Elektra ir siurblio apsauga: kodėl dauguma gedimų – elektriniai

Grundfos vadovas sako be užuolankų: defektai elektros sistemoje yra dažniausia vandens tiekimo problemų priežastis. Gamykliškai su siurbliu sujungto variklio „perkrova" beveik nepasitaiko – po šiuo žodžiu dažniausiai slepiasi netinkamas maitinimas.

Kas žudo variklį

• Įtampos kritimas. Kai tinklas nepajėgia tiekti pakankamai galios, įtampa krenta, variklio sūkiai mažėja, apvijos kaista. Dauguma variklių pakelia iki 10 % kritimo; kartu krenta ir siurblio našumas. Vienfazis asinchroninis variklis našumo netenka jau ties 5 %.
• Fazių asimetrija. Kai per daug vienfazių prietaisų prijungta prie vienos fazės, atsiranda įtampos ir srovės nesimetrija – trifaziams varikliams tai lėtas perkaitimas.
• Žaibas. Jei maitinimas ateina oro linija, paleidiklyje reikalingas įžemintas viršįtampių ribotuvas.
• Sausa eiga. Variklis aušinamas siurbiamu vandeniu; be vandens jis perkaista per minutes.

Minimali ir pilna apsauga

Paprasčiausia apsauga siurbliui be įmontuotos variklio apsaugos – automatinis jungiklis su bimetaline perkrovos apsauga arba magnetinis paleidiklis su šiluminė rele. Jei sistema turi būti apsaugota nuo visų įprastų trikdžių, vadovas išvardija:

1. pagrindinį jungiklį (atjungia paleidiklį serviso metu);
2. automatinius jungiklius (trumpasis jungimas);
3. kontaktorių su šilumine rele, nustatyta pagal pilnos apkrovos srovę;
4. fazių kontrolės relę – suveikia, kai vienos fazės įtampa nukrenta žemiau 0,85 × nominalios ilgiau nei 3 s arba fazė dingsta;
5. vandens lygio relę – apsaugą nuo sausos eigos.

Pažangesni valdikliai (vadove – CU 3 tipo) stebi izoliacijos varžą, variklio temperatūrą, srovės asimetriją, perkrovą, nepakankamą apkrovą (sausą eigą), per žemą ir per aukštą įtampą bei fazės dingimą. Izoliacijos varžos stebėjimas leidžia numatyti variklio gedimą iš anksto ir suplanuoti keitimą.

Kodėl rinkiniuose visada yra sausos eigos apsauga. Vadovo sąraše ji – penktas ir svarbiausias buitinės sistemos punktas. Vienfaziams 230 V siurbliams ją atlieka slėgio relė su sausos eigos funkcija (LP/3 tipo), dažnio keitiklis su įmontuota apsauga arba srovės relė valdymo bloke.

Kabelis ir įtampos kritimas

Parenkant kabelį lemia ne srovės tankis, o įtampos kritimas – variklis geriausiai dirba ta įtampa, kuriai sukurtas. Grundfos leidžia iki 3–5 % kritimo nuo paleidiklio iki variklio. Vadovo pavyzdys trifaziam varikliui: 28 A srovei ir 40 m atstumui reikia bent 3×4 mm², o toks kabelis negali būti ilgesnis nei 57 m. Vienfaziams 0,75–1,1 kW siurbliams iki 50–60 m praktikoje užtenka 3×1,5 mm² panardinamo kabelio, iki 100 m – 3×2,5 mm²; tiksliai skaičiuoja tiekėjo lentelės.

Paleidimo būdai

Tiesioginis paleidimas (DOL) – paprasčiausias, pigiausias ir patikimiausias. Grundfos panardinamų variklių paleidimo srovė 4–6 kartus viršija nominalią, bet trunka daugiausia 5 tinklo periodus – apie 0,1 s, tinkle to net nejaučiama. Žvaigždės–trikampio paleidimo vadovas nerekomenduoja: persijungiant į trikampį srovė vis tiek šokteli beveik iki tiesioginio paleidimo lygio.

Lietuvos kontekstas

Gręžiniams kaime dažniausiai yra vienfazis 230 V įvadas, todėl siurbliai iki 1,5 kW – vienfaziai su kondensatoriumi valdymo bloke, o nuo 2,2 kW verta trifazio įvado. Naują liniją iki gręžinio ar skydelį gali įrengti tik atestuotas elektrikas – todėl mūsų rinkiniuose hidraulinis montavimas ir elektros linija yra atskiros pozicijos.