Pumpestyringsskab: typer, tilslutningsdiagrammer, gennemgang af populære modeller

Vedligeholdelse af et autonomt vandforsyningssystem omfatter kontrol af pumpeudstyr og kommunikations funktionalitet, konservering af netværket under langt fravær, og rationel automatisk styring.

Automatisering er let at implementere ved at installere et pumpe styreskab på et afsat sted – en kompakt fordelingsstation, der arbejder i flere tilstande. Vi vil i detaljer fortælle, hvordan du korrekt udfører montering og installation. Ved at følge vores råd vil du kunne udføre tilslutningen af udstyret korrekt.

Vi har angivet den typiske sammensætning af styreskabet. Vi har beskrevet, hvilke yderligere funktioner der kan installeres og bruges. De præsenterede oplysninger er suppleret med nyttige illustrationer og video.

Formål og sammensætning af pumpe styreskab

Det tekniske indhold af forskellige modeller varierer, da kontrolpunkterne har individuel funktionel orientering.

Producenter tilbyder færdige standarddiagrammer, men de opfylder ikke altid specifikke krav, så der findes en service som fremstilling af styreenhed efter ordre. Lad os først prøve at se på de fælles punkter, der forener alle modeller.

Funktionelle opgaver for styreskabet

Hovedfunktionen for enhver fordelingsstation er at organisere arbejdet for det tilsluttede udstyr, i dette tilfælde pumpeudstyr. Fra en enkelt kontrolpult (hvilket er praktisk, hvis afstanden mellem objekter er stor) udføres effektiv kontrol af motorer til dræn-, overflade- og borepumper.

Antallet af tilsluttede enheder kan variere. Minimumstilslutning er en borepumpe eller dykpumpe, som leverer vand og sikrer hele vandforsyningssystemet (varme, brandslukning). Derudover tilsluttes en drænpumpe, nødvendig til vandudpumpning i husholdnings- og nødsituationer.

Automatisk tænd/sluk af pumpemotorer gør livet lettere for private boligejere, så de kan tilbringe fritiden med familien i stedet for manuelt at skifte kontakter.

Endnu et par praktiske funktioner, man kan "overlade" til automatikken:

• kontrol af netspænding, nødvendig for uafbrudt drift af udstyr;
• beskyttelse af mekanismer mod strømsvigt og kortslutninger;
• kontrol af vandstand i boring (eller anden beholder) og reaktion på vandmangel;
• registrering af trykstigninger og justering af optimale parametre (standsning af motor ved kritisk niveau, start når værdierne udlignes);
• fjernstyring af brøndpumper, som ikke er direkte tilgængelige;
• fordeling af belastning mellem flere enheder eller nødaktivering af reserveenhed.

Som følge af centraliseret automatisk styring bliver driften af pumpestationer mere produktiv, og levetiden for elektrisk udstyr øges markant. Moderne elektroniske systemer gør det muligt at programmere mekanismer og aktivere dem i en bekvem tilstand (f.eks. kun i dagtimerne).

Billede af kabinet og diagram over styreskab med start- og beskyttelsesudstyr samt automatisk genstartskort til reservebelastning uden specifikation af specifik modifikation (+)

Alle fejl registreres, og under en nødsituation udløses alarmen. Materielt set giver det energibesparelser og dermed lavere elregninger.

Eksempel på strukturdiagram for automatisering af pumpestation med to tilsluttede pumper (380 V), hvor der anvendes frekvensreguleret elektrisk drev (+)

Kort beskrivelse af standard sammensætning

Tilstedeværelsen af forskellige elementer afhænger af antallet og kategorien af pumper, smalle eller bredere tekniske muligheder og tilstedeværelsen af ekstra funktioner.

Styring af pumpe Napor 3.3: funktionsdiagram for enheden. Automatisk nedlukning og registrering af fejlsituation ved overbelastning, tørløb, ændring af vandstand i reservoiret (+)

Standardudstyret for de fleste modeller, der er til salg, ser således ud:

• Rektangulært metalkabinet med betjeningspanel på forsiden. Panelets design kan variere, men det har altid indikatorer og knapper af typen 'Start' eller 'Stop'.
• Afbryder(e) til manuel start/stop af pumpe.
• Sikringer og beskyttelseselementer.
• Kontrolenhed, der regulerer spændingen på tre faser.
• Frekvensomformer til styring af asynkronmotor.
• Automatisk reguleringsenhed, der står for planmæssig og nødstop af udstyr.
• Sæt af sensorer, der viser vandtryk og -temperatur.
• Termorelæ.
• Sæt af lamper – lyssignalering.

De grundlæggende funktioner i styreenheden afhænger af flere faktorer. For eksempel, når der er 2 pumper, en primær og en sekundær (reserve), installeres et program, der tillader skiftevis drift af begge.

Betjeningspanel til to pumper, der arbejder i reservetilstand. Fordelen ved intervaltænding er jævn belastningsfordeling og forlænget planlagt levetid.

Temperatursensoren beskytter udstyret mod overophedning og tørløb (sandsynligheden for en sådan situation opstår ofte i brønde med utilstrækkelig ydelse). Automatikken stopper udstyret og genstarter motoren på den tilsluttede pumpe, når forholdene for vandindtag er gunstige igen.

Beskyttelsesanordninger mod spændingsstød, fasetab, forkert tilslutning beskytter mekanismerne og forhindrer dem i at fungere i fejltilstand. De justerer netparametrene, og først når værdierne er udlignet, tilslutter de automatisk udstyret.

Omtrent på samme måde fungerer overbelastningsbeskyttelsen. For eksempel er der et forbud mod samtidig aktivering af to pumper, hvilket fører til unødvendige omkostninger og ineffektiv brug af udstyret.

Stort set alle veljusterede systemer har mulighed for at skifte fra fuldautomatisk styring til manuel. Dette er nødvendigt for vedligeholdelse, reparationsarbejde, udskiftning af slidte eller brændte dele.

Antag, at en pumpe svigter; den kan nemt fjernes og sendes til reparation ved at deaktivere automatikken og bruge manuel styring.

Yderligere muligheder og funktioner

Forskellige producenter inkluderer ekstra funktioner i basissættet, som udvider styringsmulighederne. For eksempel tilbyder Alta Group et AVR-system – automatisk aktivering af backup-strøm. Behovet for denne funktion forklares ved, at pumpestationens drift er en del af husets livsstøttesystem, derfor skal nettet fungere kontinuerligt.

AVR's arbejdsprincip er som følger: så snart hovedstrømforsyningen stopper, aktiveres backup-nettet automatisk. Det forbliver aktivt, indtil hovedkilden genoptager driften.

Når den aktiveres, kontrollerer det intelligente system, om parametrene er optimale, og kun ved et positivt svar tilsluttes hovednettet igen. Hvis testanalysen er utilfredsstillende, fortsætter systemet med at fungere fra backup-kilden.

Lave temperaturer og høj luftfugtighed er fjender af skabets elektronik, derfor tilbyder producenterne en ekstra isoleringsservice. Det er relevant for nordlige regioner og for alle områder, hvis udstyret er udendørs.

Den såkaldte «varme pakke» – er et lag isolering lagt på indersiden. Varmeisolerede SHUN'er anvendes i et ret bredt temperaturområde – fra -40°C til +55°C.

En ret almindelig tilføjelse, der beskytter pumpemotorer mod overbelastning, – er et softstart-system. Det består i en forsigtig, gradvist stigende spændingsforsyning, hvorved motoren beskyttes mod en pludselig start og bringes langsomt og skånsomt i drift.

Den moderne dispatchingfunktion gør det muligt at styre pumpestationer på afstand. Systemer til fjernalarmering er konstant tilsluttet GPRS, radiomodem eller internet, således at låsesystemet straks aktiveres i en nødsituation, og signalet sendes til en modtagerenhed (telefon eller bærbar computer).

En praktisk funktion, der gør det muligt at indstille et bestemt program, er mulig takket være brugen af en controller. Den kan automatisk påvirke pumpens drift, tilslutte ekstra enheder og optimere systemets samlede funktion.

Indikering indebærer placering af et elektronisk display på skabslåget med aflæsninger af spænding og strømstyrke samt statistiske data: antal starter, motordriftstimer, vandmængde.

Endnu en praktisk funktion, der giver information om systemstop eller en nødsituation, – installation af lyssignal og sirene. Ved force majeure tændes et blinklys med stærkt lys, og en speciel lydenhed udsender et højt gentaget signal.

Eksempler på elektroniske tekniske tilslutningsdiagrammer

Samling af udstyret foregår under produktionsforhold, og her udarbejdes også de principielle diagrammer for pumpestyringsskabet. De enkleste er tilslutningsdiagrammer for en enkelt pumpe, selvom et sæt ekstra enheder kan gøre installationen mere kompliceret.

Som eksempel tager vi SHUN-0.18-15 (firmaet Rubezh), beregnet til manuel og automatisk styring af el-drevene på pumpestationen. Styringsskemaet ser således ud:

På kabinettets låg er der tænd/sluk-knapper, en kontakt til valg af driftsform, et sæt indikatorer, der viser systemets funktionsdygtighed (+)

Producenten tilbyder 19 basale udførelser, som adskiller sig ved pumpestationens elmotors effekt – fra 0,18 kW til 55-110 kW.

Inde i metalhuset findes følgende elementer:

• automatisk afbryder;
• beskyttelsesrelæ;
• kontaktor;
• nødstrømsforsyning;
• controller.

Til tilslutning kræves et kabel med tværsnit 0,35-0,4 mm².

Eksempel på tilslutning af model SHUN-0.18-15 (til dræn- eller brandpumpe) fra producenten Rubezh med et drev og en controller, der regulerer udstyrets drift (+)

SHUN'er fra Grantor, beregnet til dræningsarbejde, styrer asynkronmotorer og har to styringsmuligheder: manuel og automatisk. Manuel justering foretages fra husets frontpanel, automatisk aktiveres af eksterne relaysignaler (elektrode- eller svømmerrelæer).

Tredobbelt diagram, der viser skabets drift med 1, 2 og 3 pumper med flodautomatik. Ved 2 eller flere pumper foreslås belastningsfordeling mellem arbejds- og reserveudstyr.

Princippet for pumpestyreskabets drift i automatisk tilstand: Ved kritisk lavt vandniveau i indtagsskakt og aktivering af flodkontakt nr. 1 stoppes alle pumper. Ved normalt væskeniveau aktiveres flodkontakt nr. 2, og en af pumperne starter. Når andre flodkontakter på højere niveauer aktiveres, indsættes de øvrige enheder.

Særlige forhold ved installation af kontrolstationer

Alle udgaver af pumpestyreskab er komplekse enheder, der drives af elnettet, hvilket betyder, at udstyr skal installeres, tages i brug, vedligeholdes og repareres i henhold til producentens vejledning. Reglerne i vejledningerne for forskellige modeller kan variere, da konstruktioner og tekniske specifikationer også er forskellige.

Elektrisk tilslutningsdiagram for pumpestyreskab OWEN SKN 1. Takket være brug af OWEN's frekvensomformere opnås energibesparelser på op til 35%.

Nogle generelle vigtige regler:

• Installation udføres i et eksplosionssikkert område.
• Temperaturen og luftfugtigheden i rummet skal overholde producentens specifikationer (f.eks. temperatur fra 0°C til +30°C).
• Tilslutning af elektrisk udstyr skal udføres af en person med særlig autorisation.
• Pumpestyreskabets parametre skal stemme overens med alle tilsluttede enheders parametre.
• Installation udføres i henhold til kredsløbsdiagrammerne i vejledningens bilag.
• Kablets tværsnit skal svare til de data, der er angivet i vejledningen.

Husholdningsstyrestationer i private områder er underlagt samme krav som produktionskontrolstationer. De skal installeres et tørt og varmt sted, der er let tilgængeligt for vedligeholdelse. Det kan være en kælder, et dedikeret rum, en tilbygning til huset eller et beskyttet bryggers.

I modsætning til store industrielle skabe er husholdningsmodeller kompakte og lette, hvorfor de oftest leveres i vægmonteret udførelse.

Tilslutning skal udføres, når vandforsyningssystemet er fuldt installeret, trykledningen er tilsluttet, kabler er lagt, komponenter samlet, og alle elektriske elementer er isolerede. Efter tilslutning af pumpestyreskabet skal dets funktion kontrolleres både manuelt og automatisk.

Teknisk support og servicevedligeholdelse

Nogle virksomheder, der producerer pumpestyringsskabe, hævder, at der ikke kræves vedligeholdelse. Det er rigtigt, men der kræves dog regelmæssig kontrol af styreenheden fra den driftsansvarlige organisation. Der er en periode, som producenten har fastsat, og for at alle enheder skal fungere korrekt, skal den overholdes.

Før inspektion eller udskiftning af dele skal spændingen frakobles, og udstyret skal blokeres mod genstart. Du kan selv kontrollere tilslutningernes pålidelighed. Listen over potentielle fejl og mulige løsninger angives normalt også af producenten.

Pumpestyringsskab til borehuls- eller dykpumpe med frekvensomformer til brug i produktionskedelhuse, kommunale tjenester eller private hjem, fremstillet på bestilling efter individuelle specifikationer

For eksempel en simpel fejl – lampen, der indikerer, at systemet er tilsluttet til elkablet, lyser ikke. Der er tre mulige årsager: ingen spænding i nettet, en defekt automatisk afbryder, eller en sprunget pære. Løsningen er at tilføre spænding, udskifte afbryderen eller pæren.

Hvis der opstår en fejl, som du ikke selv kan udbedre, skal du kontakte specialister i et servicecenter.

Kort oversigt over populære modeller

Selvom det er muligt at fremstille pumpestyringsskabe på bestilling, tilbyder mange virksomheder basismodeller. De samles baseret på forbrugerefterspørgsel. Vi tilbyder en kort beskrivelse af skabe, som kan købes eller bestilles på virksomhedernes officielle hjemmesider eller i onlinebutikker.

Grundfos Control MP204 pumpe styreskab

Grundfos Control MP204-styringsskabe er designet til automatisk drift og beskyttelse af én pumpe.

Parametrene i Grundfos Control MP204 kan indstilles manuelt og automatisk, og der er to tærskelværdier: den første er advarsel, den anden er nødstop. Loggen over nedbrud med angivelse af årsager gemmes i hukommelsen.

Tekniske specifikationer:

• Spænding – 380 V, 50 Hz
• Motoreffekt for tilsluttet udstyr – fra 1,1 til 110 kW
• Temperaturområde – fra -30 °C til +40 °C
• Beskyttelsesgrad: IP54

Fordelen er muligheden for dataoverførsel CIU og parameterjustering via Grundfos GO.

Styreskab fra NPO STOIK

Pumpestyringsanlæg (PSA) fra virksomheden NPO STOIK. Designet til automatisk styring af dykpumper til vandindvinding og dræning, kan betjene fra 1 til 8 tilslutninger.

Eksempel på en SUN 30 kW i metal ophængt kabinet med blødstarter Aucom og frekvensomformer Delta

Tekniske specifikationer:

• Spænding – 380 V, 50 Hz
• Motoreffekt for tilsluttet udstyr – fra 0,75 til 220 kW
• Temperaturområde – fra -10 °C til +35 °C
• Beskyttelsesgrad: IP54

Blandt basisfunktionerne – automatisk start af ventilation, hvis temperaturen inde i skabet stiger over normalen.

Skabe fra mærket Grantor

Multifunktionelle skabe af mærket Grantor er designet til betjening af cirkulations- og dræningssystemer.

Mulige driftstilstande: cirkulation og dræning via analog sensor eller trykrelæ. To algoritmevarianter muliggør samtidig eller skiftevis start af pumper.

Tekniske specifikationer:

• Spænding – 1x220 V eller 3x380 V, 50 Hz
• Motoreffekt for tilsluttet udstyr – op til 7,5 kW per motor
• Temperaturområde – fra 0 °C til +40 °C
• Kapslingsklasse: IP65

Ved opståen af en fejlsituation og nedbrud af pumpens elektromotor (på grund af kortslutning, overbelastning, overophedning) sker der automatisk frakobling af udstyret og tilkobling af en reserveenhed.

Wilo SK skabe

Serierne SK-712, SK-FC, SK-FFS fra mærket Wilo er designet til styring af flere pumper – fra 1 til 6 stk.

Flere automatiske tilstande i Wilo SK-712 skabet forenkler i høj grad driften af pumpestationer

Tekniske specifikationer:

• Spænding – 380 V, 50 Hz
• Motoreffekt for tilsluttet udstyr – fra 0,37 til 450 kW
• Temperaturområde – fra +1 °C til +40 °C
• Beskyttelsesgrad: IP54

Under drift vises alle tekniske parametre på displayet. I tilfælde af en fejlsituation vises en fejlkode.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Du kan lære mere om, hvordan pumpekontrolskabe fungerer, fra følgende videoer.

Sådan laver du en simpel SHUN med dine egne hænder:

Eksempel på drift af en standard SHUN på en teststand:

Anvendelse af pumpekontrolskabe gør det muligt at udnytte ressourcerne fra brønd- eller dræningsudstyr effektivt og spare elektricitet. Ved at kende de tekniske specifikationer for din pumpestation kan du købe en basismodel af SHUN eller bestille efter individuel ordning.

Vil du dele dine egne erfaringer, fortælle hvordan du samlede, installerede og tilsluttede et pumpekontrolskab? Har du interessante oplysninger eller spørgsmål, der er opstået under gennemgangen af de oplysninger, vi har foreslået? Skriv venligst en kommentar.