Что такое автоматика для насосов водоснабжения и зачем она нужна

Автоматика для скважины: основные виды, принцип работы и схемы подключения

Для индивидуального водоснабжения используются скважинные и колодезные источники чистой воды, забор которой осуществляется с помощью погружных или поверхностных электронасосов. Они не могут работать непрерывно и должны отключаться по мере наполнения магистрали, управление циклами включения отключения электронасоса осуществляет автоматика для скважины или колодца.

При организации системы водоснабжения частного дома электронасос подбирают, исходя из дебита, после чего монтируют автоматическую систему управления его работой, включающую электронику и накопительную емкость. От правильного подбора и настройки электронных управляющих устройств зависит эффективность водоподачи, срок службы электронасоса и удобство пользования водопроводом.

Рис.1 Пример обустройства водоснабжения

  1. Что такое автоматика для скважины
  2. Принцип действия и разновидности
  3. Как работает автоматика и защитные механизмы
  4. Управление насосом по давлению
  5. Реле давления с защитой от работы на сухую
  6. Разновидности поплавковых механизмов
  7. Контролирование работы по уровню воды
  8. Пресс контроль
  9. Выбор реле
  10. Из каких частей состоит автоматика для скважины
  11. Первое поколение
  12. Блоки управления второго поколения
  13. Третье поколение
  14. Модульная автоматика для скважины — преимущества и недостатки
  15. Установка поверхностного электронасоса
  16. Установка погружной помпы и ее подключение

Что такое автоматика для скважины

Автоматические системы управления включают в себя электронику (реле давления, холостого хода, протока), манометр, гидроаккумулятор или модули, в которых эти элементы объединены – все они отвечают за оптимальное функционирование водопроводной магистрали.

В водоподающей линии автоматика выполняет следующую роль:

  1. Управляет электронасосом, отключая его по мере наполнения магистрали. В высокотехнологичных системах вместо отключения используется регулировка его скорости вращения электродвигателя.
  2. Защищает водопроводную магистраль от гидроударов и способствует созданию некоторого водного запаса при поломке оборудования или пропадании электричества.
  3. Включает в себя защитные устройства для насоса, которые прерывают поступление на него электрического тока в случае отсутствия воды в источнике.

Рис. 2 Пример устройства скважинного водозаборного источника

Принцип действия и разновидности

Принцип работы автоматики для скважинного электронасоса основан на изменении физических параметров воды в линии и водозаборном источнике. Насос для скважины с автоматикой отключается и включается при изменении давления, высоты водяного столба в источнике, скорости движения жидкости по трубопроводу или ее пропадании в линии.

При использовании погружных электронасосов в трубопровод устанавливают отдельные узлы управления и гидроаккумулятор, в более современных модульных моделях все приборы объединены в одном блоке.

При использовании поверхностных агрегатов все управляющие элементы монтируют на один каркас, модуль называют насосная станция – использовать ее намного удобнее, чем самостоятельно устанавливать все элементы в линию.

Как работает автоматика и защитные механизмы

Автоматика позволяет регулировать работу погружного или поверхностного электронасоса, отключая цепь его питания в электроприборах, реагирующих на поведение жидкости. Размыкание электрической цепи происходит непосредственно через контакты или с помощью мощных радиодеталей.

Рис. 3 Поверхностная станция в кессонной яме

Управление насосом по давлению

Монтаж реле давления производится в водоподающую магистраль на фитинги после фильтров, при использовании станции оно закрепляется на пятивходовой штуцер, размещенный на гидроаккумуляторе.

Гидравлическое реле является основным управляющим элементом во всех системах водоподачи, оно прерывает поступление электроэнергии при повышении давления в системе до определенного предела.

Принцип действия прибора основан на смещении мембраны, на которую давит жидкость, при этом закрепленный на ней толкатель механически размыкает внутренние контакты. Для настройки в корпусе установлены два регулировочных винта, вращением которых выставляется верхняя граница срабатывания и разница между порогом включения и отключения.

Реле давления с защитой от работы на сухую

Для защиты помпы от выхода из строя при отсутствии жидкости в скважинном канале, автоматическая система должна обязательно включать в себя реле с защитой от холостого хода, которое устанавливается в линию рядом с другими узлами. Его принцип действия и конструкция полностью идентичны вышеописанному гидрореле с единственной разницей — электроприбор разрывает цепь подачи электричества на помпу при понижении напора в системе до определенного порога. Границы срабатывания прибора задаются двумя подпружиненными регулировочными винтами, помещенными под крышкой, для подсоединения проводов на выходе имеются два клеммных разъема.

Рис. 4 Гидроаккумулятор и манометр — подключение

Разновидности поплавковых механизмов

Поплавковые механизмы могут использоваться как отдельные детали, закрепляемые на стенках водозаборной емкости, так и встроенные в оборудование систем водоснабжения.

Их принцип действия основан на замыкании или размыкании контактов при изменении положения поплавковой головки за счет движения помещенного внутрь предмета (шара), оказывающего давление на рычаг или контакты.

Отдельно стоящие поплавки во взаимодействии с погружным насосом используются, когда поднятая жидкость поступает в накопительную емкость, расположенную на верхних этажах здания. В этом случае расположенный на ее стенках поплавок отключает подачу электроэнергии на агрегат при достижении определенной отметки. При таком применении поплавок не выполняет защитных функций электронаса, а служит лишь средством для предотвращения затопления дома.

Рис. 5 Электронная автоматика – подключение реле для защиты от работы на сухую и давления

Для функционирования отдельно стоящего поплавка в качестве защитного элемента необходимо свободное пространство, которое отсутствует в скважинах, насосные агрегаты с закрепленным поплавковым выключателем на корпусе работают в колодцах.

Для узких скважин могут подойти помпы, в которых используется аналог поплавка — электролитический выключатель, также реагирующий на уровень жидкости.

Контролирование работы по уровню воды

Низкий уровень воды в скважине приводит к выходу из строя помпы из-за отсутствия водяного охлаждения обмотки электродвигателя, если она не оснащена датчиками защиты от перегрева. В некоторых моделях погружных электронасосов предусмотрено отключение питания при отсутствии жидкости в водоеме посредством встроенных деталей — поплавкового или электролитического выключателя.

Электронасосы с поплавковым выключателем используются только в колодцах — в скважинных каналах для размещения поплавка слишком мало места. Поплавок представляет собой простой механизм, состоящий из металлического шара и рычага, замыкающего контакты — при опускании пластмассовой головки шарик давит на рычаг и контакты размыкаются, прерывая подачу напряжения на обмотку двигателя. Таким образом, при понижении водного уровня насос отключается и начинает работать снова, когда жидкость прибывает и поднимает головку. В поплавковых моделях возможна регулировка порога срабатывания по уровню за счет крепления кабеля в разных точках на ручке корпуса.

Читайте также:
Экономичные газовые котлы отопления

В скважинных источниках для контроля уровня можно использовать агрегаты с электролитическим выключателем, представляющим из себя два проводника, закрепленных на ручке корпуса. При наличии жидкости проводники находятся в замкнутом состоянии, проводя через нее ток, а когда водный уровень падает, цепь размыкается, прерывая подачу энергии на помпу через встроенную электронную схему.

Рис. 6 Конструкция поплавковых датчиков

Пресс контроль

Данное устройство рассчитано на управление работой электронасоса в зависимости от наличия жидкости в трубопроводе. Простейшая модель представляет собой намагниченную шторку или лепесток на выходе штуцера прибора, опущенные в водный поток. При прохождении жидкости шторка поднята, и ее магнитное поле замыкает контакты, расположенные внутри геркона, но как только вода в трубопроводе исчезает, шторка опускается и контакты геркона размыкаются.

Это приводит к тому, что в слаботочной цепи пропадает ток, управляющий через мощные электронные элементы подачей напряжения на электронасос — цепь питания размыкается и двигатель останавливается. Порог срабатывания многих устройств определяется площадью лепестков, которые подбираются из нескольких экземпляров, если возникает необходимость тонкой настройки, используют модель, в которой герконовый датчик перемещается, приближаясь или удаляясь от шторки.

Данное устройство редко используется с погружными электронасосами, иногда его применяют для отключения наружных электронасосов, не оснащенных релейной защитой от сухого хода.

Рис. 7 Датчик потока

Выбор реле

При выборе гидрореле руководствуется его диапазоном в водопроводе, стандартное значение составляет 1,5 — 3 бар. При подключении с помощью манометра производят его настройку регулировочными винтами. Аналогичным образом поступают с реле сухого хода, настраивая его на отключение питания при напоре в линии менее 1,5 бар. Если частный дом имеет высокую этажность, то для подачи воды с требуемым напором на верхние этажи реле дополнительно настраивают, повышая верхний и нижний пороги срабатывания.

К примеру, если высота подъема на верхние этажи составляет 5 метров (1 бар. соответствует 10 метрам вертикального водного столба), то к верхней и нижней границам срабатывания добавляют по 0,5 бара и в итоге получают диапазон срабатывания от 2 до 3,5 бар. Выбираемая для водоснабжения дома марка должна иметь соответствующий напорный диапазон по паспорту.

Рис. 8 Насосные агрегаты с поплавками и электролитическими датчиками

Из каких частей состоит автоматика для скважины

В настоящее время существуют различные виды автоматики, начиная от простейших дискретных приборов и заканчивая малогабаритными блоками с широтно-импульсной модуляцией. Все ее виды можно разделить на три группы в зависимости от используемых технологических разработок и диапазона выполняемых функций.

Первое поколение

В этом случае автоматическое управление осуществляется с помощью простейших узлов, к которым относятся:

  1. Реле давления и холостого хода. Их функционирование подробно описано выше, приборы несложно своими руками установить в трубопровод и настроить.
  2. Гидроаккумулятор. Представляет собой емкость для сбора воды, объем которой может колебаться в значительных пределах, основное назначение — поддержка напора и компенсация гидроударов в системе.
  3. Манометр. Элемент, необходимый для контроля давления и настройки гидрореле.

Рис. 9 Автоматика для насоса 1-го поколения

Блоки управления второго поколения

Модули данного класса существенно отличаются от первого вида за счет следующих параметров:

  1. все дискретные детали, включая объемный гидроаккумулятор, смонтированы в одном модуле;
  2. существенно расширены выполняемые функции;
  3. настройка параметров производится электронным способом;
  4. многие модули рассчитаны на функционирование с конкретными моделями электронасосов и имеют предустановленные настройки.

Автоматизация управления насосом модулями второго поколения позволяет реализовать следующие функции:

  • Отключение помпы спустя несколько секунд при повышении давления выше допустимых параметров или отсутствии жидкости в магистрали.
  • Защиту обмотки от холостого хода.
  • Возможность тонкого регулирования настраиваемых параметров.
  • Электронная индикация, отражающая гидравлические показатели и состояние оборудования.
  • Гашение гидроударов за счет установки гидроаккумулятора небольшого объема.
  • Плавный пуск, увеличивающий срок службы насосного агрегата.
  • Антицикличность, предотвращающая многократное включение электропитания в случае утечки в трубопроводе.

Рис. 10 Автоматика для скважины — модули 2-го поколения

Третье поколение

Третьему поколению автоматики присущи все перечисленные функции второго с дополнительной возможностью регулировки скорости вращения вала электродвигателя. Эта особенность дает следующие преимущества:

  • Насосный двигатель работает с учетом водозабора, включая высокие обороты при большом объеме потребления и замедляя свою скорость при малом потоке.
  • В модуле отсутствует гидроаккумулятор — в нем нет необходимости, так как водоподача происходит плавно без скачков.
  • В водопроводе всегда поддерживается постоянный напор.
  • На 30 — 40% экономится электроэнергия при функционировании двигателя в экономичном режиме на малых оборотах.

Модульная автоматика для скважины — преимущества и недостатки

Преимуществами использования автоматики в модулях 2 и 3 поколения являются следующие особенности:

  • Все узлы собраны в одном блоке, который занимает мало места и легко подключается к водопроводу.
  • Приборы обладают широкими функциональными возможностями для управления.

Рис. 11 Автоматика для скважины 3-го поколения

  • При использовании увеличивается срок службы электронасоса и других узлов водопроводной магистрали, происходит экономия электроэнергии.
  • Упрощается процедура контроля, диагностики, настройки и управления.
  • За счет постоянного давления в системе повышается комфортность пользования водопроводом.

К недостаткам можно отнести следующие особенности:

  • Большая стоимость модулей третьего поколения, которая в несколько раз превышает второе и на порядок больше первого.
  • Работоспособность приборов сильно зависит от напряжения в сети.
  • Многие системы рассчитаны на работу только с определенной маркой электронасоса, имеют фиксированные настройки и не подходят для использования с другими приборами.

Рис. 12 Схема установки поверхностного насоса

Установка поверхностного электронасоса

Перед подключением наружных станций первым делом оборудуют скважину — чаще всего монтируют кессон, внутри которой находится водозаборное оборудование вместе с гидроаккумулятором и работает насос. Так как в поверхностных моделях глубина забора не превышает 9 метров, монтаж глубокой ямы помимо защиты оборудования служит и для повышения давления воды в системе — всасывающий патрубок можно опустить ниже уровня земли на 1 метр. При использовании станции все оборудование уже смонтировано и остается только подключить к ней входной и выходной патрубки.

Установка погружной помпы и ее подключение

Для установки погружной помпы обычно используют оголовок, помещенный в кессонную яму вместе с оборудованием или адаптер, врезанный в боковую стенку обсадной трубы. В последнем случае все автоматические узлы помещаются в жилом доме или отдельном хозяйственном строении.

Читайте также:
Что такое межевание?

Рис.13 Схема подключения и установки глубинных насосов в скважину

Автоматика для скважины должна выбираться по основным критериям, к которым относится, стоимость, связанная с применяемым погружным электронасосом. При использовании недорогих электронасосов отечественного или китайского производства достаточно применения простейших автоматических приборов — функции дорогих управляющих блоков с такими агрегатами не будут полностью реализованы. Если приобретается дорогой аппарат (например электронасос Grundfos за 1000 у.е.) с частотным регулированием скорости вращения электродвигателя, использование любых других устройств кроме родного модуля Grundfos PM2 не имеет никакого смысла.

Три поколения автоматики для насосов водоснабжения

Насос, установленный в скважину или колодец, для перекачки воды в системе домашнего локального водопровода, это всего лишь прибор, который качает воду. Сам же водопровод – это трубная разводка с переходниками и распределителями. То есть, водопроводная система загородного дома – простейшая схема. Но чтобы она работала эффективно, необходимо в нее установить блок управления. По сути, это всего лишь автоматика для насосов водоснабжения, которая регулирует работу насоса. А точнее, включает и отключается его по мере необходимости.

Реле давления разного типа

Данная необходимость возникает в том случае, если открывается какой-либо потребитель, значит, насос надо включить. И он выключается, когда потребление воды прекращается. То есть, блок автоматического управления водяным насосом работает от того, падает ли давление воды в трубной разводке водопровода или нет. Без него насос пришлось бы включать и отключать вручную. Конечно, наличие накопительного бака решает некоторые проблемы с давлением в водопроводе, особенно, если его установить выше уровня установки потребителей. Но даже в этом случае пришлось бы наполнять его, включая насос вручную. И отключать пришлось бы самостоятельно, контролируя наполнение емкости.

Блок управления решает это проблему в плане полного отсутствия присутствия человека в процессе подачи воды на потребители в доме. К тому же нет необходимости устанавливать в систему локального водопровода сложные устройства и приборы. Автоматические системы для водоснабжения дачи или загородного коттеджа не отличаются сложность, да и цены у них умеренные. То есть, вложив небольшие деньги в покупку, к примеру, автоматики для погружного насоса, вы решаете проблему постоянной подачи воды в дом с определенным давлением.

Поколения автоматики для водяных насосов

Необходимо отметить, что блоки управления водяным насосом на даче делятся по поколениям. То есть, какие-то были изобретены раньше других. И с каждым разом в автоматике появлялись дополнительные опции и функции. Но надо отметить, что принцип работы у всех блоков в независимости от поколения один и тот же.

Чтобы разобраться в данном вопросе, хотелось бы рассмотреть самый простейший элемент автоматической системы управления насосами, который называется реле давления.

Реле давление в схеме с гидроаккумулятором

Внимание! Блок автоматики в виде реле давления требует наличие в водопроводной системе такого элемента, как гидроаккумулятор. Без него говорить об эффективной работе реле не приходится.

Чтобы разобраться в том, как работает реле давления, надо понять принцип работы самого гидроаккумулятора.

  • По сути, это металлический бак, в котором установлена резиновая мембрана в виде груши. В нее и будет закачиваться вода.
  • Между баком и грушей остается пространство, которое заполняется в заводских условиях воздухом под давлением 1,5 атм.
  • Вода расширяет мембрану, стенки которой сжимают воздух до максимального давления 6 атм. То есть, сжатый воздух будет давить на грушу, выталкивая из нее воду.

Так вот реле давления настраивается на две позиции (нижнюю и верхнюю), с помощью которых будет соответственно включаться или отключаться насос. Закачал он воду в бак до определенного давления, сработало реле, он отключился. Воздух, выдавливая воду, снижает свое давление до определенного уровня, после чего включает насос. Система работы нехитрая, но она и лежит в основе реле водяного насоса. То есть, это устройство из двух позиций, которые можно настроить.

Двум позициям соответствуют малая и большая пружины реле. Для настройки включения станции (нижний уровень давления) используют большую пружину, а для настройки выключения (верхний уровень давления) малую. Регулирование верхнего и нижнего пределов реле давления насосной станции осуществляется ослаблением или закручиванием гаек, которые сжимают или разжимают пружины. Все регулировки необходимо производить с осторожностью. Обычно заводские настройки обеспечивают оптимальный режим работы, но иногда необходимо вмешательство, если с реле возникают проблемы.

Положение реле регулирует включение и отколючение насоса

Сегодня производители автоматических систем предлагают различные устройства, которые могут работать и без гидроаккумуляторов. Они снабжены дополнительными функциями, но принцип работы у них точно такой же. Просто в водопроводную сеть устанавливают датчики, которые отслеживают давление в трубопроводе, реагирую на его падение или повышение.

Необходимо отметить, что современная автоматика для скважины с погружным насосом может контролировать полностью все процессы, связанные с водоснабжением дачи на загородном участке, или частично только некоторые ее функции. Есть предложения более сложных систем, которые не только контролируют работу водопровода, но и программируют ее по заданным параметрам.

Более сложные автоматические системы, установленные к насосам, могут контролировать конкретные функции агрегата. К примеру, перегрев его двигателя или работу вхолостую. То есть, они реагируют на неправильную работу установки, которая может привести к поломке, а значит, к непредвиденным денежным расходам.

Итак, перейдем к рассмотрению блоков управления погружными и поверхностными насосами, которые делятся на три поколения. Сразу обращаем ваше внимание на тот факт, что все они делятся не только по сложности схемы управления, но и по типам выполняемых конкретно поставленных задач.

Реле в насосной станции

Автоматика первого поколения

К этому типу автоматики относятся:

  • реле давления;
  • выключатель сухого хода;
  • поплавковый выключатель.

Это простейшие приборы, которые не могут организовать работу водопроводной системы в полном автоматическом режиме. Честно говоря, никто таких требований им и не ставил.

О реле давления выше уже говорилось. Напомним, что это дешевый и удобный в использовании элемент. Выходит из строя он редко, но даже в этом случае заменить его новым – не проблема. Конечно, единственный его минус – это требование наличия гидроаккумулятора. То есть, без него реле с поставленными задачами вряд ли справится.

Читайте также:
Трубы для системы отопления: какую выбрать хорошую трубу для использования в системе отопления квартиры и дома

Что касается поплавкового выключателя, то это уникальный прибор, который отключает и включает насос в зависимости от уровня выкачиваемой воды в колодце. Колодезные насосы с автоматикой данного типа могут быть использованы как в колодцах, так и в скважинах. Основное к ним требование – это наличие свободного пространства для самого выключателя. Ведь он работает по принципу коромысла, поднимаясь или опускаясь вдоль самого насосного агрегата.

Колодезные насосы с поплавковым выключателем

Как только поплавок опускается вниз до определенного уровня, насос тут же отключается. То есть, работать вхолостую он не будет. Уровень воды в колодце начинает подниматься, значит, поднимается и сам поплавок. Это сигнал к тому, что насос может начинать качать воду. Весь смысл данного устройства заключается именно в том, чтобы не дать насосу работать без воды. Ведь именно она является охлаждающей жидкостью, которая снижает температуру электродвигателя и вращающихся деталей.

И последний в этом поколении – блокиратор сухого хода. Обычно его используют только в поверхностных насосах. Он останавливает насос в том случае, если внутри агрегата нет жидкости.

Автоматика второго поколения

Управление водяными насосами автоматикой второго поколения – это более серьезная схема, в которой установлены различные датчики, сбрасывающие сигналы на микросхему. Последняя и контролирует все процессы, связанные с водоснабжением загородного дома. Сами датчики устанавливаются и на насос, и в трубопроводы, и в накопительные емкости, и в другие ответственные места домашней водопроводной сети.

Сам же блок в основном выполняет функции реле давления. Просто для него уже нет необходимости устанавливать гидроаккумулятор. Он будет включать насос, как только будет открыт один из потребителей. То есть, давление воды внутри водопровода будет падать, что и станет причиной включения прибора.

Электронное реле давления с тонкой настройкой параметров

Правда, данный контролер водяного насоса снабжается и дополнительными датчиками, а значит, и функциями. К примеру, он может контролировать:

  • температуру перекачиваемой жидкости;
  • температуру электродвигателя насоса;
  • присутствие сухого хода;
  • уровень жидкости в колодце или скважине.

Он также может среагировать на аварийную ситуацию в системе водоснабжения. И это, скажем прямо, не все функциональные возможности. Что касается недостатков, то в первую очередь эти блоки управления стоят дороже, они требуют более тонкой настройки, большое количество датчиков – это повышение риска выхода из строя одного из них.

Автоматика третьего поколения

Про эти устройства можно сказать так – они создают умные насосы для скважины. Стоит такая автоматика недешево, но свою стоимость они отрабатывают сполна. По сути, это все та же электронная автоматика, но с более расширенным функционалом.

В основе ее лежит возможность настраивать работу электродвигателя насосного агрегата. Необходимо отметить, что моторы насосов работают в одном режиме, то есть, вращаются с одинаковой скоростью. Изменить скорость вращения вручную невозможно. А в некоторых ситуациях это изменение просто необходимо. К примеру, открыт один из потребителей, автоматика тут же включает насос на полную мощность, которой бы хватило сразу на все потребители. То есть, такая мощности для одного крана просто не нужна.

Блок автоматики последнего поколения

Блок автоматики третьего поколения не только отреагирует на падение давления в трубопроводе, но и определит, какова скорость падения, чтобы включить насос в определенном режиме. А делается это просто – в зависимости от напряжение подающего тока. Включили один кран, подали сниженное напряжение, включили все потребители, подали максимально возможное напряжение.

То есть, автоматика для вибрационных, центробежных насосов (и других моделей) третьего поколения может регулировать электрический ток. Чем меньше напряжения на моторе, тем медленнее он вращается.

Как подключить автоматику

Надо обязательно разобраться с управлением водяными насосами – схемой их подключения. В принципе, все устройства приходят с насосами в комплекте и являются их неотъемлемой частью. К примеру, такие блоки, как поплавковый выключатель или температурный датчик – это встроенные в сам прибор приспособления.

Только реле давление приобретается, как отдельный элемент. Его устанавливают в гидроаккумулятор. Что касается звукозащитных устройств для погружных и поверхностных насосов, блоков третьего поколения, то их устанавливать своими руками не рекомендуется. Слишком тонкая у них настройка, плюс, непростая схема подключения с большим количеством всевозможных датчиков.

Одна из схем управления насосом через датчики

Итак, поверхностные и погружные автоматические насосы для колодцев и скважин – это реальная возможность организовать автоматическую водопроводную сеть, работающую, как обычный центральный водопровод. Небольшие вложения, и за городом работает полноценный водопровод с забором воды из скважины или колодца.

Автоматика для скважины: основные виды, принцип работы и схемы подключения

  • Что такое автоматика для скважины
  • Принцип действия и разновидности
  • Как работает автоматика и защитные механизмы
  • Управление насосом по давлению
  • Реле давления с защитой от работы на сухую
  • Разновидности поплавковых механизмов
  • Контролирование работы по уровню воды
  • Пресс контроль
  • Выбор реле
  • Из каких частей состоит автоматический блок
  • Блоки управления второго поколения
  • Третье поколение
  • Модульная автоматика для скважины: преимущества и недостатки
  • Установка поверхностного электронасоса
  • Установка погружной помпы и ее подключение

Скважинные источники получения чистой воды относятся к категории индивидуального водоснабжения. Для этого нужно подключать поверхностные или погружные электрические насосы. Они отключаются при наполнении магистрали, потому что оборудование не может работать без перерывов. Для этого подключают автоматику, которая отвечает за управление циклами отключения и включения.

Автоматика для насоса поддерживает нормальную работу системы.

Что такое автоматика для скважины

Блок автоматики для погружных или поверхностных насосов — это современная электроника, которая включает в себя гидравлический аккумулятор, модули и манометр. Все они гарантируют правильную работу магистрали.

Функции автоматики на водяные насосы:

  1. Управление. Все процессы осуществляются в автоматизированном режиме, без контроля и наблюдения.
  2. Защита от гидравлических ударов. В магистрали создается водный запас на случай неисправности и поломки оборудования.
  3. Электронные устройства срабатывают при отсутствии жидкой среды, отключают электрический ток.
Читайте также:
Ступеньки для крыльца своими руками (47 ФОТО), как правильно сделать уличные ступени на крыльцо в дом из дерева самому, расчет высоты и проектирование лестницы

Автоматика для насоса водоснабжения без гидроаккумулятора помогает предотвратить поломку оборудования, его преждевременный выход из строя.

Устройство автоматики для скважины.

Принцип действия и разновидности

Автоматика для насосной станции изменяет направление воды, поднимает ее по системе. Включение и отключение происходит без помощи человека. Реле реагирует на изменения напора.

Чтобы использовать погружной электрический насос, нужно установить отдельные узлы управления и гидравлический аккумулятор. Если установлены поверхностные агрегаты, то элементы управления монтируются на один каркас с учетом схемы обвязки.

Как работает автоматика и защитные механизмы

Автоматика регулирует функционирование поверхностного и погружного электрического насоса. При его включении происходит отключение цепи питания в приборах, которые реагируют на любые изменения в подаче жидкости. Размыкание осуществляется при помощи контактов или усиленных радиодеталей для этой воды под большим напором.

Насосная станция в скважине.

Управление насосом по давлению

Реле для погружного насоса монтируют на водоподающую магистраль. Она крепится на штуцер, который располагается на гидравлическом аккумуляторе. Реле — это главный управляющий элемент. Его устанавливают во все системы подачи воды.

Оно помогает остановить поступление электричества, если повышается показатель давления в системе до верхней отметки. Мембрана смещается, потому что на нее давит жидкость. Механизм размыкает внутренние контакты. В корпусе предусмотрены регулировочные винты, которые можно настроить, выставить предельное значение давления внутри системы.

Реле давления с защитой от работы на сухую

Принцип подключения реле давления с защитой от работы на сухую.

Помпа защищается от поломок при помощи реле, который отвечает за работу холостого хода. Этот автоматический элемент устанавливается рядом с другими узлами. Электрический прибор разрывает цепь подачи энергии в момент снижения напора внутри системы до максимального значения.

Задать границы срабатывания автоматики можно при помощи регулировочных винтов. Они находятся под крышкой. Для подключения проводов используют разъемы.

Разновидности поплавковых механизмов

Поплавковые механизмы применяются в качестве отдельных деталей или встроенных в систему водоснабжения. Они замыкают или размыкают контакты во время изменения положения поплавковой головки.

Внутри есть шар, который давит на рычаг и контакты. Когда жидкость поступает в емкость, то отключается подача электричества, если достигнута верхняя граница. Поплавок не защищает насос, а предотвращает затопление дома.

Контролирование работы по уровню воды

Поплавок выключатель для насоса.

Когда в скважине снижается уровень воды, то помпа выходит из строя. Водяное охлаждение обмотки в двигателе отсутствует, если не предусмотрены датчики. Производители изготавливают погружные насосы, которые отключаются при отсутствии воды в скважине.

Электрические насосы с поплавковыми выключателями применяют исключительно в колодцах. В скважинном канале нет свободного места. Поплавок — это просто устройство, которое включает в себя металлический шар и рычаг.

Он замыкает контакты при отсутствии воды в системе прерывает поступление напряжения на обмотку электрического двигателя.

Пресс контроль

Это устройство управляет насосом. На его работу влияет уровень жидкости в трубопроводе. Пресс-контроль — намагниченный лепесток, который находится в воде. Когда жидкая среда проходит свободно, он располагается в приподнятом состоянии. При понижении уровня воды шторка опускается и происходит размыкание контактов геркона.

Выбор реле

Стандартное значение гидрореле составляет 1,5-3 бар. Оно настраивается регулировочными винтами. Для обеспечения водоснабжения высотного частного дома нужно дополнительно выставить все настройки.

Верхняя и нижняя граница срабатывания повышается. Марка реле для водоснабжения должна соответствовать напорному диапазону.

Из каких частей состоит автоматический блок

Автоматика делится на 3 основных группы. Главные отличия заключаются в технологических разработках, которые применяются во время изготовления, а также диапазоне функций.

Блоки управления второго поколения

Для автоматизированного управления насосом применяются простые узлы:

  1. Реле давления и холостого хода. Мастера смогут самостоятельно выполнить установку и сделать настройку.
  2. Гидравлический аккумулятор. Это емкость, где собирается вода. Ее объем колеблется в обозначенных пределах. Гидроаккумулятор поддерживает напор, компенсирует удары внутри системы.
  3. Манометр. Это один из основных элементов, которые контролируют уровень давления, настройку гидравлического реле.

Устройство блока управления.

Помпа отключает оборудование, когда внутри труб нет воды или повысилось давление. Автоматика второго поколения на скважинные насосы может настраиваться. Есть световые индикаторы, которые сигнализируют о работе узлов, состоянии оборудования.

Третье поколение

Автоматические блоки управления третьего поколения.

Блоки управления третьего поколения — это продвинутая электроника, которая экономит электроэнергию. По принципу своей работы она не отличается от другой автоматики. Подключение должно выполняться специалистом, который сделает установку, правильно настроит блок.

Автоматика комплексно защищает оборудование от преждевременных поломок при сухом ходе, разрыве трубопровода, а также от резких скачков напряжения в сети. Отличие заключается в возможности делать точную регулировку и настройку.

Модульная автоматика для скважины: преимущества и недостатки

Это комбинированное оборудование, которое обладает следующими особенностями:

  1. Все узлы находятся рядом. Для монтажа не требуется много свободного пространства. Автоматику можно подключить самостоятельно, без помощи специалистов.
  2. Приборы имеют широкий функционал для управления.

К преимуществам относят увеличение срока эксплуатации электрического насоса и остальных узлов. Автоматика для скважин помогает экономить электроэнергию, упрощает контроль, диагностические мероприятия, настройку и управление.

Недостатки — высокая стоимость автоматики, работа приборов только от электрической сети. Есть модели с датчиком сухого хода, который срабатывают при отсутствии воды в системе. Некоторые модели рассчитаны на подключение к указанной марке насоса, поэтому настройки ограничены и фиксированы.

Установка поверхностного электронасоса

Для установки поверхностного электронасоса, наружных станций требуется сделать и оборудовать скважину. В частных и загородных домах, на дачных участках рекомендуется делать кессон. Он бывает металлическим, пластиковым, бетонным. Такие конструкции отличаются между собой формой — круглые, квадратные или прямоугольные.

Экономичными вариантами считаются кессоны из пластика. Они имеют небольшой вес, легкие в обустройстве и монтаже. Но грунтовая вода может поднять материал наружу, поэтому произойдет разрушение конструкции. Для дачного дома можно купить бетонные кессоны, которые сделаны из отдельных колец. Этот материал пропускает воду, поэтому внутри конструкции будет влага.

Оптимальный вариант — использование металла, но он дорогостоящий, требует затрат при обустройстве и монтаже. Внутри кессона располагают водозаборное оборудование, гидравлический аккумулятор, насос. В поверхностных насосах глубина забора составляет не больше 9 м. Для подключения поверхностного оборудования нужна глубокая и большая яма.

Читайте также:
Украшение интерьера — зеркальный потолок

Схема установки поверхностного электронасоса.

Повысить уровень давления воды в системе и защитить узлы сможет всасывающий патрубок. Его опускают на 1 м. После установки выполняют подключение, проверяют работоспособность оборудования и устраняют ошибки.

Установка погружной помпы и ее подключение

Чтобы установить погружную помпу, требуется оголовок. Его помещают в кессонную яму с адаптером или оборудованием. Оголовок врезается в боковую часть обсадной трубы. Они бывают стальными (из нержавеющий, эмалированной, оцинкованной стали), асбестоцементные, пластиковые. Чтобы правильно выбрать материал, нужно участь глубину залегания грунтовой воды, технологию бурения, диаметр скважины, тип грунта.

Чтобы определить приблизительный горизонт, рассчитывают глубину скважины, проводят анализ химического состава воды. В частных домах устанавливают обсадные трубы из металла, которые имеют срок эксплуатации 10-15 лет. Единственная проблема заключается в появлении ржавчины, коррозии. Сталь выдерживает движение грунта.

Если владелец участка выбирает адаптер, который врезают в обсадную трубу, то автоматика и важные узлы должны размещаться в жилом доме. Можно построить отдельное хозяйственное строение. Автоматика должна работать в сухих условиях, чтобы влага не проникала внутрь узлов.

При выборе насоса один из главных критериев — это стоимость. Она зависит от уровня мощности и габаритов техники. Если монтируется недорогой электрический насос, то автоматика должна быть простой, с минимальным набором функций. Для нормального функционирования дорогостоящих аппаратов требуются настройки, которые связаны с частотным регулированием скорости.

Последовательность и рекомендации по подключению погружного насоса:

  1. На вход насоса подключают ПВХ-трубу, которая выполняет функцию забора воды. Оптимальный диаметр должен составлять 25-35 мм.
  2. С использованием фитинга на второй конец трубы крепят обратный клапан, опускают его вниз в скважину. Длина должна быть такой, чтобы основание погрузилось в воду минимум на 1 м. Если не соблюдать такое требование, то во время работы насоса в трубу будет поступать воздух вместе с водой.
  3. Перед первым включением двигателя нужно заполнить водой заливное отверстие, заборную трубу.
  4. Если подключения надежные и выполнены согласно установленным требованиям, то после включения насоса будет слышен характерный звук заполнения системы.

Система не должна работать на полную мощность. Насос будет функционировать не правильно, с регулярными и частыми перебоями. Существует вероятность непропорционального перерасхода электрической энергии, несрабатывания автоматики. При подключении проводки делают надежные и крепкие колодки клемм с соблюдением полярности насоса.

Аварийное освещение — виды, требования, схемы устройства

Если в случае отключения электрического питания бытовых потребителей проблема не несет большой угрозы, то при аварийных режимах на крупных промышленных объектах, в организациях и местах большого скопления людей возможен риск инцидентов и травмирования людей. Для предотвращения подобных ситуаций используется аварийное освещение.

Основная задача таких осветительных установок в создании минимально необходимого уровня видимости на лестничных площадках, у выходов, возле объектов повышенной опасности и в прочих помещениях. Чтобы в случае отключения электропитания обеспечивалась безопасная эвакуация персонала или посетителей.

Виды аварийного освещения

В зависимости от возлагаемых задач такие установки могут выполнять определенные функции – некоторые выступают в роли сигнализации мест проходов, другие поддерживают необходимый уровень освещенности для выполнения каких-либо технологических процессов. Согласно требований СНиП, регламентирующего нормы освещенности, аварийное освещение подразделяется на два вида: эвакуационное и резервное.

Эвакуационное освещение

Эвакуационным освещением принято считать такую категорию приборов, которая устанавливается в тесных помещениях, проходах, вне зданий для безопасного выхода людей. Данная категория световых приборов включается в случае поломок, при возникновении пожаров, наступлении стихийных бедствий, которые послужили причиной просадки или полного отсутствия основного источника электроснабжения.

Обязательно устанавливается:

  • В проходах и на лестницах, у эвакуационных выходов, если рассчитанное количество человек, движущихся по ним при чрезвычайной ситуации, составляет 50 и более.
  • В зданиях с количеством этажей 6 и более.
  • В случае если количество работников составляет более 100, размещение светильников должно быть выполнено во всех производственных помещениях, где существует повышенный фактор травмоопасности и на всем пути следования персонала.

Для корректной работы таких осветительных установок используются специальные технологии и схемы подключения.

Освещение безопасности (резервное)

Резервным освещением принято считать такую категорию осветительного оборудования, которая в случае исчезновения основного питания продолжает освещать производственные зоны, несущие потенциальную угрозу аварии или в которых необходимо жесткое соблюдение норм пожарной безопасности.

Сюда относятся технологические процессы, которые необходимо завершить, даже в аварийных ситуациях, к примеру, на электростанциях, насосных, пунктах связи, в детских учреждениях и прочие. Поэтому освещение безопасности должно обеспечивать достаточные условия для выполнения тех или иных операций на производстве.

Следует отметить, что такое искусственное освещение является обязательным для дошкольных и школьных организаций, не зависимо от того, какое количество человек в них находится.

Отличительные особенности европейских норм.

Согласно EN-1838 эвакуационное освещение подразделяется еще на три категории:

  1. Для спасательных путей – предусматривает возможность безопасно покидать производственную область по установленному маршруту;
  2. Антипаническое освещение – обеспечивает возможность добраться до выхода из мест большого скопления людей, для чего применяется дежурное освещение;
  3. Для особо опасных зон – устанавливается возле машин и механизмов с вращающимися или другими опасными элементами, при исчезновении рабочего освещения возле которых возникает опасность травматизма.

При сравнении остальных критериев разделения по СНиП и EN представленных на рисунке 1, вы можете увидеть их идентичность касательно основных видов аварийного освещения.

Сравнение норм освещения

Предъявляемые требования и регулирующие нормы

Основными нормативными документами, регламентирующими требования к устройству и эксплуатации являются — ГОСТ Р МЭК 60598-2-22-99 по светильникам для аварийного освещения; ГОСТ Р 55842-2013 (ИСО 30061:2007), СНиП 23-05-95 в объеме соответствующего раздела; Правила Устройства Электроустановок в объеме соответствующей главы. В них указаны требования к самим светильникам, как приборам, дается классификация устройств и устанавливаются правила размещения, подключения к электрической сети, нормы их нормальной работы.

Исходя из вышеперечисленных документов, к световым приборам аварийного назначения предъявляются такие нормативные требования:

  • Автономное питание должно обеспечивать освещение зон для передвижения в помещении от 0,5 лк, а на открытом пространстве от 0,2 лк.
  • Из-за неравномерности размещения ламп или светодиодных светильников, неравномерность уровня освещенности по оси движения не должна превышать отношения максимума к минимуму — 40:1.
  • В помещениях разрешается применять светильники безопасности для питания от резервных источников в качестве эвакуационных.
  • Применение эвакуационных указателей является обязательной нормой для таких проходов и выходов из зданий, где одновременно может оказаться 100 и более работников. А в случаях, когда естественное освещение отсутствует, минимальное количество для установки световых указателей уменьшается до 50 человек. То же требования предъявляется для помещения более 150 м2.
  • Помимо световых можно устанавливать указатели, которые самостоятельно не горят от автономного электропитания, а освещаются лампами аварийного.
  • Габаритные размеры указателей должны обеспечивать их достаточную видимость, а расстояние между ними не должно превышать более 25 м. Дополнительно размещаются на поворотах в местах примыкания других помещений, входов и выходов.
  • Допускается установка как работающих только в автономном режиме, так и поддерживающих горение совместно с централизованным электропитанием.
  • Охранное освещение, как вариант аварийного может выполняться любыми осветительными приборами, кроме тех вариантов, когда свет включается лишь при ее срабатывании. Тогда для электрического монтажа можно применять лишь лампы накаливания.
Читайте также:
Чугунный камин для дома: разновидности, особенности

В зависимости от местных условий, может применяться один из способов подключения и реализации системы.

Устройство и схема сети аварийного освещения

Такие схемы обязательно включают в себя три основных элемента – источник автономного питания, устройства освещения и коммутационные переключатели. Последние осуществляют переключения между двумя источниками питания – основным и аварийным.

Схема питания с различными источниками освещения применяется для объектов малой мощности.

Схема с различными источниками освещения

Сюда входят: лампы накаливания Л (1 основного и 2 аварийного освещения), контакты реле К, предохранители Пр, выпрямитель В и аккумуляторная батарея АБ. При отключении основного питания происходит переключение реле, и лампы аварийного освещения запитываются от аккумуляторной установки.

Аварийная цепь включает в себя лампы накаливания значительно меньшей мощности, чем основные, ведь их задача обеспечить минимальную освещенность. А выпрямитель предназначен для постоянного подзаряда аккумулятора в нормальном режиме. Преимущества такой схемы в том, что основное освещение может использовать люминесцентные лампы, светодиодные лампы или экономки.

Схема питания с одним источником освещения (рисунок 4) лучше всего подходят для тех случаев, когда при исчезновении питания электрических установок необходимо обеспечивать тот же уровень освещения, что и при нормальном режиме.

Рис. 4. Схема с одним источником освещения

Обратите внимание, здесь лампа запитывается от основного источника питания в штатном режиме работы, а в случае отсутствия напряжения на нем контакты реле переводят ту же лампу на аккумуляторное питание. Сам автономный источник так же постоянно подзаряжается от внешней сети, как и в предыдущем варианте через выпрямительное устройство. Недостатком данной схемы являются огромные затраты электроэнергии на питание ламп накаливания.

Решение этого недостатка для крупных объектов и промышленных предприятий возможно при включении инвертора в схему аварийного питания.

Рисунок 5. Схема с одним источником под любые лампы

Посмотрите рисунок 5, здесь происходит преобразование постоянного тока, который поступает от блока питания в переменный, что позволяет включить в работу любой тип ламп.

Применение на практике той или иной схемы необходимо осуществлять исходя из детального анализа условий работы, мощности осветительных приборов и особенностей производства. Также учтите способы укладки линий для питания и их тип.

Технологии и оборудование для аварийного освещения

Технологии аварийного освещения предусматривают два варианта работы осветительных устройств: включаемые только в случае чрезвычайной ситуации и постоянно включенные. Первые из них работают от сигнала, поступающего с дополнительного провода, который подключен к распределительному щитку. Он передает потенциал на логический блок, обеспечивающий удержание реле в положении основного освещения, за счет чего аварийное находится в отключенном состоянии. При пропадании напряжения в распределительных устройствах в дополнительном проводе исчезает потенциал и реле переключает освещение на аварийное.

Вторая технология предлагает светодиодные модели, работающие от автономного аккумулятора. За счет малой мощности они не выгорают и могут похвастаться длительным сроком эксплуатации.

Проверка исправности

Как при введении в эксплуатацию, так и в процессе работы такую систему необходимо тестировать на исправность. Для этого могут использоваться два варианта – локальный и центральный.

1. Локальный мониторинг предусматривает возможность поочередной проверки каждого устройства. Разумеется, что такой метод целесообразен лишь на объектах с небольшой площадью, где есть возможность обойти каждый светильник. При такой проверке применяется функция ручного теста, которая встраивается в некоторые типы оборудования или соответствующая кнопка. Они принудительно отключают основное питание и дают сигнал на табло или индикатор об исправности устройства.

Недостатком локального метода являются местные особенности, когда неудобное размещение: загромождение или высокое расположение создают трудности для проверки.

2. Центральный мониторинг собирает информацию об исправности с группы устройств. Для чего используют дата-кабели, существующие логические цепи или беспроводные каналы. Формирование такой системы мониторинга уместно на крупных промышленных или стратегических объектах. Преимуществом центрального мониторинга является скорость опробования на автоматическое включение, возможность получения развернутых данных проверки и составление отчетности.

По результатам проверки обязательно составляется акт с данными об испытании каждого светильника. В случае выявления неполадок, их устраняют, после чего проводится повторное испытание. Ввод в работу или последующая эксплуатация с неисправными элементами в системе не допускается.

Эвакуационное освещение по всем правилам

Освещение эвакуационное предназначено для обеспечения безопасного перемещения людей при исчезновении общего освещения. Его цель указать на ближайшие места выхода из помещения, а также обеспечить минимальную освещенность путей эвакуации.

Где должно применяться и основные виды эвакуационного освещения

Прежде всего давайте разберемся в каких случаях помещение должно оборудоваться таким типом освещения и какие виды эвакуационного освещения бывают. В этом нам поможет СНиП 23 – 05 – 95, который и нормирует данные требования.

В каких случаях помещение должно снабжаться эвакуационным освещением?

Прежде всего давайте разберемся в каких случаях здание вообще следует оборудовать данным типом аварийного освещения. Ведь под требования нормативных актов попадают далеко не все здания.

Читайте также:
Что такое камень бутовый. Производство щебня: особенности технологии добычи и переработки бута

  • Прежде всего это производственные помещения. Особенно те в которых нет естественного освещения, а также те в которых производственный цикл продолжается независимо от наличия общего освещения.
  • Таким типом аварийного освещения должны оборудоваться все промышленные здания, в которых работает более 50 человек. В данном случае освещение должно быть установлено только на основных путях эвакуации.
  • Для не производственных помещений так же должно применяться аварийное освещение. Инструкция требует его установку если возможна одновременная эвакуация более 50 человек.
  • Для жилых зданий требования предъявляются не к количеству проживающих, а к числу этажей. Лестничные клетки и пролеты должны оборудоваться данным типом аварийного освещения если этажность дома составляет 6 и более этажей.
  • Кроме того, эвакуационное аварийное освещение должно быть предусмотрено в местах опасных для прохода людей. Опасность могут представлять движущиеся механизмы, отсутствие ограничителей и тому подобное.

Виды эвакуационного освещения

Эвакуационное аварийное освещение может быть реализовано при помощи разных схем. Каждая из них имеет собственные достоинства и недостатки. Поэтому давайте рассмотрим их по отдельности.

  • Самым надежным вариантом считается подача напряжения к светильникам аварийного освещения от второго источника питания. Это предполагает запитку здания от двух независимых электрических сетей. С одной стороны, это самый простой способ, но в реальности чтоб получить от Энергонадзора разрешение на подключение от двух независимых источников нужно потратить массу сил и нервов.
  • Следующим возможным вариантом является установка дизельного, бензинового или другого генератора. При исчезновении общего освещения он включится в работу и обеспечит электроэнергией светильники эвакуационного освещения. Этот метод потребует от нас приобретения самого генератора, а также установку дополнительного шкафа АВР. Кроме того, это расходы на содержание и топливо для генератора.
  • Достаточно часто применяются аккумуляторные батареи в качестве резервного источника питания. Они могут работать в режиме постоянного подзаряда, работая в качестве источника питания светильников постоянно. А могут включаться в работу только при исчезновении основного питания.

Этот способ еще более дорог. Ведь стоимость аккумуляторной батареи и подзарядного устройства достаточно велика. А если добавить сюда еще расходы на обслуживание, то вариант становится не столь привлекательным.

  • В последнее время все большую популярность приобретают светильники со встроенной аккумуляторной батарей. При исчезновении основного напряжения такой светильник включится на собственной батарее. Но только эта батарея будет питать не все светильники, а только один.

Цена такого светильника конечно на порядок выше, но если вам необходимо осветить не такую уж большую площадь, то это может стать идеальным решением. Ведь в этом случае вам не потребуется даже приобретать специальной автоматики. Вся она уже есть в светильнике.

Обратите внимание! Срок службы аккумуляторных батарей у таких светильников редко превышает 5 – 10 лет. А в процессе эксплуатации их емкость может серьезно упасть. Поэтому при принятии решения о их покупке, данный аспект стоит учитывать в качестве будущих эксплуатационных затрат.

Нормы эвакуационного освещения

Теперь зная типы зданий, для которых необходимо аварийное освещение, а также схемы его создания можно говорить и о нормативах, предъявляемых к данному типу освещения. А их не так уж и мало.

  • Прежде всего следует знать, что светильник эвакуационного освещения должен согласно п. 7.63 СНиП 23 – 05 – 95 обеспечивать минимальную освещенность в помещениях 0,5лк. На открытых площадках этот норматив уменьшен до 0,2лк.

Обратите внимание! При любом уровне освещенности светильники должны обеспечивать правильное соотношение между наиболее и наименее освещенными участками поверхностей. Это соотношение не должно превышать 1/40.

  • Для светильников могут применяться лампы накаливания и люминесцентные лампы. Разрядные лампы могут применяться только при условии их мгновенного разжигания в том числе и при повторном включении.
  • Для зданий площадью более 150м 2 пути эвакуации должны отмечаться указателями. Для этого могут применяться светильники со стрелками. В случае нанесения обычных стрелок на стену рядом должен быть предусмотрен эвакуационный светильник для освещения стрелки.
  • Стрелки, указывающие выход, должны располагаться через каждые 25 метров. Кроме того, стрелки должны быть на каждом повороте, независимо от расстояния между ними.
  • Согласно п.6.1.29 ПУЭ питание эвакуационного и общего освещения должно осуществляться от разных распределительных щитов. Совместно разрешается располагать только ключи управления.
  • Прокладка кабелей питания рабочего и аварийного освещения должна производится в разных коробах. Если выполнен скрытый монтаж, то они не должны быть проложены в одной штробе.

Выбор светильника аварийного освещения и его монтаж

Как вы понимаете говорить о монтаже своими руками можно только светильников с встроенной аккумуляторной батарей. Для остальных схем аварийного освещения потребуются специальные расчёты и оборудование, которое в свою очередь потребует участие специалистов.

Выбор светильника аварийного освещения

Исходя из этого прежде чем приступать к монтажу следует правильно выбрать светильник. И дело здесь не столько во внешнем виде, сколько в функциональном наполнении светильника. Ведь все аварийные светильники достаточно сильно отличаются и для достижения верного результата следует правильно выбрать тип светильника.

  • Маркировка светильников содержит все необходимые сведения. Согласно ГОСТ Р МЭК 60598 – 2 – 22 – 99 классификация светильников аварийного освещения выполняется четырех частях прямоугольника.
  • В первой части содержится информация о способе питания светильника. Маркировка «X» означает, что светильник предназначен для автономной работы. «Z» — это светильник централизованного питания.
  • Во второй части содержится информация о типе светильника. «0» обозначает что светильник предназначен для работы только при исчезновении напряжения, а «1», что светильник может работать в режиме общего освещения.
  • Цифра «2» означает, что это не постоянный светильник, который имеет дополнительную лампу, запитанную от сети общего освещения. «3» означает такой же светильник, но постоянного действия.
  • Цифра «4» означает, что у этого светильника часть аппаратуры расположена отдельно от основной части и что он не предназначен для постоянного действия. Цифра «5» соответственно составной светильник постоянного действия. И цифрой «6» обозначают вспомогательные светильники.

  • В третьей части маркировки может содержаться сразу несколько символов. Каждый из них говорит о наличии дополнительных средств автоматизации.
  • Так буква «А» говорит о том, что управление эвакуационного освещения данного устройство может осуществляться по месту. Это необходимо для проверки работоспособности светильника.
  • Буква «В» говорит о наличии устройства задержки обратного перехода на основное питание. То есть если основное питание светильника, то появляется, то пропадает за короткий промежуток времени, то светильник не перейдет в режим заряда пока напряжение не будет присутствовать определенное время.
  • Буква «С» говорит о наличии режима ожидания. Что позволяет исключить включение аварийного светильника при кратковременных скачках напряжения. И Буква «D» говорит о том, что светильник предназначен для установки в особо опасных помещениях.
  • В последней четвертой части маркировки указано время работы светильника в автономном режиме. Это время указывается в минутах и может колебаться от 10 до 180 минут.
Читайте также:
Укладка террасной доски на балконе

Монтаж светильника аварийного освещения

Как вы понимаете монтаж эвакуационного освещения во многом зависит от типа светильника, который вы выбрали. Кроме того, отличия могут быть связаны и с функциональным оснащением светильника.

Да и описывать каждый вариант подключения нет необходимости, ведь общая суть примерно одинакова. Поэтому в нашей статье мы опишем только способ подключения постоянного комбинированного светильника.

  • Для монтажа данного светильника нам необходимо подвести питающие провода от распределительной коробки общего освещения и от распределительной коробки эвакуационного освещения. Как вы понимаете это должны быть две раздельные сети.
  • Вывода для подключения лампы работающей от общего освещения обычно имеют соответствующую маркировку. В зависимости от завода-производителя маркировка может разительно отличатся. Поэтому дабы не запутать вас не будем приводить вариантов обозначения.

Обратите внимание! Если вы не можете определить какие вывода светильника предназначены для подключения к сети общего освещения проследите их. Провода, идущие выпрямительному устройству и аккумуляторы предназначены для сети эвакуационного освещения.

  • После этого подключаем провода эвакуационного освещения к соответствующим выводам светильника. Осталось закрепить светильник и можно его проверять.
  • Для проверки можно воспользоваться испытательным устройством, которое должно включить лампу аварийного освещения. Если испытательного устройства нет, то просто подать напряжение и проверить работу лампы общего освещения. После этого отключить эвакуационное аварийное освещение и проверить включение лампы аварийного света.

Обратите внимание! Аккумуляторы светильников должны быть хотя бы частично заряжены. Если они разряжены, то это скорее всего свидетельствует о их непригодности. Проверить это можно в течении 24 часов. Именно такой срок отводит 22.19.1 ГОСТ Р МЭК 60598 – 2 – 22 – 99 на полную зарядку аккумулятора.

Вывод

Как видите сеть эвакуационного освещения — это достаточно сложный инженерный проект. Который даже при наличии отменных знаний в электротехники самостоятельно выполнить сможет далеко не каждый. Да и получить все необходимые документы потом будет достаточно сложно. Поэтому лучше не заниматься самодеятельностью, а нанять профессионалов, которые смогут смонтировать вам сеть эвакуационного освещения как на видео.

Схемы аварийного освещения

Система аварийного освещения должна включать источник аварийного питания, источники освещения и коммутирующие элементы. Переключатели в системах аварийного освещения коммутируют две цепи: источников основного и аварийного питания. При этом для пользователя включение и выключение источников света не должно отличаться независимо от режима работы системы освещения.

Использование раздельных источников освещения для основного и аварийного режимов

Системы этого класса используются, преимущественно, при проектировании аварийного освещения небольшой мощности. Использование независимых источников освещения для основного и аварийного режимов позволяют дополнить существующую систему без ее изменения.

Работу системы поясняет схема рис. 1.

Рис. 1. Схема аварийного освещения использующая независимый и основной источники и отдельные лампы для основного и аварийного режимов

Схема содержит: лампы накаливания (Л1 – основная, Л2 – аварийная), контакты реле (Kl, К2), предохранители (Пр1, Пр2), выпрямитель (В1) и аккумуляторную батарею (АБ).

В основном режиме включается лампа Л1 через замкнутый контакт реле К1 от сети. Аккумуляторная батарея подключена к выпрямителю В1 и находится в режиме постоянного подзаряда.

При отключении напряжения сети автоматически замыкаются контакты К2, и постоянное напряжение подается на лампу Л2 от аккумуляторной батареи.

При монтаже независимых источников освещения прокладываются две линии питания: к основному и резервному источнику освещения. Для основного источника света используются лампы любых типов. Для аварийного режима, как правило, используются лампы накаливания меньшей мощности, чем лампы основного освещения.

Использование одного источника освещения (ламп накаливания) для основного и аварийного режимов

В случаях, когда в качестве источников освещения используются только лампы накаливания, а в аварийном режиме освещенность должна оставаться неизменной – используют один источник в качестве основного и аварийного. Такие системы обеспечивают переход от обычного режима к аварийному без мигания ламп.

Работу системы поясняет схема рис. 2.

Рис. 2. Схема аварийного освещения использующая один источник для основного и аварийного режимов питания только ламп накаливания

Схема содержит: лампу накаливания (Л1 – основная и аварийная), контакты реле (К1, К2), предохранитель (Пр1), выпрямитель (В1) и аккумуляторную батарею (АБ).

Питание лампы Л1, в нормальном режиме, осуществляется от сети через контакты К 1.1 и К 1.2. Выпрямитель В1 постоянно подключен к сети переменного тока и поддерживает аккумулятор в режиме постоянного подзаряда. При отключении сетевого напряжения размыкаются контакты К1.1 и К1.2, а замыкаются К2.1 и К2.2. Питание лампы Л1 осуществляется от аккумуляторной батареи АБ. При этом напряжение аккумуляторной батареи выбирается приблизительно равным действующему значению напряжения в сети, как правило, 220 В.

Преимуществом такой схемы является отсутствие дополнительных ламп и, как следствие, при аварийном режиме освещенность остается неизменной, что особенно важно, например, в операционных.

Использование одного источника освещения (все типы ламп) для основного и аварийного режимов

Этот класс систем аварийного освещения обеспечивает неизменные условия питания источников освещения. Лампы независимо от режима питаются переменным напряжением. Схема включения ламп обеспечивает стабилизацию переменного напряжения в случае выбросов и провалов напряжения.

Работу системы поясняет схема рис. 3.

Рис. 3. Схема аварийного освещения использующая один источник для основного и аварийного режимов и лампы всех типов

Читайте также:
Тонкости выбора хорошей квартиры для покупки

Схема содержит: лампу накаливания (Л1 – основная и аварийная), контакты реле (К1, К2), предохранитель (Пр1), выпрямитель (В1), аккумуляторную батарею (АБ) и инвертор (И1).

Схема отличается от предыдущей наличием инвертора, преобразующего заряд аккумуляторной батареи в переменный ток. В условиях нестабильного напряжения сети питание лампы Л1 осуществляется от сети через выпрямитель и инвертор. Благодаря такому включению исключается мигание и преждевременный выход ламп из строя.

Отдельную группу этого класса составляют системы, в составе которых имеется устройство автоматического включения резерва (АВР). Схема рис. 4 поясняет работу системы с АВР.

Рис. 4. Схема аварийного освещения содержащая устройство автоматического включения резерва

Схема содержит три ввода напряжения – “Сеть 1”, “Сеть 2”, “Сеть 3”, автоматические токовые выключатели F1 – F9, управляемые контакты КМ1 – КМЗ, реле контроля сетевого напряжения UR1, UR2, основную шину питания Ш1, аварийную шину питания Ш2.

При наличии напряжения на вводе “Сеть 1” напряжение питания подается через замкнутые контакты КМ1 и автоматический выключатель F1 на шину Ш1. После отключения напряжения на вводе “Сеть 1” размыкаются контакты КМ1 и замыкаются КМ2. Таким образом, источники освещения, подключенные к шине Ш1, получают питание от ввода “Сеть 2”.

При отсутствии напряжения на обоих вводах “Сеть 1” и “Сеть 2” вырабатывается сигнал на запуск дизель – электростанции (ДЭС) и замыкается контакт КМЗ. Шина Ш1 питается од ввода “Сеть 3”. Напряжение на вводах контролируется с помощью реле UR1, UR2, которые отслеживают не только его абсолютное значение, а и динамику изменения во времени (частые провалы и выбросы напряжения). Последнее исключает частые переключения и, как следствие, мигание освещения.

Осветительные приборы подключаются к шине Ш1 через автоматы зашиты F4 – F6, а к шине Ш2 через автоматы F7 – F9, а Ш2 подключается к шине Ш1 через контакты КМ4. При переходе питания на ДЭС часть осветительных приборов автоматически отключается контакт КМ4. В качестве источника “Сеть 2” может использоваться отдельная фаза электросети, либо отдельная система электропитания, например, инвертор, преобразующий заряд аккумуляторной батареи в переменное напряжение. Подобные системы проектируются и монтируются для освещения стадионов.

Несомненным преимуществом систем аварийного освещения такого класса является защита источников света от нестабильности сетевого напряжения и прогнозируемая надежность резервирования.

Рассмотренные системы аварийного освещения обеспечивают все случаи резервирования освещения на практике. Дополнительно отметим, что одновременно следует позаботиться об аварийном питании оборудования, неработоспособность которого приведет к значительным издержкам или угрозе человеческой жизни.

Выбор и проектирование конкретной схемы следует осуществлять на основании анализа условий эксплуатации, времени резервирования и мощности потребителей энергии. При проектировании следует дополнительно учитывать способ монтажа линий электропередачи – кабельный или воздушный.

Преимущества кабельных сетей состоят в том, что они менее подвержены обрывам, которые чаще происходят в воздушных сетях, например при транспортировке крупногабаритных грузов, падении деревьев, др. Недостаток – большее время нахождения и устранения обрывов сети, которые нередко происходят при земляных работах. Преимуществом воздушных сетей является малое время обнаружения и устранения обрывов сети.

Все без исключения устройства аварийного освещения содержат аккумуляторные батареи и преобразователи. Опыт показывает, что прогнозируемую надежность, в течение длительного срока эксплуатации, обеспечивают герметизированные необслуживаемые батареи.

Системы электропитания аварийного освещения имеют модульную конструкцию и исполняются в настенных и напольных конструкциях. Модули содержат полупроводниковые преобразовательные устройства, обеспечивающие коэффициент преобразования заряда аккумуляторов более 90%. Модульное исполнение позволяет реализовать перестраиваемые варианты конфигурации систем и обеспечить прогнозируемую степень надежности.

Системы электропитания оснащаются устройствами сигнализации и контроля основных функций (диагностика состояния аккумуляторных батарей и работоспособности системы), оборудуются дистанционным управлением.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Аварийное освещение своими руками

Электричество так плотно вошло в наш быт, что при отключении света жизнь как будто замирает, дела не делаются, а в доме царит мрак. Чтобы перебои в энергоснабжении не стали диктовать вам свои правила жизни, мы расскажем, как сделать для дома, гаража, дачи и даже палатки аварийное освещение своими руками . Конечно же, для несведущих в электрике людей эта затея может показаться не только непостижимой, но и рискованной, но, как известно, все гениальное – просто!

Несомненно, бросаться в омут электричества с головой без минимальных знаний, по меньшей мере, абсурдно. Поэтому для начала следует узнать азы и все тонкости аварийного освещении.

Особенности аварийной подсветки

Экстренная подсветка является независимой от основной сети и призвана создавать достаточную визуализацию для свободного ориентирования людей в темноте при отключении основного освещения.

Согласно регламентам ПУЭ экстренное освещение должно иметь белый свет и минимально допустимую освещенность в 1 лк.

Для обеспечения аварийной подсветки можно использовать любые источники света: лампы накаливания, люминесцентные лампы.

Но наиболее востребованными сегодня являются 12-вольтные светодиоды LED . Они дают достаточно света и к тому же значительно экономят запасы энергии аккумулятора, что позволяет использовать такое освещение дольше.

Собираясь установить дома резервные источники света, следует также взять на заметку следующие правила:

В одном помещении следует устанавливать как минимум два светильника, чтобы в случае неисправности одного, второй взял на себя задачу по освещению.

Устанавливать светильники следует так, чтобы они смогли обеспечивать достаточную для ориентирования в темном помещении визуализацию. Лучше всего монтировать лампы в центре помещения, а также в местах повышенной травмоопасности и важности: лестницы, дверные проемы, проходы, повороты, пульт управления освещением, выход.

Следует хорошо продумать схему аварийной подсветки, а также метод её управления: ручной или дистанционный. В случае с ручным методом управления, нужно обеспечить простой доступ к включателю, чтобы в темноте с легкостью найти источник питания освещения.

Как сделать аварийное освещение

Создать самостоятельно аварийную подсветку от аккумулятора в домашних условиях в принципе сможет любой электрик-любитель, если под рукой будет подробная инструкция.

Читайте также:
Стыковочный профиль для плитки и ламината металлический и гибкий: правила монтажа пошагово + фото

Для начала нужно подобрать необходимые светильники, напряжение в которых не будет превышать 12 вольт. По сути, это основное требование, которое предъявляется к аварийным источникам света.

В каждой системе экстренной подсветки обязательно должны присутствовать источники автономного питания (аккумуляторные батареи, генераторы), осветительные приборы и другие элементы, например, реле, блок питания, устройство дистанционного управления.

Резервное и центральное освещение устанавливаются параллельно друг другу. Совмещать их нельзя!

Также и укладка линий аварийной и основной системы должна идти отдельно. Это позволит значительно упростить проверку функциональности систем освещения.

В случае с автоматической системой переключения основного освещения на резервное, обе сети подсоединяются к переключателю.

Здесь крайне важно добиться своевременного переключения, именно поэтому сборку такой системы освещения лучше доверить профессионалам.

На сегодняшний день все чаще системы резервного освещения оснащаются устройствами дистанционного управления, такими, как, например, TELEMANDO, который идеально подходит для 12-вольтных светильников типа LED . Этот аппарат способствует экономичному расходу заряда резервного источника питания, а также помогает ликвидировать неполадки в сети, если таковые имеются.

Кроме того в самом устройстве предусмотрены встроенные аккумуляторные батареи и двухпозиционный возвратный переключатель. Обычно устройство дистанционного управления монтируется в распределительных щитках на DIN-реях.

Аварийное освещение своими руками, схема

В мире электрики можно отыскать множество схем резервной подсветки разного типа сложности. Давайте же рассмотрим стандартную схему, в которой будут использованы основной и резервный источники питания и разделительные устройства переключения системы со штатного режима в экстренный.

Для данной сборки такой системы освещения потребуются следующие элементы:

  1. Лампочки (2 шт.), одна из которых будет работать в обычном режиме, а другая будет включаться при аварийных ситуациях.
  2. Аккумулятор для обеспечения питания лампы в нештатном режиме работы.
  3. Блок предохранителей.
  4. Контакты реле.
  5. Выпрямитель электрического тока.

В штатном режиме главная лампа соединена с сетью с помощью релейного контакта. Блок резервного питания соединяется с выпрямителем электрического тока и пребывает в состоянии беспрерывной подзарядки.

Когда происходит отключение электричества, второй контакт реле автоматически замыкается, и тогда аккумуляторная батарея начинает подавать энергию на резервный источник света.

Такая схема аварийной подсветки предполагает прокладку двух параллельных энергосетей, где одна осуществляет работу основного осветительного элемента, а вторая – исключительно резерва. Для основного освещения можно брать лампы любого вида, когда как для аварийной подсветки следует выбирать маломощные осветительные источники.

Более простая система аварийного освещения представлена на видео:

Аварийное освещение своими руками

Появление светодиодов значительно упростило сборку систем аварийного освещения. Именно на базе этих фонариков и пишутся многочисленные простенькие схемы. Вот как раз такую систему на основе аккумулятора и светодиодной ленты мы и попробуем собрать своими руками. Управление такой подсветки – ручное, соответственно и схема сборки самая примитивная.

  • 12-вольтный портативный аккумулятор 4 Ач, или большей ёмкости, если хотите продлить время работы освещения.
  • Светодиодная лента – 2 м. Можно взять отрезок ленты и короче, так расход энергии аккумулятора будет меньше, а резервный свет будет работать дольше. В принципе, вместо ленты можно взять любые другие осветительные источники 12 V , в частности светодиодные модули.

  • Также нам потребуются контактные провода с разъёмами для соединения аккумулятора с диодами.

Как сделать аварийное освещение своими руками

Первое, что нам нужно сделать, это подсоединить контактные провода к светодиодной ленте. Если вы используете всю ленту с отходящими от нее родными проводками, то просто соедините контактный провод с проводами ленты цвет к цвету. Также провод с разъемом подсоедините к аккумулятору по полярностям.

Если же вы используете отрезанный кусок ленты, то контактные провода следует припаять к контактам ленты: красный к контакту «+» и черный к контакту «-».

После того как контактные провода будут подключены, подсоединяем разъем ленты к разъему аккумулятора. Светодиоды дают достаточно освещенности. Такую систему можно использовать не только, как аварийную подсветку, но и как осветитель в природных условиях (походы, рыбалка, дача).

LED лампы аккумуляторные

При отключении света первое спасение от мрака в доме – это фонарик или свечка. Света от них мало, да и работают такие методы крайне непродолжительно, если, конечно, у вас нет обширных запасов свечей и батареек.

Сегодня же интернет-магазины буквально пестрят разными моделями светодиодных светильников с аккумуляторными батареями, которые способны давать достаточно света на протяжении нескольких часов беспрерывной работы. Такие светильники имеют несколько режимов работы, они мобильны, долговечны и доступны по стоимости.

Лампочки на аккумуляторах

Также набирают популярность сегодня и аккумуляторные лампы, которые выглядят, как обычные лампочки с цоколем. Такие источники света имеют 2 режима работы: накопительный и аварийный и оснащены удобным переключателем. В обычном режиме лампочка светит штатно, но при отключении света можно перевести светильник в режим резерва с помощью пульта управления. Стоимость одной такой лампочки доходит до 500 рублей. И это самый простой вариант аварийного освещения на сегодняшний день.

Фотолюминесцентная эвакуационная система

На многих предприятиях все чаще применяется система фотолюминесцентной подсветки. Для этого используются панели, указатели, планы и другие элементы, обработанные люминофором, либо люминофор внедряется в сам материал, из которого изготовлены указательные элементы.

Люминофор способен в течение дня накапливать в себе свет, а в темное время отдает накопленную энергию в виде зеленого свечения. Однако минус такой подсветки в том, что ночью она будет светить всегда и ее невозможно отключить.

Современные технологии призваны облегчить нашу жизнь, и благодаря их развитию такое событие, как отключение электричества, не способно сделать нас беззащитными, как слепых котят, ведь сделать аварийное освещение своими руками у себя дома на даче и в гараже сможет каждый.

Вам это будет интересно

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: