrecarga, “funcionamiento en seco”, cambiando el nivel de agua en el tanque (+)

El equipo básico para la mayoría de los modelos a la venta es el siguiente:

  • La caja de metal rectangular con el panel de control situado en la cara. El diseño del panel puede ser diferente, pero siempre tiene indicadores y botones del tipo "Inicio" o "Detener".
  • Un interruptor (uno o más) que le permite encender / apagar la bomba en modo manual.
  • Fusibles y elementos de protección.
  • La unidad de control que regula la tensión de las tres fases.
  • El convertidor de frecuencia requerido para controlar un motor asíncrono.
  • Unidad de ajuste automático responsable de la parada planificada y de emergencia del equipo.
  • Un conjunto de sensores que muestran la presión y la temperatura del agua.
  • Relé térmico.
  • Un conjunto de bombillas - señalización luminosa.

Las funciones principales incorporadas en la unidad de control dependen de varios factores. Por ejemplo, si hay 2 bombas, la principal y la adicional (copia de seguridad), se instala un programa que permite activar ambos mecanismos a su vez.

El panel de control de dos bombas funciona en modo de respaldo. La ventaja de la conmutación de intervalos es una distribución uniforme de la carga y un aumento del recurso planificado.

El sensor de temperatura protege el equipo contra el sobrecalentamiento y el funcionamiento en seco (la probabilidad de que ocurra tal situación a menudo ocurre en pozos con un caudal insuficiente). El equipo automático detiene el funcionamiento del equipo y, cuando llegan las condiciones favorables para la toma de agua, enciende nuevamente el motor de la bomba conectada.

La estación de control del equipo de bombeo reducirá el consumo de energía y garantizará la extensión de la vida útil. El gabinete de control para una o varias (hasta 9) bombas sumergibles las pone en marcha automáticamente cuando se extrae agua del sistema y la presión disminuye. La bomba sumergible ShUN está equipada con un fusible tipo relé para evitar la exposición a cortocircuitos del equipo y situaciones de emergencia La estación de control de la bomba se puede alimentar desde una red centralizada o desde un generador eléctrico autónomo.

Los dispositivos de protección contra sobrecargas de voltaje, falla de fase, conexión incorrecta protegen los mecanismos y no les permiten trabajar en modo de emergencia. Ajustan los parámetros de la red, y solo después de que la alineación de los indicadores conecte automáticamente el equipo.

Del mismo modo, funciones de protección de sobrecarga. Por ejemplo, se prohíbe la activación simultánea de dos bombas, lo que conlleva costos innecesarios y el uso irracional de los equipos.

Casi todos los sistemas depurados tienen la capacidad de cambiar de control completamente automatizado a manual. Esto es necesario para el mantenimiento, trabajos de reparación, reemplazo de piezas desgastadas o quemadas.

Supongamos que si una bomba falla, puede quitarla fácilmente y enviarla para su reparación apagando la automatización y utilizando el control manual.

Opciones y características adicionales

Varios fabricantes incluyen en el paquete principal características adicionales que mejoran la gestión. Por ejemplo, la compañía del Grupo Alta ofrece el sistema AVR: encender la fuente de alimentación de respaldo en modo automático. La necesidad de esta función se explica por el hecho de que la operación de la estación de bombeo es parte del sistema de soporte de vida en el hogar, por lo tanto, la red debe operar de manera continua.

El principio de funcionamiento del ATS es el siguiente: tan pronto como se detiene la fuente de alimentación principal, la red de respaldo se ingresa automáticamente. Es válido hasta la reanudación de la fuente principal.

Cuando se enciende, el sistema inteligente verifica la optimalidad de los parámetros, y solo con una respuesta positiva, vuelve a conectar la red principal. Si el análisis de la prueba no es satisfactorio, el sistema continuará trabajando desde la fuente de respaldo.

Las bajas temperaturas y la alta humedad son los enemigos del llenado electrónico del gabinete, por lo que los fabricantes ofrecen el servicio de aislamiento adicional. Es relevante para las regiones del norte y para cualquier área, si el equipo está en la calle.

El llamado "paquete caliente" es una capa de aislamiento, colocada en el interior. Los shuny con aislamiento térmico se operan en un rango de temperatura bastante amplio, desde -40 ºС hasta +55 ºС

Una adición bastante común para proteger los motores de la bomba de la sobrecarga es un sistema de arranque suave. Consiste en un modo de suministro de voltaje preciso y que aumenta gradualmente, gracias al cual se evita que el motor arranque bruscamente, se pone en funcionamiento lenta y cuidadosamente.

La moderna función de despacho le permite controlar las estaciones de bombeo desde una distancia. Los sistemas de notificación remota están constantemente conectados a GPRS, a los módems de radio o a Internet, de modo que en caso de emergencia, el sistema de bloqueo se activa inmediatamente y la señal se transmite al dispositivo receptor (teléfono o computadora portátil).

Una opción conveniente que le permite configurar un programa específico es posible mediante el uso de un controlador. En modo automático, puede afectar de forma independiente el funcionamiento de las bombas, conectar dispositivos adicionales y optimizar el funcionamiento del sistema en su totalidad.

Indicación significa ubicación en la tapa del gabinete del marcador electrónico con lecturas de voltaje y corriente, así como datos estadísticos: número de arranques, horas de funcionamiento del motor, volumen de agua

Otra opción exitosa que le permite obtener información sobre el apagado del sistema o una situación de emergencia es la instalación de una alarma de luz y una sirena. Cuando se producen circunstancias de fuerza mayor, la luz intermitente se ilumina con una luz brillante y un dispositivo de sonido especial emite una señal de repetición fuerte.

Muestras de diagramas de circuitos electrónicos.

El montaje del equipo se realiza en condiciones de producción, los mismos conceptos se elaboran para el gabinete de control de la bomba. Los más simples son los diagramas de conexión de una bomba, aunque un conjunto de dispositivos adicionales puede complicar la instalación.

Como muestra, tomaremos ShUN-0.18-15 (la compañía Rubezh), diseñada para el control manual y automático de los accionamientos eléctricos de la estación de bombeo. El esquema de control es el siguiente:

En la portada de la caja hay botones de encendido / apagado, un interruptor de palanca, que es responsable de la elección del modo de funcionamiento, un conjunto de indicadores que indican el estado del sistema (+)

El fabricante implementa 19 versiones básicas, que difieren en la potencia del motor eléctrico de la estación de bombeo, desde 0.18 kW hasta 55-110 kW.

Dentro de la caja metálica se encuentran los siguientes elementos:

  • interruptor automático
  • relé de protección;
  • contactor
  • fuente de alimentación de respaldo;
  • el controlador

Se requiere un cable con una sección de 0.35-0.4 mm² para la conexión.

Modelo de conexión de muestra ShUN-0.18-15 (para drenaje o bomba contra incendio) del fabricante Rubezh con un variador y un controlador que regula el funcionamiento del equipo (+)

Shuny Grantor, diseñado para trabajos de drenaje, controla motores asíncronos y tiene dos opciones de control: manual y automático. El ajuste manual se realiza desde el panel frontal de la caja, actuando automáticamente desde señales de relé externas (electrodo o flotador).

Un diagrama triple que muestra el funcionamiento del gabinete para 1, 2 y 3 bombas con sistemas automáticos de flotación. Si hay 2 o más bombas, se propone distribuir la carga entre el equipo de trabajo y el de respaldo.

El principio de funcionamiento del WGW en modo automático: con el descenso crítico del nivel de agua en el pozo de entrada de agua y el funcionamiento del flotador No. 1, el funcionamiento de todas las bombas se detiene. En el estado normal del nivel de fluido, se activa el flotador n. ° 2 y se inicia una de las bombas. Cuando otros flotadores se activan en niveles más altos, se introducen las unidades restantes.

Características de la instalación de estaciones de monitoreo.

Sin excepción, las ejecuciones de ShUN son dispositivos complejos que operan desde la red eléctrica, lo que significa que es necesario instalar, poner en servicio, mantener y reparar el equipo según las instrucciones del fabricante. Las reglas establecidas en las instrucciones de los distintos modelos pueden diferir, ya que los diseños de los mecanismos y las características técnicas también son diferentes.

Diagrama de conexión eléctrica del gabinete de control del equipo de bombeo OWEN SHUN 1. Gracias al uso de los convertidores de frecuencia de marca OWEN, el ahorro de energía alcanza el 35%.

Algunas reglas importantes comunes son:

  • La instalación se realiza en un área protegida de explosiones.
  • La temperatura y la humedad en la habitación deben cumplir con los parámetros indicados por el fabricante (por ejemplo, la temperatura es de 0 ° C a + 30 ° C).
  • La conexión eléctrica debe ser realizada por una persona que tenga un permiso especial.
  • Los parámetros del COL deben coincidir con los parámetros de todos los equipos conectados.
  • La instalación se lleva a cabo de acuerdo con los diagramas esquemáticos que figuran en el anexo de las instrucciones.
  • La sección del cable debe coincidir con los datos especificados en las instrucciones.

Las estaciones de control domésticas ubicadas en el sector privado están sujetas a los mismos requisitos que los puntos de control de producción. Deben instalarse en un lugar seco y cálido, conveniente para el mantenimiento. Esto puede ser una planta baja, una habitación especialmente designada, una extensión de la casa o una sala de servicios públicos protegida.

A diferencia de los grandes gabinetes industriales, los modelos domésticos son compactos y livianos, por lo tanto, en la mayoría de los casos se fabrican en versión de pared

La conexión se debe hacer después de que el sistema de suministro de agua esté completamente instalado, la tubería de descarga esté conectada, los cables estén tendidos, las unidades estén ensambladas y todos los componentes eléctricos estén aislados. Habiendo conectado el ShUN, es necesario verificar su trabajo tanto en el manual como en el modo automático.

Soporte técnico y servicio.

Algunas compañías de gabinetes de control afirman que no se requiere mantenimiento. Esto es cierto, pero es necesaria una comprobación periódica de la unidad de control de la organización operativa. Existe una periodicidad establecida por el fabricante, y para el correcto funcionamiento de todos los dispositivos, debe cumplirse sin fallar.

Antes de inspeccionar o reemplazar cualquier pieza, debe apagar la alimentación y bloquear el equipo para que no se vuelva a encender. Puede comprobar de forma independiente la fiabilidad de las conexiones. La lista de posibles fallos de funcionamiento, así como las posibles formas de eliminarlos, también suele ser indicada por el fabricante.

Gabinete de control de una bomba de pozo o sumergible con un convertidor de frecuencia para uso en salas de calderas industriales, servicios públicos o casas privadas, hecho a medida por TZ individual

Por ejemplo, la falla más simple es que la luz no se enciende, lo que indica que el sistema está conectado a un cable eléctrico. Hay tres razones posibles: no hay voltaje en la red, el disyuntor se ha roto o la lámpara se ha quemado. En consecuencia, la solución al problema es suministrar voltaje, reemplazar un interruptor o una lámpara.

Si hay un fallo de funcionamiento que no puede solucionar, debe ponerse en contacto con los especialistas del centro de servicio.

Resumen de modelos populares

Aunque existe la posibilidad de ShUN a medida, muchas compañías ofrecen modelos básicos. Se realiza su montaje, centrándose en la demanda del consumidor. Ofrecemos una breve descripción de los gabinetes que se pueden comprar o ordenar en los sitios web oficiales de las empresas o tiendas en línea.

Shun Grundfos Control MP204

Los armarios de control de Grundfos Control MP204 están diseñados para el funcionamiento automático y la protección de una sola bomba.

Los parámetros en Grundfos Control MP204 se pueden configurar en modo manual y automático, y existen dos umbrales: el primero es una advertencia y el segundo es el apagado de emergencia. El registro de viaje que enumera las causas de la respuesta se almacena en la memoria.

Especificaciones:

  • Voltaje - 380 V, 50 Hz
  • Capacidad de los motores de los equipos conectados - de 1, 1 a 110 kW.
  • Rango de temperatura: de -30 ° С a +40 ° С
  • Grado de protección: IP54

La ventaja es la capacidad de transferir datos CIU y ajustar parámetros a través de Grundfos GO.

SOL de NPO STOIK

Las estaciones de control para unidades de bombeo (SUN) de NPO STOIK. Diseñado para el control automático de las bombas sumergibles de admisión y drenaje de agua, capaz de servir de 1 a 8 conexiones.

Muestra de SNF 30 kW en una caja con bisagras de metal con un arrancador suave Aucom y un convertidor de frecuencia Delta

Especificaciones:

  • Voltaje - 380 V, 50 Hz
  • Capacidad de los motores de los equipos conectados - de 0, 75 a 220 kW.
  • Rango de temperatura: de -10 ° С a +35 ° С
  • Grado de protección: IP54

Entre las funciones básicas está la activación automática de la ventilación si la temperatura dentro del gabinete se eleva por encima de la norma.

Armarios de la marca Grantor.

Gabinetes multifuncionales marca Grantor diseñados para el mantenimiento de sistemas de circulación y drenaje.

Posibles modos de funcionamiento: circulación y drenaje mediante sensor analógico o presostato. Dos variantes del algoritmo de operación implican la activación conjunta o alternativa de las bombas.

Especificaciones:

  • Voltaje: 1x220 V o 3x380 V, 50 Hz
  • Capacidad de los motores de los equipos conectados: hasta 7, 5 kW por cada motor.
  • Rango de temperatura: de 0 ° С a +40 ° С
  • Grado de protección: IP65

En caso de una emergencia y una avería del motor de la bomba (debido a un cortocircuito, sobrecarga, sobrecalentamiento), el equipo se desconecta automáticamente y la opción de respaldo está conectada.

Gabinetes Wilo SK

Las reglas SK-712, SK-FC, SK-FFS de la marca Wilo están diseñadas para controlar múltiples bombas, de 1 a 6 piezas.

Varios circuitos automáticos en el gabinete Wilo SK-712 simplifican enormemente el funcionamiento de las estaciones de bombeo.

Especificaciones:

  • Voltaje –380 V, 50 Hz
  • Capacidad de los motores de los equipos conectados - de 0, 37 a 450 kW.
  • Rango de temperatura: de + 1 ° С a +40 ° С
  • Grado de protección: IP54

Durante la operación, todos los parámetros tecnológicos se muestran en la pantalla. En caso de una emergencia, se muestra un código de error.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Puede obtener más información sobre el funcionamiento de los gabinetes de control de la bomba en los siguientes videos.

Cómo hacer un SHUN simple hazlo tú mismo:

Un ejemplo de una operación SHUN típica en un banco de pruebas:

El uso de los gabinetes de control de la bomba permite utilizar de manera eficiente los recursos de los equipos de drenaje o de fondo de pozo y ahorrar energía. Al conocer las características técnicas de su estación de bombeo, puede comprar un modelo ShUN básico o realizar un pedido de acuerdo con un esquema individual.

¿Le gustaría compartir su propia experiencia, contarle cómo montó, instaló y conectó un gabinete de control de bomba? ¿Alguna información interesante o preguntas que surgieron en el curso de la familiarización con la información que ofrecemos? Por favor escriba sus comentarios.