Бывают случаи, когда дорогостоящее насосное оборудование было установлено без всякой защиты и проработало недолго.

У одного из наших будущих клиентов это случилось это на карьере по добыче песка. Новый насос подключили к сети и установили на понтон. В какой-то момент крепеж отлетел и насос встал на дно, продолжая свою работу. Рабочие просто не заметили случившегося. Прошло два дня, в течение которых насос бурил под собой грунт мешалкой, и конце концов вышел из строя.

Мораль: подключить оборудование напрямую и обойтись без ШУН можно, но выйдет дороже. Защитный шкаф управления — лучший друг насоса, который сводит к минимуму вероятность поломки оборудования.

На самом деле, никто не застрахован от самых разных форс-мажоров, которые влияют на насосы: скачки напряжения, перебои электропитания, короткие замыкания, пропадание фазы, серьёзное падение уровня воды, просто некорректное подключение — предусмотреть все возможные риски и заранее их исключить практически нереально. Кстати, для лучшей безопасности есть решения с дистанционным управлением, которыми можно дополнительно оснастить ШУН. Например, если насос заклинило или какая другая авария случилась, дежурному придёт СМС оповещение.

Для насосов, у которых электродвигатели мощнее 19 кВт, прямой пуск уже не будет хорошим рабочим вариантом. При такой мощности и выше запуск без устройства плавного пуска или частотного преобразователя неизбежно будет приводить к скачкам напряжения в сети и повышенной нагрузке на технические узлы насоса. С помощью аварийной сигнализации и световых индикаторов ШУН даст знать о наступлении критической ситуации. При этом устройство сможет взять решение некоторых задач на себя.

Перепады напряжения — типовая ситуация для карьеров, стройплощадок и удалённых объектов: длинные провода и линии питания, временная проводка, параллельная работа мощной техники и других электроприборов, а также частые пуски/остановы нагрузки. В таких условиях в электросети периодически возникают резкие отклонения уровня питания — как перенапряжения, так и падения напряжения — и это особенно опасно для насосного оборудования, которому требуется стабильная подача и предсказуемый режим по питанию.

 
Что происходит на практике:

• при падении напряжения двигатель испытывает дефицит мощности на валу, растут токи и тепловая нагрузка, ухудшаются условия пуска и увеличивается вероятность защитных отключений;
• при перенапряжении возрастает нагрузка на изоляцию и коммутационную часть, что ускоряет старение и повышает риск повреждений;
• при нарушении питания одной из фаз в трёхфазной сети режим работы становится аварийным: токи и нагрев резко увеличиваются, и при отсутствии корректной защиты возможен быстрый выход двигателя из строя.

Поэтому в шкафу управления важна не только базовая электрика “вкл/выкл”, а контроль качества электричества и параметров питания: автоматика отключает насос при выходе напряжения за допустимые пределы, исключает повторные самопроизвольные включения до нормализации питания и снижает риск перегрева. Если перепады носят регулярный характер, как способ повышения устойчивости системы дополнительно рассматривают стабилизатор напряжения и корректную организацию питания (сечение проводов, состояние проводки, защита и согласование приборов), чтобы уменьшить количество внеплановых остановов и сохранить ресурс оборудования.

Проверка работоспособности ШУН

Для корректной работы шкафа достаточно правильно подключить шкаф к питающей сети, а концы кабеля насоса к клеммам шкафа (эта информация отражена в руководстве по эксплуатации насосов). При неправильном подключении шкаф будет сигнализировать об аварийной ситуации и не даст загубить насос. Коррекция режима работы оборудования для автоматики просто рутинный процесс: она остановит двигатель во время скачка напряжения, а после выравнивания показателей бережно запустит оборудование снова, обеспечит плавный разгон вала, распределит нагрузку между несколькими агрегатами или в аварийном режиме подключит запасной насос.

Автоматизация процессов за счет щита управления насоса

Звучит просто, но на деле автоматизация, которую обеспечивает ШУН, это не только эффективный контроль за работой насосных двигателей и её бесперебойность. Автоматика позволяет продлить срок службы агрегатов, то есть сберечь деньги. 

В общих чертах, ШУН препятствуют превращению насосов в расходный материал. Шкаф может обойтись дешевле, чем потенциальная замена (а то и не одна) вышедших из строя машин. Плюс нельзя сбрасывать со счетов экономию недешевой электроэнергии: так, можно запрограммировать насосы на ночной (или только дневной) режим работы.

Комплектация шкафа управления насосами

Окончательный набор функций ШУН зависит от сборки: производители предлагают базовые модели, у каждой из которых своя спецификация. По умолчанию мы предлагаем стандартное решение с прямым или плавным пуском, термозащитой, контролем фазировки, перепадов напряжения и уровня воды, однако под заказ можно предусмотреть функционал шкафа по индивидуальным параметрам.

Если вы всё же уверены в своих силах и планируете самостоятельно комплектовать ШУН, не забывайте следующие простые правила. Автомат необходимо подбирать под ампераж, который будет лишь незначительно превышать номинальное значение аналогичного параметра электродвигателя. В идеале, брать автомат с переключателем, чтобы можно было откалибровать его в процессе пусконаладки. Если он будет сильно превышать по пороговым значениям силы тока характеристики электродвигателя, своевременной реакции на перегрузку не последует, и автомат будет работать не как термозащита, а как очень дорогой тумблер вкл/выкл. Также при установке поплавковых датчиков уровня не забывайте устанавливать грузы, так чтобы их ход был более прогнозируемым. Также для узких приямков подойдут только электродные датчики - поплавковые будут в них просто застревать.