Щит управления вентиляцией устройство зачем нужен как собрать

Щит управления вентиляцией: устройство зачем нужен как собрать

Промышленные здания, общественные заведения и жилые дома оборудуют сложными по своему устройству сетями кондиционирования и вентиляции. Чтобы организовать работу системы, объединяющей множество технических приборов, применяют щит управления вентиляцией – ЩУВ.

Он позволяет контролировать работу вентсистемы и устанавливать оптимальный для работы или отдыха режим.

Если необходимо включить или настроить бытовую сплит-систему или вентилятор, зафиксированный в отверстии вентканала, то никаких узлов контроля не требуется – каждый прибор регулируется вручную или с пульта д/у.

Но если протяженность сетей большая, а приборы установлены в недоступных местах: в шахтах, на крыше или чердаке, в специально предназначенных нишах внутри стен – то возникает необходимость в монтаже блока дистанционного управления.

Вся информация о работе калориферов, конвекторов, отдельных вентиляторов поступает в единый центр – ЩУВ. Здесь же расположены автоматы, отвечающие за функционирование и регулировку приборов

Современные ЩУВ представляют собой панели с индикаторными регулирующими устройствами или металлические шкафы, которые устанавливают на пол или подвешивают к стене.

Для защиты внутреннего наполнения предусмотрены распашные дверки, закрывающиеся на замок. Кроме аббревиатуры ЩУВ можно встретить ШУВ (шкаф).

Основные функции ЩУВ:

• контроль над оборудованием, входящим в системы вентиляции и кондиционирования;
• защита агрегатов от возникновения перегрева, некорректного монтажа и подключения, короткого замыкания;
• регулировка важнейших параметров оборудования, таких как производительность или мощность;
• программирование работы всей системы или отдельных агрегатов на заданный временной промежуток – день, неделю, месяц;
• обеспечение индикации, которая облегчает контроль и регулировку;
• поддержание определенной температуры в различных помещениях, возможность быстрого изменения ее параметров;
• контроль над внутренними стенками воздуховодов и степенью загрязнения фильтров;
• предупреждение сбоев в работе сезонно зависимого оборудования, например, водяных калориферов, которые могут промерзнуть при слишком низкой температуре.

Установка электротехнического щита на предприятии или в жилом здании позволяет обслуживающему персоналу следить за работой оборудования из одного места и быстро реагировать на поломки и остановку отдельных устройств. Приборы, регулирующие устройства пожаротушения и частично отопления, также могут размещаться в этом же шкафу.

Схема установки ШУПВВ. Шкафы могут быть общими, объединяющими все приборы в здании, и обслуживающими отдельный этаж, крыло, цех, секцию и прочее

При возникновении аварийной ситуации, например, возгорания в одном из помещений, остановка вентиляционного оборудования происходит автоматически или вручную – с панели ЩУВ.

Установка и комплектация щитов управления производится по правилам и нормам, которые диктуют государственные документы, такие как ГОСТ Р 51321.1. Шкафы и щиты монтируют в коридорах, подсобных комнатах или в специально отведенных помещениях – щитовых.

Если здание располагает возможностями, то все блоки контроля, включая вентиляционные и противопожарные, устанавливают в диспетчерских.

В помещении, где расположенная щитовая, должна соблюдаться комнатная температура, нормальный уровень влажности.

Все приборы необходимо защитить от прямых у/ф лучей и пыли, а также от магнитных колебаний и радиопомех

Производители электротехнического оборудования предлагают множество конфигураций, которые отличаются размерами, функциями, степенью защиты и уровнем программирования. Наиболее простые модификации предназначены для обслуживания частной жилой недвижимости, сложные – предприятий и общественных зданий.

При выборе ШУВ ориентируются на размеры рабочей площади, возможность установки нужных приборов, эргономику и безопасность. Последний пункт касается как самих монтажников, регулярно обслуживающих сети, так и людей, которые могут оказаться поблизости.

Главные требования к ШУВ и ЩУВ таковы:

• щит должен вмещать все приборы управления системой вентиляции и кондиционирования;
• важные узлы необходимо снабдить индикацией, световой, цифровой или подключенной к ПК;
• приборы, отвечающие за наиболее значимое оборудование, должны иметь двойное управление – автоматическое и ручное.

Все приборы аккуратно размещаются на одной плоскости. Комплектация должна быть максимально простой и доступной для понимания. Если сборку щита вентиляции произвести по всем правилам, то при необходимости даже несведущий в электрике человек сможет отключить аварийные устройства.

Современные блоки управления производятся с учетом возможности экономии электроэнергии.

Предположим, правильно подобранные автоматические устройства способны снизить затраты на 50-65%

Наполнение и функциональность щитов могут отличаться.

Например, для одних систем преобразователь частот необходим, а другие обходятся без него. Максимально удобными для пользования являются шкафы и щиты с автоматикой и пультами д/у.

Конструктивно ШУВ – это пластиковый или металлический корпус прямоугольной формы, имеющий необходимый класс защиты IP 45. Если условия эксплуатации связаны с увеличенным риском, то класс защиты выше.

Внутри корпуса размещены такие приборы, как блок питания, контроллер, преобразователи. Несколько автоматических выключателей отвечают за отдельные устройства: калориферы, рекуператоры, вентиляторы, охладительные установки и др.

Обязательный элемент – пульт ручного управления. Также необходим блок сигнализации, который срабатывает в аварийной ситуации и производит оповещение световыми или звуковыми сигналами.

Планки и клеммники для установки электротехнических приборов и коммутирования их с проводами выглядят так же, как и аналоги для электрических распределительных щитов

К элементам управления относятся и датчики. Это своего рода рецепторы, собирающие различную информацию о состоянии системы и ее окружения.

Они снимают температуру воздуха и самих устройств, степень концентрации газов или загрязнения элементов системы, измеряют скорость движения воздуха и др. Полученные данные поступают к автоматическим регуляторам, и происходит корректировка работы элементов системы.

По функциям датчики делят на следующие виды:

• температурные;
• влажности;
• скорости;
• давления и др.

Температурные могут быть как цифровыми, так и аналоговыми. Сигнал о резком повышении или понижении температуры внутри помещений может стать причиной переключения работы системы на другой режим.

По тому же принципу действуют датчики влажности. Как происходит движение воздушных масс внутри вентиляционных каналов можно узнать благодаря датчикам скорости и давления.

По месту установки датчики делят на внутренние и наружные. Первые снимают данные в помещениях, вторые, которые еще называют атмосферными или уличными, — снаружи зданий.

Также вентиляционные датчики бывают канальными, то есть установленными внутри воздуховодов: либо на стенках, либо поперек воздушного потока.

Они универсальны и могут передавать большой объем информации: температуру, давление, скорость движения воздуха

Часть датчиков фиксируют на поверхности деталей, которые необходимо контролировать.

Они снимают параметры самих устройств, например, температуру обмотки, скорость вращения и др.

Монтаж датчиков сопровождается тщательным выбором. С одной стороны, чем больше информации, тем точнее работает система, но с другой функционирование и обслуживание сети становится затратным с точки зрения расхода электроэнергии.

В сцепке с датчиками работают контроллеры. Это те приборы, которые получают информацию и обрабатывают ее в автоматическом режиме. Их можно назвать посредниками, так как дальше сигнал передается исполнительным устройствам: переключателям воздушных потоков, вентиляторам, холодильным установкам, калориферам.

Для установки внутри ШУВ больше других подходят контроллеры с микропроцессорами. Они отличаются компактными размерами и не требуют большой площади для монтажа

Особой популярностью пользуются контроллеры универсального типа, которые одновременно способны обрабатывать информацию, поступающую из различных систем: вентиляции, отопления и др.

Монтажом и тестированием ЩУВ должны заниматься специалисты, имеющие соответствующую квалификацию, самостоятельно монтировать и подключать элементы внутри щита или шкафа не только не рекомендуется, но и запрещено.

Корпуса не изготавливают своими руками, а приобретают в готовом виде или заказывают с учетом специфики вентиляционной системы. Вместе с корпусом поставляется комплект устройств: рубильники, контроллеры, блоки питания, выключатели, элементы защиты и провода.

Нередко встречается и такое, что набор приборов и деталей укомплектован не в полной мере – не хватает проводов или автоматических выключателей. При доборе запчастей необходимо сохранить соответствие технических характеристик (например, сечение проводов или силу тока автомата).

Комплект элементов ЩУВ сопровождается схемой, по которой производится сборка.

Любые отступления от схемы могут вести за собой неправильную эксплуатацию или поломку техники

Перед заказом необходимо составить список всех устройств, которые входят в вентиляционную систему, а также высказать пожелания относительно переключения режимов работы, вида контроллера, наличия тех или иных датчиков. В некоторых ЩУВ вместо контроллеров устанавливают реле.

Примером ЩУВ может служить образец со следующим техническим характеристиками:

• ном. частота – 50 Гц;
• напряжение – 380 В;
• напряжение подключенного вентилятора – 220 В;
• мощность двигателя – 22 кВт;
• уровень защиты – IP65;
• размеры – 400х800х180 мм;
• срок эксплуатации – 10 лет.

Готовые модели промаркированы условными обозначениями, где содержится информация о модификации и ее типоразмере, степени защиты, виде климатического исполнения, номере ТУ или ГОСТ. В последнем случае производители ориентируются на ГОСТ 14254 и ГОСТ 15150.

По правилам, установкой и техобслуживанием вентиляционных систем, а также ЩУВ должны заниматься специалисты с инженерным образованием. Они же несут полную ответственность за неправильный выбор, установку, подключение приборов, а также за содержание технических устройств в ненадлежащем или аварийном состоянии.

• Назначение щита управление вентиляцией
• Особенности устройства ЩУВ
  • Требования к комплектации щитов управления
  • Обзор рабочих элементов
• Рекомендации по сборке ШУВ
• Преимущества профессионального монтажа
• Выводы и полезное видео по теме

Что такое, и для чего предназначен?

Системы регулирования и автоматика вентиляционных систем поддерживают и контролируют заданные климатические условия в помещении. Устройство, контролирующие все составляющие системы называется щит управления вентиляцией. Из чего состоит, и для чего нужна автоматизация вентиляционных систем рассмотрим в этой статье.

Устройство для регуляции и управления вентиляторами вытяжки и притока воздуха

Итак, главные задачи, которые выполняются при помощи автоматического управления системами вентиляции таковы:

• В помещении поддерживаются постоянные заданные параметры состояния воздуха;
• Регулируются частоты, с которыми осуществляется вращение вентилятора;
• Защищается от замерзания водяной калорифер;
• Производится индикация степени загрязненности фильтров.
• Благодаря выполнению таких функций, использование управления вентиляционными системами способствует экономии потребления тепла и холода до 20%.

Система управления включает в себя основные элементы, такие как датчики, регуляторы и прочие исполнительные механизмы.

Датчики

При помощи датчиков можно получать информацию о состоянии необходимого объекта по различным параметрам (температуре, давлению, влажности и пр.) и контролировать его, в случае малейшего сбоя системы. Подбирать датчики необходимо строго в соответствии с условиями той или иной вентиляции (условия эксплуатации, диапазон и степень точности измерений и т.д.).

Датчики температуры выполняются для наружного и комнатного применения, могут показывать температуру на поверхности трубопровода или внутри канала (воздуховода). Закрепляются они либо на сами трубы (на их поверхность) — наружные, либо перпендикулярно движущемуся потоку воздуха в трубе, воздуховоде – канальные датчики.

Датчики системы вентиляции и отопления

Управление вентиляцией зависит и от датчиков, регулирующих степень влажности, бывают они комнатного назначения и канального. Внешне выглядят, как блок со встроенным в него электрическим прибором, который измеряет относительную влажность воздуха и преобразует полученные данные в электронные сигналы. Чтобы прибор работал точнее, его необходимо устанавливать на определенном расстоянии от окон, приборов отопления, струй вентиляции и солнечных лучей.

Датчиками потока называются устройства, измеряющие скорость движение потока (это может быть как жидкость, так и газ) в трубах и воздуховодах. Расчет расхода газа или жидкости производится с учетом площади сечения трубы.

Регуляторы

Регуляторы необходимы для управления исполнительными вентиляционными механизмами. Они получают сигналы от датчиков, обрабатывают их показания и приводят в действие исполнительные механизмы системы вентиляции.

Регуляторы управления исполнительными вентиляционными механизмами

Устройство, начинающее свою работу по команде, полученной от регулятора, называется исполнительным механизмом. Разделяются по способу работы: электрические, механические, гидравлические и пр.

Все процессы, из которых составляется вся система управления вентиляцией, контролируются посредством такого устройства, как электрический щит управления.

Щитом управления называется устройство, благодаря которому осуществляется централизованный контроль над технологическими процессами в предприятиях различного назначения (электростанции системы газоснабжения, водоснабжения, электроснабжение и пр.). Это некий пульт, с располагающимися на нем приборами измерения и контроля всевозможных параметров, световыми индикаторами, ключами управления и мнемоническими схемами.

В системах вентиляции, также, применяются шкафы управления. Контроль, посредством шкафов, может производиться запрограммированными микро контроллерами (автоматически) и при помощи ручной регулировке рабочих параметров.

Щит управления вентиляцией является базовой единицей данной системы, он выполняет такие основные функции:

1. Включает индикацию работы и саму вентиляционную установку;
2. Управляет приточным вентилятором;
3. Регулирует скорость приточного вентилятора;
4. Управляет приводом заслонки для воздуха;
5. Регулирует температуру.

Работают пульты управления с различными видами оборудования для вентиляционных систем. Благодаря нему не только поддерживается постоянная температура и влажность помещения, но и повышается безопасность работающего оборудования.

Управление вентиляцией пультом (щитом) происходит по заданным производителем параметрам, это могут стандартные и дополнительные (расширенные) функции. Шкаф регулирует и фиксирует температуры контактов вентиляционных двигателей, управляет воздушным и тепло поставляющим клапанами, замедляет время остановки для вентилятора приточного воздухообмена, подает сигналы о загрязнении фильтров, обо всей работе системы, предупреждает и фиксирует аварии, и выполняет множество других поставленных ему задач.

Сегодня щиты управления приточной, вытяжной и приточно-вытяжной вентиляциями предоставляются в огромном ассортименте, поэтому можно подобрать шкафы для любых типов и сочетаний оборудования. Большинство из них выполнены по стандартной схеме работы и включают в себя преобразователи частоты, контроллеры, рубильники и пускатели, выключатели, контакторы, защитные элементы, реле и световые индикаторы различных режимов. Каждое составляющее схемы устройства играет свою роль в общей работе пульта управления.

Функциональная схема автоматизации вентиляции

Так, например, благодаря преобразователям частоты можно изменять скорость вращения вентиляторных лопастей и запускать, тем самым, механизмы в щадящем режиме работы (без рывков и резких перепадов). Так будет уменьшаться потребление электроэнергии, сокращаться процент возможной перегрузки, увеличиваться безопасность работы системы и продлеваться общий срок ее эксплуатации.

Контроллеры бывают дискретные и аналоговые, нужны они для разрешения возникающих в работе систем вентиляции проблем. Используя контроллеры, в любой момент можно быстро отреагировать на малейшее отклонение от нормы в работе любого элемента системы и тут же исправить его.

Блок управления вентиляцией, изначально, рассчитан и готов к беспрерывной работе в температурном диапазоне от -10 до 55 0С. Производятся корпусы шкафов для управления из металлических и пластиковых материалов, со степенями защиты IP31 и IP45. Работают при заземлении и частоте сетевого тока 50Гц под напряжением 220 или 380В.

Из-за таких технических показателей пульты управления приточной вентиляции устанавливаются в специализированных помещениях, отдаленных от источников влаги, пыли, отопительных приборов и химических процессов. Категорически запрещается использование блоков при увеличенной влажности помещения, возможном намокании щита, или попадании на него прямых солнечных лучей. Проявление радио магнитных помех, возле устройства, также, лучше исключить.

Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что для пульта управления вентиляционными системами лучше всего подойдет специально оборудованная под него комната – диспетчерская или электрощитовая.

Шкаф управления представляет собой щит (ЩУВ) или стенд с расположенными на нём измерительными приборами, датчиками контроля, индикаторами звука и света, а также мнемоническими схемами и переключателями. Все элементы контроля хорошо видны и доступны для команд. Способ управления вентиляцией при помощи шкафов может быть как ручным, так и автоматизированным. Последний предполагает использование микроконтроллеров, способных к программированию работы системы, и не требует постоянного присутствия человека.

Главным функциональными обязанностями шкафов управления являются регулировка скорости приточного вентилятора, управление электроприводом заслонки, регулирование температурных параметров и включение/выключение вентиляционной установки и индикации. Кроме того, щит способен управлять работой воздушных клапанов, замедлять воздухообмен, защищать от промерзания теплообменники, не допускать перегрева обмотки двигателя и электронагревателя, а также сигнализировать о загрязнении системы фильтрации и нештатных ситуациях.

Пульты используются при контроле за системами водяного и электрического обогрева, за устройствами с рекуперацией тепла, установками, работающими на принципе рециркуляции тепловых потоков, а также за вытяжными, приточными и подпорными системами вентиляции. Для обустройства бытовых домашних вентиляционных систем установка шкафа управления часто бывает нецелесообразна.

По назначению шкафы управления бывают общеобменными и противопожарными, а также могут совмещать в себе ту и другую функции. Корпус приборов изготавливают из пластика или металла, причём пластиковые модели, как правило, оснащены крышкой или дверками, а металлические выполнены в виде пульта или щита. В большинстве своём все шкафы соответствуют высокому классу защиты IP 31, однако если щит эксплуатируется в экстремальных условиях температуры или влажности, то класс защиты увеличивают до IP 45.

Чем продиктовано требование?

Всё достаточно просто. При работе небольшого агрегата, который отвечает за какую-либо одну функцию, требования к самому качеству работы двигателя могут быть не так высоки. Но если электродвигатель трудится в системе гидроустановки или системе автономного отопления большого многоэтажного дома, то к стабильности и равномерности работы насоса предъявлены особые требования.

Рассмотрим работу насосной станции на базе примера силовой гидроустановки системы отопления многоэтажки.

Как известно, новейшие системы отопления высотных зданий построены на базе двухконтурных систем. Это означает, что горячая вода, подаваемая в техническое помещение дома, не прогоняется через все этажи, а поступает в первичный контур системы теплообменника. А вот та вода, которая содержится во вторичном контуре, при помощи насосной станции прогоняется по всем этажам.

Если за давление и аквапоток в первичном контуре отвечает поставщик тепла, то за второй контур отвечает насос. Посему, к поддержанию одинакового и равномерного давления в системе предъявляются высокие требования. Если насос будет работать не равномерно и тем более, допускать резкие пуски, то будет возникать сильный гидроудар в системе, что может привести к разрыву тепловой магистрали или срыву кранов.

Вот тут-то на помощь приходит шкаф управления гидронасосом на базе частотника. Именно он обеспечивает плавное и своевременное регулирование оборотов электрического двигателя, что в свою очередь, позволяет вовремя выравнивать давление в системе. При падении давления обороты электромотора повышаются пропорционально величине падения давления, а при стабилизации давления, обороты падают до установленного номинала.

Система работает автоматически за счёт работы датчиков давления и частотного преобразователя с программируемым управлением.

Помимо всего прочего, если электромотор используется в системе водоснабжения или работает с иной токопроводящей жидкостью, то шкаф в обязательном порядке оборудуется автоматами отключения питания и системой УЗО. Таким образом, этот агрегат становится абсолютно безопасным для человека.

Комплектующие

Шкаф управления вентилятором оборудован блоком питания, контроллерами, преобразователями и большим количеством включателей/выключателей. Выключатели, в свою очередь, имеют подключение к электрокалориферам, рекуперационным устройствам, вентиляторам, водяным нагревателям и холодильным установкам. Обязательным элементом щита является блок ручного управления, принимающего на себя функции регулирования и контроля в случае отказа или сбоя автоматики. Кроме того, все шкафы оснащаются датчиками экстренной сигнализации, срабатывающей в случае аварийной либо предаварийной ситуации.

Особую роль в осуществлении контроля за работой вентсистем играют датчики, являющиеся своего рода рецепторами, и собирающие информацию о работоспособности каждого узла. С их помощью можно получить наглядную картину загрязнения воздушных потоков, их температуры и влажности, а также скорость движения воздушных масс и частоту вращения лопастей вентилятора.

Температурные датчики выпускаются как в цифровом, так и в аналоговом вариантах, и при изменении температурного режима внутри системы способствуют переключению всей установки на другой режим. По такому же принципу работают и датчики влажности. Полученная датчиками информация уходит на автоматические регуляторы, которые, в свою очередь, выполняют корректировку работы ключевых узлов вентиляционных систем.

По месту расположения датчики делятся на внешние и внутренние. Первые нередко называют атмосферными и устанавливают с наружной стороны зданий. Внутренние, в свою очередь, подразделяются на канальные и поверхностные модели. Канальные устанавливают внутри воздуховодов на стенках либо поперёк движения воздушных масс. Поверхностные размещаются на поверхности узлов и осуществляют снятие параметров с данных устройств.

Не менее важным элементом шкафов управления являются контроллеры. Приборы принимают информацию, приходящую с датчиков, и занимаются её обработкой в автоматическом режиме. После обработки параметров контроллеры посылают сигнал основным узлам вентустановок, таким как вентиляторы, калориферы, холодильные установки, после чего те изменяют свой рабочий режим.

Ещё одним элементом комплектации щитов являются преобразователи частоты вращения лопастей вентилятора. Благодаря этим устройствам можно регулировать количество оборотов двигателя, чем значительно сокращать количество потребляемой установкой электроэнергии. Помимо экономии средств, это приводит к существенному уменьшению износа деталей вентилятора и продлевает общий срок эксплуатации вентиляционной установки.

Сферы применения шкафов управления на базе частотника

Шкаф управления с частотным (регулируемым) приводом может работать в производственных помещениях, цехах, общественных местах (помещениях), административных зданиях, развлекательных учреждениях, спортивных залах, клубах, вокзалах и прочих больших зданиях.Могут применяться в отдельных тепловых пунктах системы городского парового отопления, в системе водоснабжения больших объектов и небольших сёл, в котельных.

Шкаф управления с преобразователем частоты обладает несколькими основными функциями:

1. Поддерживает заданное настройками давление в системе подачи воды.
2. Контролирует работу системы насосов. При прекращении работы основного насоса система может переключить работу на резервный.
3. Контроль над попеременным включением и отключением насосов в системе, что позволяет распределить нагрузку на электродвигатели и даст время на проведение ТО.
4. Позволяет переходить на ручное управление насосной станцией.
5. Обеспечивает возможность удалённого управления насосами и подключение к пульту диспетчера.

К основным преимуществам применения шкафов управления электродвигателями на базе частотного преобразователя можно отнести:

• Существенное понижение расхода электрической энергии.
• Увеличение срока службы электрических двигателей, насосных узлов и систем трубопровода.
• Максимально сниженный риск возникновения гидроударов в системе трубопроводов.
• Облегчение работы персонала по обслуживанию насосов.
• Уменьшение расходов на численность обслуживающего персонала.

Как правило, базовая комплектация такого шкафа управления содержит:

1. АВР. Систему аварийного переход от основного источника питания к резервному.
2. Частотный преобразователь. Позволяет осуществлять плавный пуск, регулирование давления, поддержание заданного давления за счёт показаний датчиков на выходе.
3. Программируемый контроллер управления насосной станцией.
4. Электромонтажные элементы, системы защиты (УЗО, автоматы отключения, и прочие).
5. Панель управления и выводы сигнальных ламп.
6. Опционально может иметь место и сетевой концентратор со стабилизатором напряжения. Он нужен для интеграции шкафа в диспетчерскую систему управления, а стабилизатор нужен для того, чтобы помехи в сети питания, которые возникают от работы частотника, не вывели из строя сетевой концентратор.

Такая комплектация, как правило, окупается в срок до двух лет. Может и раньше. Чем больше мощность насосной станции и чем больше она обслуживает площадей, тем быстрее окупается шкаф управления.

Дополнительно шкаф управления может обеспечивать:

• Комплексную защиту работы и состояния электрических двигателей (за счёт контроля потребляемого тока, определения температуры обмоток), времени непрерывной работы.
• Немедленный переход из автоматического режима в ручной с предоставлением полного контроля процесса работы оператору.
• Управление микропроцессором, согласно данным сигналов датчиков перегрузки, давления, определения отсутствия воды в системе.
• Автоматическую остановку насос, если пропала вода в системе (с выводом соответствующего сигнала на панель управления и/или передачу сигнала тревоги диспетчеру).
• Остановка насосов при получении сигнала о перегреве или заклинивании крыльчатки насоса.
• Также может быть остановлен при полном отсутствии сигнала (выход из строя датчика).
• Остановка насосов при обнаружении короткого замыкания в обмотке или в системе питания станции.
• Отключение питания двигателей, при обнаружении ошибочного подключения фаз. Система сможет автоматически включить питание, как только ошибка будет устранена.
• Обеспечение автоматической взаимной подстраховки электродвигателей.
• Отображение состояния каждого двигателя в системе. Сигнал может быть выведен как на панель управления, так и отправлен диспетчеру через сетевой интерфейс.
• Выведение на панель управления сигнала об аварии самого частотника.
• Попеременное программируемое управление двигателями, автоматическое назначение каждого из двигателей основным, по мере необходимости.
• Установление запрета на пуск определённого двигателя, в работе которого обнаружена критическая ошибка (заклинивание ротора, перегрев, сильно завышенное потребление тока).
• Защита корпуса по европейским стандартам безопасности (влага, температура, огонь).

Применение шкафов с частотным управлением позволило вывести системы управления насосными станциями на высокий технологичный уровень. Сегодня развитие диспетчерского управления гидронасосами позволяет десяти сотрудника диспетчерской управлять гидросистемой большого города, без ущерба качеству работы гидромагистралей и систем отопления.

Какие устройства являются исполнительными

К ним относятся всевозможные механизмы, которые обеспечивают нормальное функционирование всей системы, такие как вентиляторы, кондиционеры, калориферы, а также задвижки и регуляторы направления. Работают от различных источников питания (гидравлических, пневматических или электрических), а для включения в работу им необходим сигнал с управляющего контроллера.

Подключение шкафов управления выполняется по стандартной схеме и регламентируется ГОСТ Р51321-1. Шкафы, стенды и щиты устанавливают в коридорах, щитовых комнатах или подсобных помещениях. При наличии технических условий вентиляционные и противопожарные блоки контроля располагают в одном шкафу, который размещают в диспетчерской. Это обеспечит быстрый доступ к панелям управления аварийной и рабочей вентиляции и позволит быстрее среагировать на неполадки в системе.

К помещениям, в которых производится установка щитов, предъявляются особые требования по уровню влажности и температуре. Приборы должны быть надёжно защищены от попадания прямых ультрафиолетовых лучей, капель воды и пыли. Магнитные колебания и радиопомехи тоже могут негативно отражаться на корректной работе устройств, поэтому их воздействие на приборы следует ограничить.

ручным и автоматическим. Наиболее удобными для эксплуатации являются шкафы, оснащённые пультом дистанционного управления, позволяющие человеку, не имеющему большого опыта в управлении вентиляцией, осуществлять контроль за её работой. Кроме того, схема подключения устройств должна быть простой и предельно доступной для понимания. Это поможет в случае аварийной ситуации отключить установку самостоятельно, не дожидаясь прибытия ремонтных служб.

Вентиляционная система – одна из главных составляющих любого помещения. Именно от нее зависит микроклимат и, соответственно, комфортное пребывание человека дома или на рабочем месте. Щит управления вентиляцией – это приспособление, позволяющее централизованно контролировать абсолютно все составляющие автоматической системы управления вентиляцией.

К сожалению, большинство из нас имеет привычку вообще не обращать внимания на качество вентилирования помещений. Однако в странах с наиболее развитой экономикой механизмы вентиляции и кондиционирования воздуха уже стали главной необходимостью для обеспечения здоровья человека.

Современные системы управления вентиляцией позволяют не только контролировать объемы и скорость поступления воздуха в помещение. Они могут служить и не только для вентиляционной работы – преимущество современных вентиляционных механизмов в предоставлении возможности формирования необходимого микроклимата и регулирования всех параметров воздуха.

Однако чем сложнее механизм, тем больше усилий необходимо приложить для регулирования его работы. С этой целью в помещениях все чаще устанавливают автоматические системы управления, позволяющие значительно облегчить задачу по регулированию вентиляционных и кондиционирующих систем.

Автоматизация вентилирования, фактически, состоит в разработке щитов для управления и контроля параметров системы. При этом может обеспечиваться контроль работы сразу нескольких систем климатического оборудования.

Щиты управления

Фактически, щит управления вентиляцией является своего рода пультом, на котором располагаются разнообразные приборы, датчики, индикаторы, механические схемы, ключи и пр.

Щиты управления имеют достаточно широкое функциональное назначение:

• Возможность включения вентиляционной установки и индикаторов ее работы.
• Регулирование работы приточного вентилятора.
• Управление приводом шибера (вентиляционной задвижки).
• Контроль и управление температурным режимом.
• Подача сигналов о наличии загрязнений в фильтрах.
• Предупреждение и фиксация аварий.

Рекомендуем ознакомиться:  Принудительная вентиляция

Устройство щита

Система управления кондиционированием и вентиляцией, при условии ее автоматизации, требует специфического монтажа щита. Сборка щитов, в первую очередь, происходит таким образом, дабы обеспечить полную видимость каждого прибора и максимально быстрый доступ к нему.

Блок управления вентиляцией может комплектоваться разнообразным оборудованием, предназначенным для установки в вентиляционных системах. Его использование способствует не только установлению оптимального микроклимата – температурного режима и влажности в помещении, но также и повышению безопасности оборудования.

Современный рынок предлагает на выбор огромный ассортимент щитов управления системами вентилирования. Вследствие этого нет никаких трудностей в выборе подходящего именно вам по набору функций и комплектации прибора. В то же время, каждый пульт управления вентиляцией предполагает наличие стандартного набора комплектующих:

• Частотного преобразователя.
• Контроллера.
• Рубильника.
• Пускателя.
• Выключателя.
• Контактора.
• Защитного элемента.
• Реле.
• Светового индикатора.

Указанные составляющие могут быть как единичными, так и комплектами по несколько штук. Каждый элемент, при этом, имеет свое значение и выступает важным звеном обеспечения общего эффективного управления автоматизированной системой вентилирования помещений.

Построение полностью автоматизированной системы вентилирования – один из наиболее важных и трудоемких процессов.

Именно от него будет зависеть качество последующей работы щита управления и, собственно, самой вентиляционной системы.

Самый важный момент в данном процессе – подбор необходимого оборудования, ведь при этом следует учитывать и необходимую мощность, и ожидаемую производительность.

Относительно мощности следует отметить, что ее параметры следует учитывать в нескольких вариациях:

• Мощность энергопотребления каждого прибора в отдельности и всего пульта в целом.
• Мощность движения воздушного потока в вентиляционных каналах.
• Мощность процессора.

Параметр «мощность процессора» наиболее важный, так как именно он характеризует тот массив данных, который может одномоментно обрабатываться системой, количество входов и выходов для того, чтобы снимать информацию с датчиков и отправлять сигналы на соответствующие приборы.

Главное, что следует помнить – в каждом отдельном случае построение системы должно происходить индивидуально, с учетом количества охватываемых помещений (зданий), их архитектуры, наличествующих устройств, вентиляционных каналов и пр.

Защитная система

Автоматическое управление вентилированием воздуха, как и любое другое, не имеет права существовать без обеспечения надлежащей безопасности. Защитные механизмы в щите могут срабатывать в случае возникновения одного из указанных обстоятельств:

• Сбой в режиме работы составляющего элемента.
• Выход из строя какого-либо из приборов или устройств.
• Невозможность контролировать определенные параметры воздуха в помещении – при потере связи с каким-то датчиком.

Рекомендуем ознакомиться:  Вытяжка в курятнике

Для решения указанных проблем в работе автоматического вентиляционного механизма предназначен контроллер управления. Использование контроллеров позволяет быстро реагировать на самые незначительные отклонения от нормального состояния в процессе работы каждого из устройств и, при этом, оперативно их устранять.

Таким образом, управление вентиляцией помещения, при наличии у вас специального щита, становится быстрым, простым, максимально удобным и безопасным.

Стандартный состав распределительных шкафов

Большинство моделей щитов, с помощью которых производиться управление насосом, имеют практически одинаковую комплектацию. Она состоит из таких элементов:

• Металлического корпуса прямоугольной формы. На лицевой стороне корпуса расположен щит управления насосами. Размеры и конструкция корпуса может быть разной, однако на нем всегда присутствуют кнопки «Пуск» и «Стоп»;
• Ручного переключателя, позволяющего включать и выключать насосное оборудование;
• Защитного предохранителя;
• Блока с частотными преобразователями, позволяющими контролировать работу асинхронных моторов;
• Системы автоматического управления насосом, включающей и отключающей агрегат в плановом и аварийном режиме;
• Набора датчиков, контролирующих насосы по давлению и по уровню воды;
• Термореле;
• Световой сигнализации в виде комплекта лампочек.

Каждый из перечисленных элементов из комплекта шкафа играет важную роль в системе. Функции блока управления зависят от количества насосов. Если их больше двух, то устройство отвечает за поочередное переключение агрегатов.

Температурный датчик защищает оборудование от перегрева – это часто требуется при работе с погружным насосом в скважинах с небольшим дебитом. Электронный блок управления насосом отключает агрегат, а при наступлении определенных рабочих условий снова включает его.

В зависимости от количества обслуживаемых агрегатов изделие может иметь различное наполнение. Для примера возьмем шкаф управления погружными насосами, имеющими асинхронные двигатели переменного тока.

Размеры шкафа зависят от его наполнения и выполняемых функций. Металлический каркас устанавливают на стене или на полу

Составные части:

• • внешняя панель управления;
  • органы управления (кнопки, переключатели) системой;
  • частотный преобразователь;
  • измеритель давления воды (для автоматического регулирования работы механизмов в зависимости от ее уровня);
  • защиту от «сухого хода»;
  • световую сигнализацию (лампочки);
  • выключатели для защиты двигателя и преобразователя частоты;
  • два режима управления нагрузкой: ручной и автоматический;

тепловое реле.

Схема расположения компонентов шкафа, регулирующего работу одного насоса

Хотя работа шкафа предусматривает и ручное управление, основное время он должен работать в автоматическом режиме.

При запуске авторежима частотный преобразователь плавно приводит в действие двигатель погружного насоса до тех пор, пока давление воды не достигнет заданного параметра. Когда активный разбор воды прекращается, частота снижается и насос останавливается.

Монтаж

Установка шкафов управления для вентиляции должна производиться только мастером электромонтажных работ, имеющим соответствующий допуск, и хорошо знакомым с устройством контрольно-измерительных приборов и автоматики. Сделать щит или пульт управления своими руками вряд ли получится. Установки приобретают в готовом виде и устанавливают согласно противопожарным нормативам.

Комплект деталей вентиляционного шкафа обязательно имеет сопроводительную документацию с подробной схемой сборки, любое отступление от которой грозит серьёзными неприятностями. Сам процесс монтажа занимает не так много времени. Все элементы соединяют в необходимой очерёдности, подсоединяя провода к клеммам и укладывая их между линий.

Важным условием правильного подключения является аккуратное обращение с проводами, спутывать и перегибать которые категорически запрещено. Обычно из проводов формируют аккуратные пучки, затем их перевязывают и выводят наружу. После чего опытный электрик соединяет провода датчиков, контроллеров и переключателей со своими приборами и производит пробный запуск системы.

Советы профессионалов

Эффективность и безаварийность дальнейшей работы вентиляционной установки или вытяжки во многом зависят от правильности выбора шкафа управления. Поэтому приобретение столь важного и технически сложного агрегата лучше доверить профессионалам. Перед покупкой шкафа мастер осуществит полный мониторинг всех узлов вентиляционной системы и определится с наполнением шкафа.

После выбора комплектации специалист произведёт тестирование установки и определит максимально возможную нагрузку на тот или иной прибор и на сеть в целом. На основании полученных данных мастер подберет оптимальную схему подключения, определится с режимом работы всех устройств с целью увеличения их коэффициента полезного действия, и лишь после этого конкретно укажет на нужное оборудование.

При самостоятельном выборе оборудования необходимо ориентироваться на силу тока в цепи, мощность агрегатов и размер сечения проводов. Это обусловлено тем, что в случае несоответствия провода и силы тока возникает сильный перегрев клемм и контактов, что может привести к поломке и даже воспламенению оборудования.

О том, как монтировать простой шкаф управления вентиляцией, смотрите в следующем видео.

Обслуживание и техническая поддержка оборудования

Перед тем, как начать пользоваться автоматикой, следует тщательно изучить инструкцию и схемы, прилагаемые к изделию. Любая схема шкафа управления насосами отображает расположение электроники, структуру устройства в целом, интерфейсы для подключения насосов, каналы защиты двигателя.

Схемы электронного наполнения шкафов управления отображают расположение всех элементов

Любые манипуляции с механизмами – чистка, осмотр, ремонт — должны проводиться при выключенном электропитании (лампочка «Сеть» не горит).

Следует следить за чистотой фильтров вентиляционных решеток, чаще всего они бывают сменными. Радиатор частотного преобразователя и вентилятор необходимо также очищать от пыли. Чтобы подключения функционировали без перебоев, нужно подтягивать крепежные винты.

О технических характеристиках шкафа управления расскажет его маркировка

Иногда возникают неисправности в системе. Некоторые из них устраняются своими силами, другие – специалистами или после консультации с производителем. Например, на табло появилась надпись «Авария» — «низкое давление». Это значит, что отреагировала защита «от сухого хода» — скорее всего, в скважине нет воды. Пока вода не появится, насос будет заблокирован.

Многие компании-производители заявляют, что выпущенные ими шкафы контроля насосами не требуют никакого обслуживания. Вместе с тем, шкафы нуждаются в регулярных проверках основных элементов.

Перед проверкой или заменой элементов, систему следует отключить от электрического питания и исключить возможность повторного включения. Также потребуется проверить надежность всех креплений и соединений. Чтобы не допустить ошибок при ремонте, нужно внимательно изучить руководство по эксплуатации оборудования.

В нем указан список возможных неисправностей и способы их устранения. К примеру, одной из типичных поломок служит не срабатывание лампочки, оповещающей о подключении шкафа к электрической сети. Причин этой неисправности может быть несколько – отсутствие напряжение и поломка автоматического выключателя. Согласно указаниям, в качестве ремонта нужно заменить выключатель или наладить электрическое питание.

Если появилась неисправность, которую не удается решить своими силами, то придется обратиться за помощью в сервисный центр.