Pumpenschaltschrank: Typen, Anschlusspläne, Übersicht gängiger Modelle

Die Wartung eines autonomen Wasserversorgungssystems umfasst die Kontrolle der Pumpausrüstung und der Funktionsfähigkeit der Kommunikation, die Erhaltung des Netzwerks bei längerer Abwesenheit und eine rationelle automatische Steuerung.

Die Automatisierung lässt sich einfach implementieren, indem ein Pumpensteuerschrank in einem speziell dafür vorgesehenen Bereich installiert wird – einer kompakten Verteilerstation, die in mehreren Modi arbeitet. Wir erklären Ihnen ausführlich, wie Sie es richtig zusammenbauen und installieren. Wenn Sie unsere Ratschläge befolgen, können Sie das Gerät richtig anschließen.

Wir haben eine Standardkonfiguration des Schaltschranks bereitgestellt. Wir haben beschrieben, welche Zusatzfunktionen installiert und genutzt werden können. Die zur Prüfung vorgeschlagenen Informationen wurden durch nützliche Abbildungen und Videos ergänzt.

Zweck und Ausstattung von SCHOON

Der technische Inhalt verschiedener Modelle unterscheidet sich, da Bedienpunkte einen individuellen Funktionsschwerpunkt haben.

Hersteller bieten vorgefertigte Standardschaltungen an, die jedoch nicht immer bestimmte Anforderungen erfüllen. Daher gibt es einen Service wie die Herstellung eines maßgeschneiderten Steuergeräts. Zunächst werden wir versuchen, die allgemeinen Positionen zu betrachten, die alle Modelle vereinen.

Funktionale Verantwortlichkeiten des Schaltschranks

Die Hauptfunktion jeder Verteilerstation besteht darin, den Betrieb der angeschlossenen Geräte, in diesem Fall der Pumpgeräte, zu organisieren. Über ein einziges Bedienfeld (und das ist praktisch, wenn der Abstand zwischen Objekten groß ist) werden die Motoren von Entwässerungs-, Oberflächen- und Brunnenpumpen effektiv gesteuert.

Die Anzahl der angeschlossenen Einheiten kann variieren. Mindestanschluss – ein Bohrloch bzw Tauchpumpe, das Wasser liefert und dessen Verfügbarkeit im gesamten Wasserversorgungssystem (Heizung, Feuerlöschung) sicherstellt. Darüber hinaus ist eine Entwässerungspumpe angeschlossen, die zum Abpumpen von Wasser im Haushalt und in Notfällen erforderlich ist.

Das automatische Ein- und Ausschalten der Pumpenmotoren erleichtert den Besitzern eines Privathauses das Leben und ermöglicht es ihnen, ihre Freizeit mit ihrer Familie zu verbringen, anstatt Kippschalter manuell betätigen zu müssen.

Einige weitere praktische Funktionen, die der Automatisierung „anvertraut“ werden können:

• Kontrolle der Netzspannung, die für den unterbrechungsfreien Betrieb der Geräte erforderlich ist;
• Schutz von Mechanismen vor Stromausfällen und Kurzschlüssen;
• Überwachung des Wasserstands in einem Brunnen (oder einem anderen Reservoir) und Reaktion auf Wassermangel;
• Druckstöße aufzeichnen und optimale Parameter anpassen (Motor abstellen, wenn ein kritischer Punkt erreicht ist, starten, wenn die Indikatoren ausfallen);
• Fernsteuerung von Brunnenpumpen, auf die kein direkter Zugriff möglich ist;
• Lastverteilung zwischen mehreren Einheiten oder Notanschluss einer Backup-Option.

Als Ergebnis einer zentralisierten automatischen Steuerung Betrieb von Pumpstationen wird produktiver und die Lebensdauer elektrischer Geräte erhöht sich spürbar. Mit modernen elektronischen Systemen können Sie Mechanismen programmieren und in einem bequemen Modus einschalten (z. B. nur tagsüber).

Abbildung des Gehäuses und Schaltplan des Schaltschranks mit Anlaufschutzeinrichtung und Wiederanlaufautomatikplatine für die Notstromlast ohne Angabe der konkreten Modifikation (+)

Alle Ausfälle werden aufgezeichnet und im Notfall wird ein Alarm ausgelöst. Auf der materiellen Seite - Energiekosten sparen und damit die Stromrechnung senken.

Ein Beispiel für ein Blockdiagramm der Automatisierung einer Pumpstation mit zwei angeschlossenen Pumpen (380 V), die einen elektrischen Antrieb mit variabler Frequenz (+) verwendet.

Kurze Beschreibung der Standardausrüstung

Das Vorhandensein bestimmter Elemente hängt von der Anzahl und Kategorie der Pumpen, den engeren oder breiteren technischen Möglichkeiten und dem Vorhandensein zusätzlicher Funktionen ab.

Pumpensteuerung Druck 3.3: Funktionsdiagramm des Gerätes. Automatische Abschaltung und Aufzeichnung einer Notfallsituation erfolgt bei Überlastung, „Trockenlauf“ oder einer Änderung des Wasserstandes im Tank (+)

Die Grundausstattung der meisten zum Verkauf angebotenen Modelle ist wie folgt:

• Rechteckiges Metallgehäuse mit einem Bedienfeld auf der Vorderseite. Das Design des Panels kann unterschiedlich sein, es muss jedoch über Anzeigen und Tasten wie „Start“ oder „Stop“ verfügen.
• Ein Schalter (einer oder mehrere), mit dem Sie die Pumpe manuell ein- und ausschalten können.
• Sicherungen und Schutzelemente.
• Steuereinheit, die die Spannung von drei Phasen regelt.
• Frequenzumrichter zur Steuerung eines Asynchronmotors erforderlich.
• Eine automatische Steuereinheit, die für die geplante und Notabschaltung von Geräten verantwortlich ist.
• Eine Reihe von Sensoren, die den Wasserdruck und die Temperatur anzeigen.
• Thermorelais.
• Ein Satz Glühbirnen – Lichtsignalisierung.

Die in der Steuereinheit enthaltenen Hauptfunktionen hängen von mehreren Faktoren ab. Wenn beispielsweise zwei Pumpen vorhanden sind, die Haupt- und die Zusatzpumpe (Backup), wird ein Programm installiert, mit dem Sie beide Mechanismen abwechselnd einschalten können.

Bedienfeld für zwei Pumpen im Standby-Modus. Der Vorteil der Intervallschaltung liegt in einer gleichmäßigen Lastverteilung und einer Erhöhung der geplanten Ressource

Der Temperatursensor schützt das Gerät vor Überhitzung und Betrieb im Trockenlaufmodus (die Wahrscheinlichkeit einer solchen Situation tritt häufig bei Brunnen mit unzureichendem Durchfluss auf). Die Automatisierung stoppt den Betrieb des Geräts und schaltet den Motor der angeschlossenen Pumpe wieder ein, wenn günstige Bedingungen für die Wasseraufnahme vorliegen.

Schutzvorrichtungen gegen Spannungsspitzen, Phasenausfälle und falsche Anschlüsse schützen Mechanismen und verhindern, dass sie im Notbetrieb arbeiten. Sie passen die Netzwerkparameter an und verbinden die Geräte erst dann automatisch, wenn die Parameter angeglichen sind.

Ähnlich funktioniert auch der Überlastschutz. Beispielsweise ist die gleichzeitige Aktivierung von zwei Pumpen verboten, was zu unnötigen Kosten und einer irrationalen Gerätenutzung führt.

Fast alle etablierten Systeme verfügen über die Möglichkeit, von der vollautomatischen Steuerung auf die manuelle Steuerung umzustellen. Dies ist für Wartungs-, Reparaturarbeiten und den Austausch verschlissener oder durchgebrannter Teile erforderlich.

Nehmen wir an, dass bei einem Ausfall einer Pumpe diese leicht ausgebaut und zur Reparatur geschickt werden kann, indem die Automatisierung ausgeschaltet und die manuelle Steuerung verwendet wird.

Zusätzliche Optionen und Funktionen

Verschiedene Hersteller bieten im Grundpaket Zusatzfunktionen an, die die Steuerungsmöglichkeiten erweitern. Beispielsweise bietet das Unternehmen Alta Group ein AVR-System an, das die Notstromversorgung im automatischen Modus einschaltet. Die Notwendigkeit dieser Funktion erklärt sich aus der Tatsache, dass der Betrieb der Pumpstation Teil des Lebenserhaltungssystems des Hauses ist und das Netzwerk daher im Dauerbetrieb arbeiten muss.

Das Funktionsprinzip des ATS ist wie folgt: Sobald die Hauptstromversorgung unterbrochen wird, wird das Backup-Netzwerk automatisch eingeführt. Sie ist gültig, bis die Hauptquelle den Betrieb wieder aufnimmt.

Beim Einschalten prüft das intelligente System die Optimalität der Parameter und stellt erst bei positiver Reaktion die Verbindung zum Hauptnetz wieder her. Wenn die Testanalyse nicht zufriedenstellend ist, wird das System weiterhin von einer Backup-Quelle aus betrieben.

Niedrige Temperaturen und hohe Luftfeuchtigkeit sind die Feinde der elektronischen Befüllung des Schranks, daher bieten die Hersteller zusätzliche Isolierungsleistungen an. Dies gilt für die nördlichen Regionen und für alle Gebiete, in denen sich die Geräte im Freien befinden.

Das sogenannte „Wärmepaket“ ist eine innenseitig verlegte Isolationsschicht. Wärmeisolierte SHUNs werden in einem ziemlich weiten Temperaturbereich betrieben – von -40 °C bis +55 °C

Eine weit verbreitete Ergänzung, die dazu beiträgt, Pumpenmotoren vor Überlastung zu schützen, ist ein Sanftanlaufsystem. Es besteht aus einem vorsichtigen, schrittweise ansteigenden Spannungsversorgungsmodus, dank dem der Motor vor einem plötzlichen Start geschützt ist und langsam und vorsichtig in Betrieb genommen wird.

Die moderne Versandfunktion ermöglicht Ihnen die Verwaltung Pumpstationen auf Distanz. Fernwarnsysteme sind ständig mit GPRS, einem Funkmodem oder dem Internet verbunden, sodass im Notfall das Sperrsystem sofort aktiviert und das Signal an das Empfangsgerät (Telefon oder Laptop) übertragen wird.

Eine komfortable Möglichkeit, ein bestimmtes Programm einzustellen, ist durch den Einsatz eines Controllers möglich. Im Automatikmodus ist es in der Lage, den Betrieb von Pumpen selbstständig zu beeinflussen, zusätzliche Geräte anzuschließen und die Funktion des Gesamtsystems zu optimieren.

Die Anzeige umfasst die Position einer elektronischen Anzeige auf dem Schrankdeckel mit Spannungs- und Stromwerten sowie statistischen Daten: Anzahl der Starts, Motorbetriebsstunden, Wassermenge

Eine weitere gute Möglichkeit, Informationen über einen Systemstopp oder eine Notfallsituation zu erhalten, ist die Installation eines Lichtalarms und einer Sirene. Bei höherer Gewalt leuchtet das Blinklicht hell auf und ein spezielles Tongerät gibt ein lautes, sich wiederholendes Signal ab.

Beispiele für elektronische technische Anschlusspläne

Die Montage der Ausrüstung erfolgt in einer Produktionsumgebung, in der die schematischen Diagramme des Pumpensteuerschranks erstellt werden. Am einfachsten sind die Anschlusspläne für eine Pumpe, allerdings kann eine Reihe zusätzlicher Geräte die Installation erschweren.

Als Beispiel nehmen wir SHUN-0.18-15 (Firma Rubezh), das für die manuelle und automatische Steuerung elektrischer Antriebe einer Pumpstation konzipiert ist. Das Kontrolldiagramm sieht so aus:

Auf dem Gehäusedeckel befinden sich Ein-/Aus-Tasten, ein Kippschalter für die Auswahl des Betriebsmodus und eine Reihe von Anzeigen, die die Funktionsfähigkeit des Systems anzeigen (+).

Der Hersteller verkauft 19 Basisversionen, die sich in der Leistung des Elektromotors der Pumpstation unterscheiden – von 0,18 kW bis 55-110 kW.

Im Metallgehäuse befinden sich folgende Elemente:

• automatischer Schalter;
• Schutzrelais;
• Schütz;
• Notstromversorgung;
• Regler.

Für den Anschluss ist ein Kabel mit einem Querschnitt von 0,35-0,4 mm² erforderlich.

Beispielanschluss des Modells SHUN-0.18-15 (für eine Entwässerungs- oder Feuerlöschpumpe) des Herstellers Rubezh mit einem Antrieb und einer Steuerung, die den Betrieb des Geräts regelt (+)

Grantor SHUNS sind für Entwässerungsarbeiten konzipiert, steuern Asynchronmotoren und verfügen über zwei Steuerungsoptionen: manuell und automatisch. Die manuelle Einstellung erfolgt über die Frontplatte des Gehäuses, die automatische Einstellung erfolgt über externe Relaissignale (Elektrode oder Schwimmer).

Dreifachdiagramm, das den Betrieb eines Schranks für 1, 2 und 3 Pumpen mit Schwimmersteuerung zeigt. Bei 2 oder mehr Pumpen wird eine Lastverteilung zwischen Betriebs- und Reservegeräten vorgeschlagen

Das Funktionsprinzip des SHUN im Automatikmodus: bei einem kritischen Abfall des Wasserstandes in Brunnen und die Aktivierung von Schwimmer Nr. 1 stoppt den Betrieb aller Pumpen. Bei normalem Flüssigkeitsstand wird Schwimmer Nr. 2 aktiviert und eine der Pumpen startet. Wenn andere Schwimmer auf höheren Ebenen ausgelöst werden, werden die verbleibenden Einheiten eingeführt.

Merkmale der Installation von Überwachungsstationen

Ausnahmslos alle Versionen von SHUN sind komplexe Geräte, die über ein Stromnetz betrieben werden, was bedeutet, dass die Installation, Inbetriebnahme, Wartung und Reparatur der Geräte gemäß den Anweisungen des Herstellers erfolgen muss. Die in den Anleitungen für verschiedene Modelle festgelegten Regeln können unterschiedlich sein, da auch die Konstruktion der Mechanismen und technischen Eigenschaften unterschiedlich sind.

Elektrischer Anschlussplan des Pumpanlagen-Schaltschranks OWEN SCHUN 1. Durch den Einsatz von Marken-OWEN-Frequenzumrichtern erreicht die Energieeinsparung 35 %

Ein paar allgemeine wichtige Regeln:

• Die Montage erfolgt im explosionsgeschützten Bereich.
• Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Raum müssen den vom Hersteller angegebenen Parametern entsprechen (z. B. Temperatur von 0 °C bis +30 °C).
• Der Anschluss elektrischer Geräte muss von einer Person mit besonderer Erlaubnis durchgeführt werden.
• Die Parameter des SHUN müssen mit den Parametern aller angeschlossenen Geräte übereinstimmen.
• Die Installation erfolgt nach den Schaltplänen im Anhang zur Anleitung.
• Der Kabelquerschnitt muss mit den in der Anleitung angegebenen Daten übereinstimmen.

Für Haushaltsleitstellen im privaten Bereich gelten die gleichen Anforderungen wie für Industrieleitstellen. Sie müssen an einem trockenen und warmen Ort installiert werden, der für die Wartung geeignet ist. Dies kann im Keller, in einem dafür vorgesehenen Bereich, in einer Erweiterung des Hauses oder in einem sicheren Hauswirtschaftsraum geschehen.

Im Gegensatz zu großen Industrieschränken sind Haushaltsmodelle kompakt und leicht und werden daher meist in einer Wandversion hergestellt

Die Verbindung sollte anschließend vollständig hergestellt sein Wasserversorgungssystem installiertEs wurde eine Druckleitung installiert, Kabel verlegt, Komponenten montiert und alle elektrischen Elemente isoliert. Nachdem Sie den SHUN angeschlossen haben, sollten Sie seinen Betrieb sowohl im manuellen als auch im automatischen Modus überprüfen.

Technischer Support und Service

Einige Schaltschrankhersteller behaupten, dass keine Wartung erforderlich sei. Das stimmt, allerdings sind regelmäßige Kontrollen des Steuergerätes durch den Betreiber notwendig. Es gibt eine vom Hersteller festgelegte Frequenz, die für den ordnungsgemäßen Betrieb aller Geräte unbedingt eingehalten werden muss.

Schalten Sie vor der Inspektion oder dem Austausch von Teilen die Stromversorgung aus und sichern Sie das Gerät gegen Wiedereinschalten. Sie können die Zuverlässigkeit der Verbindungen selbst überprüfen.Eine Liste möglicher Störungen sowie mögliche Möglichkeiten zu deren Behebung wird in der Regel auch vom Hersteller angegeben.

Schaltschrank für eine Brunnen- oder Tauchpumpe mit Frequenzumrichter für den Einsatz in Industriekesselhäusern, Stadtwerken oder Privathäusern, maßgeschneidert nach individuellen Vorgaben

Die einfachste Störung besteht beispielsweise darin, dass das Licht, das anzeigt, dass das System an das Stromkabel angeschlossen ist, nicht aufleuchtet. Dafür gibt es drei mögliche Gründe: Es liegt keine Spannung im Netz an Leistungsschalter oder die Lampe ist durchgebrannt. Dementsprechend besteht die Lösung des Problems darin, Spannung anzulegen und den Schalter oder die Lampe auszutauschen.

Wenn eine Störung auftritt, die nicht selbst behoben werden kann, müssen Sie sich an eine spezialisierte Servicestelle wenden.

Kurzer Überblick über beliebte Modelle

Obwohl es möglich ist, Schoner nach Maß herzustellen, bieten viele Unternehmen Basismodelle an. Sie werden auf der Grundlage der Verbrauchernachfrage zusammengestellt. Wir bieten eine kurze Beschreibung der Schränke, die auf den offiziellen Websites von Unternehmen oder in Online-Shops gekauft oder bestellt werden können.

SCHOON Grundfos Steuerung MP204

Die Steuerschränke Grundfos Control MP204 sind für den automatischen Betrieb und den Schutz einer Pumpe ausgelegt.

Die Parameter in Grundfos Control MP204 können im manuellen und automatischen Modus konfiguriert werden, und es gibt zwei Schwellenwerte: Der erste ist eine Warnung, der zweite ist eine Notabschaltung. Im Speicher wird ein Fahrtenprotokoll abgelegt, in dem die Gründe für die Reaktion aufgeführt sind

Technische Eigenschaften:

• Spannung – 380 V, 50 Hz
• Motorleistung der angeschlossenen Geräte – von 1,1 bis 110 kW
• Temperaturbereich – von -30°C bis +40°C
• Schutzart: IP54

Der Vorteil liegt in der Möglichkeit, CIU-Daten zu übertragen und Parameter über Grundfos GO anzupassen.

SUN von NPO STOIK

Steuerstationen für Pumpeinheiten (PSU) der Firma NPO STOIK. Konzipiert für die automatische Steuerung von Tauchwassereinlass- und -entwässerungspumpen, die 1 bis 8 Anschlüsse bedienen können.

Beispielaufbau einer 30 kW SUN im Metall-Klappgehäuse mit einem Aucom-Softstarter und einem Delta-Frequenzumrichter

Technische Eigenschaften:

• Spannung – 380 V, 50 Hz
• Motorleistung der angeschlossenen Geräte – von 0,75 bis 220 kW
• Temperaturbereich – von -10°C bis +35°C
• Schutzart: IP54

Zu den Grundfunktionen gehört die automatische Aktivierung der Belüftung, wenn die Temperatur im Schrankinneren über den Normalwert steigt.

Schränke der Marke Grantor

Multifunktionsschränke der Marke Grantor sind für die Wartung von Zirkulations- und Zirkulationsschränken konzipiert Entwässerungssysteme.

Mögliche Betriebsarten: Zirkulation und Entwässerung mittels Analogsensor oder Druckschalter. Zwei Varianten des Betriebsalgorithmus beinhalten die gleichzeitige oder abwechselnde Aktivierung von Pumpen

Technische Eigenschaften:

• Spannung – 1x220 V oder 3x380 V, 50 Hz
• Motorleistung der angeschlossenen Geräte – bis zu 7,5 kW pro Motor
• Temperaturbereich – von 0°C bis +40°C
• Schutzart: IP65

Wenn ein Notfall eintritt und der Pumpenmotor ausfällt (aufgrund eines Kurzschlusses, einer Überlastung oder einer Überhitzung), schaltet sich das Gerät automatisch ab und eine Backup-Option wird angeschlossen.

Schränke Wilo SK

Die Linien SK-712, SK-FC, SK-FFS von Wilo sind für die Steuerung mehrerer Pumpen konzipiert – von 1 bis 6 Stück.

Mehrere Automatikkreise im Wilo SK-712-Schrank vereinfachen den Betrieb von Pumpstationen erheblich

Technische Eigenschaften:

• Spannung –380 V, 50 Hz
• Motorleistung der angeschlossenen Geräte – von 0,37 bis 450 kW
• Temperaturbereich – von +1°C bis +40°C
• Schutzart: IP54

Während des Betriebs werden alle technologischen Parameter auf dem Display angezeigt. Im Notfall wird ein Fehlercode angezeigt.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

In den folgenden Videos erfahren Sie mehr über die Funktionsweise von Pumpensteuerschränken.

So machen Sie das einfachste SHUN mit Ihren eigenen Händen:

Ein Beispiel für die Funktionsweise eines typischen SHUN auf einem Prüfstand:

Durch den Einsatz von Pumpensteuerschränken können Sie die Ressourcen von Brunnen- oder Entwässerungsanlagen effizient nutzen und Energie sparen. Wenn Sie die technischen Eigenschaften Ihrer Pumpstation kennen, können Sie ein SHUN-Basismodell erwerben oder eine Bestellung nach einem individuellen Schema aufgeben.

Möchten Sie Ihre eigenen Erfahrungen teilen und uns erzählen, wie Sie den Schaltschrank der Pumpausrüstung zusammengebaut, installiert und angeschlossen haben? Haben Sie interessante Informationen oder Fragen, die sich beim Lesen unseres Informationsangebots ergeben? Bitte schreiben Sie Kommentare.