Электрические схемы

Автоматизация насосных установок позволяет повышать надежность и бесперебойность водоснабжения, уменьшать затраты труда и эксплуатационные расходы, размеры регулирующих резервуаров.

Для автоматизации насосных установок кроме аппаратуры общего применения (контакторов, магнитных пускателей, переключателей, промежуточных реле) применяются специальные аппараты управления и контроля, например, реле контроля уровня, реле контроля заливки центробежных насосов, струйные реле, поплавковое реле, электродные реле уровня, различные манометры, датчики емкостного типа и др.

Автоматизация насосов и насосных станций, как правило, сводится к управлению погружным электронасосом по уровню воды в баке или давлению в напорном трубопроводе.

Рассмотрим примеры автоматизации насосных установок.

На рис. 1, а показана схема автоматизации простейшей насосной установки — дренажного насоса 1, а на рис. 1, б приведена электрическая схема этой установки. Автоматизация насосной установки осуществляется с помощью поплавкового реле уровня. Ключ управления КУ имеет два положения: для ручного и автоматического управления.

Рис. 1. Конструкция дренажной насосной установки (а) и ее электрическая схема автоматизации (б)

На рис. 2 приведена схема автоматизации управления погружным насосом по уровню воды в баке водонапорной башни, реализованная на релейно-контактных элементах.

Рис. 2. Принципиальная электрическая схема автоматизации погружным насосом по уровню воды в баке- водонапорной башни

Режим работы схемы автоматизации насосом задается переключателем SА1. При установке его в положение «А» и включении автоматического выключателя QF подается напряжение на электрическую схему управления. Если уровень воды в напорном баке находится ниже электрода нижнего уровня датчика ДУ, то контакты SL1 и SL2 в схеме разомкнуты, реле КV1 обесточено и его контакты в цепи катушки магнитного пускателя КМ замкнуты. В этом случае магнитный пускатель включит электродвигатель насоса, одновременно погаснет сигнальная лампа НL1 и загорится лампа НL2. Насос будет подавать воду в напорный бак.

Когда вода заполнит пространство между электродом нижнего уровня SL2 и корпусом датчика, подключенным к нулевому проводу, цепь SL2 замкнется, но реле KV1 не включится, так как его контакты, включенные последовательно с SL2, разомкнуты.

Когда вода достигнет электрода верхнего уровня, цепь SL1 замкнется, реле КV1 включится и, разомкнув свои контакты в цепи катушки магнитного пускателя КМ, отключит последний, а замкнув замыкающие контакты, станет на самопитание через цепь датчика SL2. Электродвигатель насоса отключится, погаснет сигнальная лампа НL2 и загорится лампа НL1. Повторное включение электродвигателя насоса произойдет при понижении уровня воды до положения, когда разомкнётся цепь SL2 и реле КV1 будет отключено.

Включение насоса в любом режиме возможно только в том случае, если замкнута цепь датчика «сухого хода» ДСХ (SL3), контролирующего уровень воды в скважине.

Основным недостатком управления по уровню является подверженность обмерзанию электродов датчиков уровня в зимнее время, из-за чего насос не выключается и происходит переливание воды из бака. Бывают случаи разрушения водонапорных башен из-за намерзания большой массы льда на их поверхности.

При управлении работой насоса по давлению электроконтактный манометр или реле давления можно смонтировать на напорном трубопроводе в помещении насосной. Это облегчает обслуживание датчиков и исключает воздействие низких температур.

На рис. 3 приведена принципиальная электрическая схема управления башенной водоснабжающей (насосной) установкой по сигналам электроконтактного манометра (по давлению).

Рис. 3. Принципиальная электрическая схема управления башенной водоснабжающей установкой от электроконтактного манометра

При отсутствии воды в баке контакт манометра SР1 (нижний уровень) замкнут, а контакт SР2 (верхний уровень) разомкнут. Реле КV1 срабатывает, замыкая контакты КV1.1 и КV1.2, в результате чего включается магнитный пускатель КМ, который подключает электронасос к трехфазной сети (на схеме силовые цепи не показаны).

Насос подает воду в бак, давление растет до замыкания контакта манометра SР2, настроенного на верхний уровень воды. После замыкания контакта SР2 срабатывает реле КV2, которое размыкает контакты КV2.2 в цепи катушки реле КV1 и КV2.1 в цепи катушки магнитного пускателя КМ; электродвигатель насоса отключается.

При расходе воды из бака давление снижается, SР2 размыкается, отключая КV2, но включение насоса не происходит, так как контакт манометра SР1 разомкнут и катушка реле КV1 обесточена. Таким образом, включение насоса происходит, когда уровень воды в баке снизится до замыкания контакта манометра SР1.

Питание цепей управления производится через понижающий трансформатор напряжением 12 В, что повышает безопасность обслуживания схемы управления и электроконтактного манометра.

Для обеспечения работы насоса при неисправности электроконтактного манометра или схемы управления предназначен тумблер SА1. При его включении шунтируются управляющие контакты КV1.2, КV2.1 и катушка магнитного пускателя КМ непосредственно подключается к сети напряжением 380 В.

В разрыв фазы L1 в цепь управления включен контакт РОФ (реле обрыва фазы), который размыкается при неполнофазном или несимметричном режиме питающей сети. В этом случае цепь катушки КМ разрывается и насос автоматически отключается до устранения повреждения.

Защита силовых цепей в данной схеме от перегрузок и коротких замыканий осуществляется автоматическим выключателем.

На рис. 4 приведена схема автоматизации водонасосной установки, которая содержит электронасосный агрегат 7 погружного типа, размещенный в скважине 6. В напорном трубопроводе установлены обратный клапан 5 и расходомер 4.

Насосная установка имеет напорный бак 1 (водонапорная башня или воздущно-водяной котел) и датчики давления (или уровня) 2, 3, причем датчик 2 реагирует на верхнее давление (уровень) в баке, а датчик 3 — на нижнее давление (уровень) в баке. Управление насосной станцией обеспечивает блок управления 8.

Рис. 4. Схема автоматизации водонасосной установки с частотно-регулируемым электроприводом

Управление насосной установкой происходит следующим образом. Предположим, что насосный агрегат отключен, а давление в напорном баке уменьшается и становится ниже Рmin. В этом случае от датчика поступает сигнал на включение электронасосного агрегата. Происходит его запуск путем плавного увеличения частоты f тока, питающего электродвигатель насосного агрегата.

Когда частота вращения насосного агрегата достигнет заданного значения, насос выйдет на рабочий режим. Программированием режима работы частотного преобразователя можно обеспечить нужную интенсивность разбега насоса, его плавный пуск иостанов.

Применение регулируемого электропривода погружного насоса позволяет реализовать прямоточные системы водоснабжения с автоматическим поддержанием давления в водопроводной сети.

Станция управления, обеспечивающая плавный пуск и останов электронасоса, автоматическое поддержание давления в трубопроводе, содержит преобразователь частоты А1, датчик давления ВР1, электронное реле А2, схему управления и вспомогательные элементы, повышающие надежность работы электронного оборудования (рис. 5).

Схема управления насосом и преобразователь частоты обеспечивают выполнение следующих функций:

— плавный пуск и торможение насоса;

— автоматическое управление по уровню или давлению;

— защиту от «сухого хода»;

- автоматическое отключение электронасоса при неполнофазном режиме, недопустимом снижении напряжения, при аварии в водопроводной сети;

— защиту от перенапряжений на входе преобразователя частоты А1;

— сигнализацию о включении и выключении насоса, а также об аварийных режимах;

— обогрев шкафа управления при отрицательных температурах в помещении насосной.

Плавный пуск и плавное торможение насоса осуществляют с помощью преобразователя частоты А1 типа FR-Е-5,5к-540ЕС.

Рис. 5. Принципиальная электрическая схема автоматизации погружным насосом с устройством плавного пуска и автоматического поддержания давления

Электродвигатель погружного насоса подключается к выводам U, V и W преобразователя частоты. При нажатии кнопки SВ2 «Пуск» срабатывает реле К1, контакт которого К1.1 соединяет входы STF и РС преобразователя частоты, обеспечивая плавный пуск электронасоса по программе, заданной при настройке частотного преобразователя.

При аварии частотного преобразователя или цепей электродвигателя насоса замыкается цепь А-С преобразователя, обеспечивая срабатывание реле К2. После срабатывания К2 замыкаются его контакты К2.1, К2.2, а контакт К2.1 в цепи К1 размыкается. Происходит отключение выхода частотного преобразователя и реле К2. Повторное включение схемы возможно только после устранения аварии и сброса защиты кнопкой 8В3.1.

Датчик давления ВР1 с аналоговым выходом 4…20 мА подключен к аналоговому входу частотного преобразователя (контакты 4, 5), обеспечивая отрицательную обратную связь в системе стабилизации давления.

Функционирование системы стабилизации обеспечивается ПИД-регулятором преобразователя частоты. Требуемое давление задается потенциометром К1 или с пульта управления частотного преобразователя. При «сухом ходе» насоса в цепи катушки реле КЗ замыкается контакт 7-8 электронного реле сопротивления А2, к контактам которого 3-4 подключен датчик «сухого хода».

После срабатывания реле КЗ замыкаются его контакты К3.1 и КЗ.2, в результате чего срабатывает реле защиты К2, обеспечивая отключение электродвигателя насоса. Реле КЗ при этом становится на самопитание через контакт К3.1.

При всех аварийных режимах зажигается лампа НL1; лампа НL2 зажигается при недопустимом снижении уровня воды (при «сухом ходе» насоса). Подогрев шкафа управления в холодное время года осуществляется с помощью электронагревателей ЕК1…ЕК4, которые включаются контактором КМ1 при срабатывании термореле ВК1. Защита входных цепей преобразователя частоты от коротких замыканий и перегрузок осуществляется автоматическим выключателем QF1.

Рис. 5. Автоматизация насосной установки

Электросхема насоса для скважины

Альтернативным способом организации водоснабжения при отсутствии централизованного водовода является бурение скважины и установка насоса.

Скважинный насос создает достаточный напор для подачи воды с глубины до 100 м в систему водообеспечения домохозяйства. Конструкция устройства адаптирована под перекачивание воды без существенных абразивных примесей.

Оборудование погружается в скважину определенного диаметра, что определило форму насоса. Также в скважину погружается труба для воды из пластика, защищенный силовой кабель для подачи электропитания и страховочный трос, на котором подвешен насос.

Управление и контроль за всеми установленными в системе  апаратами обеспечивает блок автоматики. На него возложена задача по включению-выключению электромотора, защита от «сухого пуска» насоса, предупреждение аварийных ситуаций в цепях электроснабжения. 

Насосная автоматика делится на три разновидности:

В зависимости от сложности и функциональности устанавливают системы автоматики трех поколений:

Чаще всего, для безаварийной работы погружного насоса предусматривают в сети реле давления. Простая конструкция устройства обеспечивает длительную и безаварийную эксплуатацию насоса.

В корпусе реле есть мембрана и две пружины, которые легко регулируются. По причине инертности срабатывания и невысокой точности реле такой конструкции эффективно только при совместной установке с гидроаккумулятором.

В ряде конструкций реле предусмотрен рычаг, называемый датчиком сухого хода. Когда при работе насоса исчезает вода, то давление снижается. Основная пружина на это реагирует сжатием, что размыкает контакты питания электродвигателя. Отсутствие электроприборов повышает надежность работы. Единственное условие эксплуатации это очищенная вода. Примеси в воде и песок приводят к засорению устройства. Поэтому каждые полгода реле требуется поднастройка срабатывания автоматики и очистка внутренней части мембраны.

Скважинный насос дополнительно оснащается поплавковым датчиком для срабатывания при падении уровня воды ниже критической отметки. Точного и быстрого срабатывания такого устройства достичь не удается. Постоянное пребывание в воде снижает плавучесть датчика, что приводит к некорректному отображению водного уровня. Чтобы этого избежать, датчик оснащается блоком из пенопласта.

На насосах немецких и итальянских производителей установлены датчики разряжения, реагирующие на снижение давления во всасывающей магистрали. Они основаны на принципе срабатывания вакуумного автомата водяной помпы. При работе со стабильным водозабором давление окружающей среды значительно превышает давление во всасывающем тракте. Когда в магистраль попадает воздух, срабатывает мембрана и размыкает линию подвода электропитания.

Пользуются популярности сборные блоки автоматики, например, «Джилекс Краб». В их конструкции устранены недостатки других систем и все элементы заведены в единый узел, удобный для установки на скважинный насос.

Рекомендации по подключению скважинного насоса

Подключение скважинного насоса доступно для самостоятельного выполнения. Работы следует начинать с тщательного изучения инструкции и схемы.

Монтажная схема скважинного насоса выглядит так:

 

Обозначения на схеме:

А – водонагреватель; В – гидроаккумулятор объемом 50 л; С – реле давления; D – фильтр предварительной очистки воды; Е – насос в скважине; F и G – магистрали подачи горячей и холодной воды к источнику потребления.

Глубина скважины зависит от глубины расположения грунтовых вод. Насос помещают на глубине 1 м от дна.

Специальный колодец (кессон) позволит пользоваться скважиной даже в зимний период.

Дно кессона должно быть ниже уровня промерзания. В него выходит траншея от дома с уложенными трубами для воды и размещения электропроводки.

Пульт управления насосной группой располагается в подсобном помещении.

Электропитание к скважинному насосу подводится водопогружным кабелем с надежным заземлением.  Влагозащищенный провод обычного исполнения использовать нельзя.

Рекомендуется использовать водостойкий кабель с маркировкой ВПП или КВВ. Отмечены высокие показатели водостойкости у кабеля импортного производства марки AQUA RN8.

Концы провода припаиваются к клеммам скважинного насоса. Изоляция контактов выполняется термоусадочной гидромуфтой. Материал требует опыта в обращении. Превышение времени термовоздействия приводит к утрате эластичности и водостойкости. Недостаточный прогрев не дает полную гидрозащиту кабеля.

Для сетей с колебаниями напряжения необходима установка стабилизатора. Его выбирают с трехкратным запасом по мощности относительно мощности насоса. 

Способы электрического подключения

Вариантов подключения может быть несколько. Далее наиболее популярные способы.

С обустройством кессонной камеры

Обустройство кессонной камеры проводится по завершении строительных работ по скважине.

Размещение и подключение оборудования проводится по следующей схеме:

 

Обозначения на схеме:

А – кесонная камера; В – стабильный уровень воды; С – трос для страховки; D – насос; Е – датчик сухого хода, незаменимый в процессе наладки; F – обсадная труба, установленная в скважине; G – электрокабель от пульта управления; Н – пульт управления; I – реле давления; J – штуцер с пятью входами; L –дополнительный кран слива; M – гидроаккумулятор; P – скважинный фильтр на выходе из системы: Q – обратный клапан.

Подключение с гидроаккумулятором

В представленной схеме предусмотрена защита от замерзания воды. Фильтр располагается в средней части магистрали.

Обозначения на схеме:

1 – оголовок колодца; 2 – электропровод; 3 – труба с оцинкованной поверхностью; 4 – трос для страховки; 5 – кабельная муфта герметичного исполнения, 6 – адаптер; 7 – труба; 8 – фиксация кабеля; 9 – обратный клапан; 10 – ниппель; 11 – глубинный насос; 12 – защита от замерзания; 13 – запорный кран: 14 – тройник; 15 – фильтр на подающей магистрали; 16 – переходник; 17 – электронный блок; 18 – шланг разводки; 19 – гидроаккумулятор.

В схемах без использования автоматики применяется прямая схема подключения к электросети. Нужно лишь подсоединить между собой каждую группу контактов «фаза», «ноль» и «заземление».

Для насосной установки с использованием автоматики разного типа и сложности, включение выполняется по специальной схеме.

Расширенная компоновка, улучшающая качество эксплуатации системы, содержит следующие элементы:

• Переключатели или реле промежуточного типа
• Датчики давления и контроля уровня
• Электропускатели
• Гидроаккумулятор

Добавление перечисленных устройств в линии насосного оборудования делает работу скважинного насоса полностью автоматической.

Основным звеном электросхемы является пускатель. Нормально разомкнутая контактная группа на входе подключена к питающим проводникам сети, а на выходе соединена с клеммами питания насоса. Включение и останов двигателя регулируется реле давления.

Для реализации такой электросхемы требуется гидроаккумулятор с установленным обратным клапаном. В гидроаккумулятор встраивается датчик реле давления, обеспечивающий работу контактора путем включения и отключения питающего напряжения.

Описание принципа работы системы

Функционирование в автоматическом цикле происходит таким образом:

• Снижение рабочего давления в водопроводной сети до критического минимума приводит к срабатыванию датчика реле. Он дает сигнал включения и происходит замыкание контактов электроцепи.
• Заполнение водой вызывает возрастание давления в гидроаккумуляторе.
• С достижением предельного значения срабатывает датчик давления. Сигнал приходит на контактор и происходит размыкание цепи и отключение насоса.

При перекачивании больших объемов воды используется электросхема с поплавковыми датчиками. Датчики следят за уровнем жидкости в гидроаккумуляторе. Подключение выполняется по схеме аналогичной предыдущей. Только на месте реле давления установлен датчик уровня жидкости.

Подключение электрической части скважинного насоса выполняется с соответствии с нормами ПУЭ. Двигатель насоса должен быть заземлен.

Устройство насосной станции | elesant.ru

class=»eliadunit»>

 

Вступление

Индивидуальное водоснабжение частного дома состоит из двух принципиальных частей. Это источник водоснабжения и внутреннего водопровода дома. Из источников водоснабжения дома (колодец, скважина) воду необходимо поднять и доставить до дома, а в самом доме обеспечить нормальное, рабочее давления для комфортного пользования водопроводом. Именно для этих целей служат насосные станции.

Назначение насосной станции

Насосная станция для водоснабжения дома обеспечивает забор воды из источника водоснабжения, доставки воды до дома и обеспечения комфортного напора во всей водопроводной системе дома.

Насосная станция это несколько устройств объеденные вместе. Насосную станцию можно сделать самостоятельно или купить в собранном виде. Во втором случае насосная станция, собранная на заводе называется насос-автомат. В данном контексте насос-автомат это насосная станция заводской сборки. В этой статье рассмотрим устройство насосной станции «ручной сборки».

Отличии самостоятельно собранной насосной станции от заводского комплекта «насоса–автомат»

Если вы собираете насосную станцию самостоятельно, из отдельных элементов, у вас есть несколько преимуществ: вы можете разнести элементы станции. Насос отдельно, гидроаккамулятор отдельно, а систему управления собрать также отдельно и разместить в удобном для вас месте.

Но есть и недостатки. Необходимо четко подобрать все элементы насосной станции, чтобы они согласовывались друг с другом. Например: если вы планируете использовать погружной вибрационный насос, то к такому насосу требуется специальная система автоматизации. То есть при покупке отдельных элементов нужно помнить, что они должны подходить друг к другу.

Этих недостатков лишена заводская насосная станция (насос-автомат). О насосе-автомате в другой статье сайта, а сейчас вернемся к устройству насосной станции для частного дома.

Устройство насосной станции для водоснабжения частного дома

На диаграмме, которая представлена ниже, я показал основные элементы насосной станции:

• Насос;
• Гидроаккамулятор;
• Вспомогательные устройства.

После диаграммы я коротко остановлюсь на каждом элементе насосной станции отдельно.

class=»eliadunit»>

Насос

Это первичный элемент насосной станции. Он предназначен для подъема воды из устроенных источников водоснабжения. Насосы можно погружать в скважину до 8 метров. В самом насосе сделана система фильтрации воды. Хоть она и простая, но достаточно функциональная.

Альтернативой погружному насосу служит поверхностный или колодезный насос. Этот насос забирает воду с поверхности водоисточника. Забор воды происходит через торец насоса или через отводной патрубок. Оба забора воды происходят через фильтр грубой очистки в виде сетки.

Гидроаккумулятор

Это специальное устройство, для автоматического регулирования давления в водопроводной системе дома. Гидроаккумуляторы бывают горизонтального и вертикального исполнения. При монтаже гидроаккумулятора, монтировать его нужно штуцером вниз. Штуцер это устройство, через которое к гидроаккумулятору, подсоединяется внешний водопровод. Об устройстве гидроаккумуляторе читайте отдельную статью сайта: Устройство гидроаккумулятора.

Вспомогательные устройства

Это реле давления, манометр, соединительная арматура, электрический кабель с вилкой.

Схемы насосных станций

В конце статьи напомню, что насосную станцию можно собрать самому или купить в собранном виде. При сборке насосной станции самому элементы станции можно разнести по расположению или собрать в одном месте, лучше на станине насоса.

При покупке готовой насосной станции, все элементы станции будут собраны и скомпонованы в одном месте.

Приведу фото подключеной насосной станции в систему водоснабжения дома.В качестве источника водоснабжения используется накопительный бак(на заднем плане фото)

©Elesant.ru

Другие статьи раздела: Системы водоснабжения

 

 

class=»eliadunit»>

Электроснабжение и электрооборудование насосной станции (ЭСН и ЭО насосной станции) | Электроснабжение и освещение

ФГБОУ ВО «СГУ имени Н.Г. Чернышевского» Колледж радиоэлектроники имени П.Н. Яблочкова
Специальность: «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования»
Дипломный проект по дисциплине: «Электроснабжение»
На тему: «Электроснабжение и электрооборудование насосной станции»
Саратов 2015

Исходные данные:
Насосная станция (НС) предназначена для мелиорации. Она содержит машинный зал, ремонтный участок, агрегатную, сварочный пост, служебные, бытовые и вспомогательные помещения.

НС получает электроснабжение от государственной районной электростанции (ГРЭС) по воздушной ЛЭП-35. Расстояние от ГРЭС до собственной ТП — 5 км. Трансформаторная подстанция (ТП) находится вне помещения насосной станции на расстоянии 10 км.

Потребители ЭЭ по надежности ЭСН относятся к 2 и 3 категории. Количество рабочих смен — 3.

Основными потребителями являются 5 мощных автоматизированных насосных агрегата.

Грунт в районе здания — глина с температурой +10 °С. Каркас здания и ТП сооружен из блоков-секций длиной 6 м каждый.

Размеры здания НС 42х30х7м.

Все помещения, кроме машинного зала двухэтажные высотой 2,8 м.

Электрооборудование нумерация согласно плану, с приведенными нагрузками:
Мощность электропотребления указана для одного электроприемника.
1,2 Вентиляторы — 10кВт;
3 Сверлильный станок — 2,8кВт;
4 Заточный станок — 1,8кВт;
5 Токарно-револьверный станок — 25кВт;
6 Фрезерный станок — 8,5кВт;
7 Круглошлифовальный станок — 7,8кВт;
8 Резьбонарезной станок — 7кВт;
9…11 Электронагреватели отопительные — 17,5кВт;
12 Кран мостовой — 28,6кВт;
13…17 Электродвигатели вакуумных насосов — 5кВт;
18…22 Электродвигатели задвижек — 1,5кВт;
23…27 Насосные агрегаты — 20кВт;
28 Щит управления и сигнализации — 1,2кВт;
29,30 Дренажные насосы — 8,4кВт;
31,32 Сварочные агрегаты — 12,5кВА.

Содержание:
ВВЕДЕНИЕ 4
— Решения Российского правительства о дальнейшем развитии Энергетики в России 4
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ 6
1.1 Описание бизнес процесса. Характеристика объекта. 6
2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 9
2.1 Электроснабжение электрического оборудования 9
2.1.1 Выбор типа схемы электроснабжения и величины питающих напряжений. 9
2.1.2 Определение расчетных нагрузок. 9
2.1.3 Компенсация реактивной мощности и определение места установки компенсирующего устройства. 15
2.1.4 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов подстанции. 16
2.1.5 Расчёт, выбор и планирование силовых сетей цеха. Обоснование способа их прокладки 17
2.1.6 Выбор и размещение силовых распределительных устройств. 19
2.1.7 Расчет токов короткого замыкания 19
2.1.8 Расчет заземления 24
2.2 Расчет силовых сетей электрического оборудования цеха 26
2.2.1 Расчет и выбор пусковой и защитной аппаратуры 26
2.2.2 Расчет и выбор сечений силовых линий электрического оборудования. 27
2.3 Расчет освещения производственных помещений. 31
2.3.1 Характеристика помещений, оценка зрительных работ. 31
2.3.2 Выбор норм освещенности, вида и системы освещения, источников света. 31
2.3.3 Выбор типа светильников и их размещение на плане. 33
2.3.4 Светотехнический расчет. 34
2.4 Расчет осветительных сетей. 39
2.4.1 Разработка типа схемы сетей освещения. 39
2.4.2 Определение осветительных нагрузок. 39
2.4.3 Расчет и выбор марок и сечения проводников осветительных сетей по нагреву. 40
2.4.4 Расчет сетей освещения по потере напряжения. 42
2.4.5 Выбор и размещение на плане цеха осветительных щитов. 44
2.4.6 Аварийное освещение. 45
2.4.7 Описание принципа работы схемы электрического оборудования. 46
3. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА 49
3.1 Система планово-предупредительного ремонта (ППР) электрического оборудования и составление его графика . 49
3.2 Подсчет количества рабочих-ремонтников для выполнения работ предусмотренных графиком ППР. 62
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 63
4.1 Расчет заработной платы работников. 63
4.2 Смета на электрическое оборудование, материалы и монтаж. 64
4.3 Расчет затрат на электроэнергию. 66
5. ОХРАНА ТРУДА 67
5.1 Мероприятия по технике безопасности при (эксплуатации, монтаже или ремонте) электрического оборудования. 67
5.2 Вопросы охраны окружающей среды. 73
5.3 Вопросы охраны окружающей среды 74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 77
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 78
ПРИЛОЖЕНИЯ:
1. Приложение А (Станция насосная. Электроснабжение и электрооборудование) Схема расположения силового оборудования.
2. Приложение Б (Станция насосная. Электроснабжение и электрооборудование) Схема расположения осветительного оборудования.
3. Приложение В (Насосный агрегат) Схема электрическая принципиальная.
4. Приложение Г (Станция насосная. Электроснабжение и электрооборудование.) Схема однолинейная питания.

Состав: 1.Схема расположения силового оборудования. 2.Схема расположения осветительного оборудования. 3. Схема электрическая принципиальная насосного агрегата. 4. Схема однолинейная питания. 5. ПЗ

Софт: КОМПАС-3D 16

Cхема насоса. Схема глубинного и погружного насоса. Схема подключения насоса

Содержание

Выбор схемы подключения насосов зачастую предстоит владельцам загородных домов и коттеджей, хозяева рано или поздно сталкиваются с такой проблемой, как обеспечение водоснабжения своих домов.

Постоянно привозить воду и хранить её в больших емкостях можно только на этапе строительства, а в последующем проблема обеспечения водой решается другими способами. Одним из них является обустройство на участке отдельной скважины.

В ней для бесперебойного водоснабжения устанавливается насос. Такой насос может снабжать водой не только дом, но и огород.

Схема такого насоса и его характеристики подробно рассмотрены здесь. В общих чертах центробежный насос состоит из
— ротора и статора
— рабочего колеса и вала
— направляющего аппарата и корпуса
— нагнетательно и всасывающего патрубков.

Немного теории

Для повышения производительности конструктивная схема насоса может изменяться.

Конструктивная схема параллельного соединения колес насоса

При параллельном соединении каждое лопастное колесо подает только часть общей подачи, создавая полный напор, поток в насосе делится на ряд параллельных струй. Такие насосы называют многопоточными.

При входе в насос поток делится на две части и поступает в лопастное колесо с двух сторон. Лопастное колесо в таком случае представляет собой объединение в одной детали двух лопастных колес, расположенных симметрично относительно плоскости, нормальной к оси насоса. При выходе из лопастного колеса обе части потока вновь соединяются и поступают в спиральный отвод.

Конструкция такого насоса получается очень компактной.

Конструктивная схема последовательного соединения колес насоса

При последовательном соединении каждое лопастное колесо создает лишь часть полного напора при полной подаче, напор в насосе возрастает ступенями.

Такой тип конструкции позволяет увеличить напор насоса во столько раз, сколько у него ступеней. Все колеса насажены на общий вал и образуют единый ротор насоса.

Система уравновешивания осевого давления, подшипники, сальники объединяют в одном общем для всех ступеней корпусе, что придает насосу компактность, уменьшает вес и снижает стоимость.

Схема глубинного и погружного насоса

Схема подключения погружного насоса нужна для того, что посмотреть в каком порядке происходит соединение всех деталей.

Первым делом необходимо определиться с глубиной скважины. Глубина скважины определяется глубиной залегания грунтовых вод. Необходимо помнить, что расстояние от дна скважины до насоса должно составлять не менее 1 метра. Расстояние от верхней точки грунтовых вод до поверхности земли называется динамическим уровнем.

Для обеспечения бесперебойного всесезонного использования скважины, оборудуется специальный колодец – кессон. Глубина кессона должна быть не менее глубины промерзания почвы.

1. Труба, выходящая из скважины в кессон подрезается и соединяется с трубой, прокладываемой в траншее, идущей к дому. Таким образом, трубопровод, расположенный в траншее идущей к дому, должен находится на глубине не менее глубины промерзания почвы – т.е. на уровне нижней границы кессона. Рекомендуется в этой траншее закладывать две трубы: первая труда – водопровод, вторая – электропроводка.

Непосредственно перед узлом регулирования давления и гидроаккумулятором необходимо установить фильтр грубой очистки. Дополнительно такой же фильтр устанавливается на выходе гидроаккумулятора перед подачей воды в трубопроводную систему дома, но это требование носит рекомендательный характер.

2. Далее необходимо подключить электропитание насоса. Соединение проводов производится согласно электрической схеме подключения насоса. Пульт управление насосом организуется в котельной дома.

Электрическая схема подключения насоса

Подключение насоса напрямую к электропитанию грозит быстрой поломкой центробежного агрегата и основная причина в том, что насос продолжит работать в холостую даже при падении уровня воды. Для бытовых систем водообеспечения правильным вариантом является включение в схему водоснабжения заводских блоков автоматики. Такие блоки называют — станциями управления насосом или гидроконтроллерами.

Основные функции гидроконтроллера:
   Плавный пуск и плавная остановка насоса;
   Автоматическое поддержание давления;
   Защита насоса от скачков напряжения;
   Защита от отсутствия уровня воды в скважине;
   Защита от перегрузки в сети.

Такой блок автоматического управления скважинным насосом очень нужное устройство и поэтому, солидные фирмы включают его в комплектацию насоса, зачастую с ограниченным функционалом.

Скважинный насос, гидроаккумулятор и схема их подключения в этом случае выглядят следующим образом.
1 — блок управления
2 — кабель насоса с вилкой
3 — кабель с розеткой
4 — автоматический выключатель
5 — розетка с заземлением
6 — насос
7 — кабель насоса
8 — ниппель
9 — обратный клапан
10 — нагнетающий трубопровод
11 — крестовина
12 — переходный ниппель
13 -металлорукав
14 — гидроаккумулятор
15 — трубопровод

Однако, для более долгой работы блока автоматики в схему подключения скважинного насоса необходимо добавить контактор, который обеспечит одновременное включение блока автоматики с погружным насосом.

Контактор – это высоконадежное изделие предназначенное для управления электрическими нагрузками, требующими большого количества включений/отключений.

Схема подключения реле насоса и гидроаккумулятора

В некоторых случаях, с целью экономии окончательной стоимости комплекта насоса, подключение выполняется без блока управления. Используется только реле давления.

Реле давления обеспечивает отключение насоса от электрической сети при достижении верхнего предела давления воды в гидроаккумуляторе и включение насоса при достижении давления воды ниже нижнего предела.

Одновременно с подключением реле давления к насосу в схему добавляют блок автоматики, который защищает насос от работы на сухой ход (отсутствие уровня воды в скважине).

Электрическая схема подключения реле давления и автоматики насоса в этом случае выглядит следующим образом.

Схема подключения глубинного насоса для подачи воды должна производится только специальным водопогружным кабелем, обеспечивающим надежное заземление. Стандартный влагозащищенный кабель в этом случае не подойдет. Длина проводки равна сумме динамического уровня насоса плюс расстояние от скважины до котельной.

Кабель крепится(припаивается) непосредственно к насосу, изоляция выполняется термоусадочной гидромуфтой. Сам процесс термоусадки довольно сложен, особенно при выполнении в первый раз, поэтому эту процедуру рекомендуется оставить профессионалам, поскольку превышение времени термоусадки грозит потерей эластичности и водостойкости, а недостаточная термоусадка характерна неполной гидроизоляцией кабеля.

Подключение ПЗУ (пускозащитное устройство) для погружных насосов

Пускозащитное устройство предназначено для первоначального запуска насоса и для последующего разгона его двигателя. Пуск является наиболее неблагоприятным режимом для электродвигателей и для того, чтобы предупредить негативные последствия, возникающие при пуске устанавливается ПЗУ насоса.

ПЗУ служит для защиты электродвигателя по току, осуществляя его автоматическое выключение при появлении перегрузки. Это осуществляется с помощью теплового реле, размещенного в корпусе насоса.

Кроме того, в устройство(вместе с реле) входят:
— конденсатный блок
— клеммы

Все эти элементы объединены в общую электрическую схему.

Схема подключения насоса к гидроаккумулятору

3. Далее должно быть выполнено подключение гидроаккумулятора к глубинному насосу.

Гидроаккумулятор является одной из важнейших составляющих системы водоснабжения дома. Гидроаккумулятор используется для накопления воды, поддержания давления в водопроводной системе и при необходимости добавления воды в трубопровод (например, при падении давления).

Гидроаккумулятор представляет собой металлическую емкость, внутри которой размещена резиновая мембрана.

Схема глубинного насоса при подключении его к гидроаккумулятору должна включать реле давления и манометр. Для удобства обслуживания и контроля давления гидроаккумулятор размещается в котельной дома. Заводские настройки реле давления: нижнее — 1,5 Бар, верхнее – 2,8 Бар.

Перед подключением насоса к гидроаккумулятору необходимо убедится в наличии давления в баке. Давление в баке НЕ должно превышать давления, выставленного на реле. Рекомендуемое значение давления бака гидроаккумулятора должно быть на 0,2 – 1 бар меньше давления, выставленного на реле.

4. Подготовка к спуску насоса в скважину. Схема погружного насоса для обеспечения подачи воды в дом должна содержать: бочонок + обратный клапан + фитинг. Все резьбы уплотняются лентой ФУМ, за исключением перехода металл-пластик. Здесь применяется паста Анпак плюс льняная пакля.

Перед спуском насоса в скважину, сразу после подрезки выходящей из скважины трубы на нее надевается нижняя часть оголовка и резиновое кольцо-уплотнитель. Каждое соединение должно быть тщательно герметизировано, чтобы защитить систему от протечек.

Опускание насоса в скважину осуществляется с помощью троса из нержавеющей стали диаметром 4-5 мм. Трос подбираю с запасом два – три метра, для возможности закрепления его на концах: с одной стороны – это верхняя часть насоса (протягивается через специальные отверстия), на другой стороне крепятся специальные зажимы (или заклепка). Зажимы тщательно заматываются изолентой.

Трубу, по которой насос будет подавать воду в дом необходимо выпрямить на ровной поверхности. Рядом разматывается кабель электропитания, так же с тросом. Насос подготовлен к спуску.

5. Спуск насоса в скважину. Схема погружного насоса в скважину выглядит следующим образом. С помощью строительных стяжек, через каждые 1,5 – 2 метра необходимо закреплять трос в трубе.

После спуска на обсадную трубу надевают скважинный оголовок. Можно водный шланг, трос и кабель заранее продеть через отверстие оголовка, перед спуском. Оголовок будет предохранять скважину от попадания мусора.

6. Подключите конденсатор и проверьте работу насоса. Если вода выкачивается, значит можно обрезать трубу возле оголовка и соединять ее с трубой, проложенной в траншее для подачи воды в котельную. Соединение производится через муфту с цанговым зажимом.

7. Включение насоса в розетку

На панели управления загорается сигнальная лампа. Включаем подачу воды для того, чтобы выпустить воздух из системы. Насос начинает работать, и вода поступает в гидроаккумулятор. Должен быть слышен шум воды.

После выпуска воздуха начинает течь вода. Закрываем кран. Следим за показаниями манометра: отключение насоса происходит после нагнетания давления 2,8 Бар. Затем пускаем воду из крана и проверяем работу насоса после снижения давления до 1,5 Бар. Насос снова в работе. Итак, цикл работы повторяется.

Если вы герметично подключили всю систему, то выключение и включение насоса будет осуществляться в соответствии с его настройками. Подключение насоса успешно завершено.

Подробная видео инструкция

Схема установки насоса не отличается высокой сложностью проводимых работ, но требует внимательного и последовательного выполнения каждого этапа работ. Для того, чтобы оборудование прослужило Вам длительный срок и не было поломок, внимательно отнеситесь к каждому этапу работ. В идеальном варианте – обратитесь за помощью к профессионалам.