Шкаф управления пожарными насосами: АВР, УПП, задвижки и аварийные сигналы

 Шкаф управления пожарными насосами отвечает не только за включение электродвигателей. Он связывает в один алгоритм основные и резервные насосы, электропитание, электрозадвижки, датчики, аварийные сигналы и диспетчеризацию.

Поэтому шкаф нельзя корректно подобрать только по мощности двигателя. Для подбора нужно понимать состав насосной установки.

В насосных установках пожаротушения Сервал-П шкаф управления входит в состав комплексного решения вместе с насосными агрегатами, трубной обвязкой, арматурой и КИПиА. Конкретная комплектация зависит от проекта.

Что происходит после сигнала на запуск

Логика работы зависит от проекта и исполнения шкафа, но общая задача одна: запустить предусмотренное оборудование и контролировать выполнение команд.

Шкаф может обеспечивать автоматический и ручной пуск пожарных насосов, подключение резервного агрегата, управление задвижками, контроль давления и передачу информации во внешнюю систему.

Если основной насос не выходит на требуемый режим или становится недоступен, система управления подключает резервный насос. Такая функция предусмотрена в документации шкафов управления Serval и установок Сервал-П.
Именно поэтому еще на стадии подбора важно знать не просто общее количество агрегатов, а их назначение: сколько насосов основных и сколько резервных.

К этому добавляется алгоритм работы других элементов станции. Если проектом предусмотрена электрозадвижка, шкаф должен не только запустить насос, но и отработать установленную последовательность команд.

В материалах НПО «Авектра» описан вариант, при котором после получения сигнала на запуск сначала подается команда на открытие электрозадвижки. После подтверждения ее открытия выполняется дальнейший запуск оборудования. При отсутствии подтверждения формируется сигнал неисправности.

Таким образом, шкаф управления — это центральный элемент автоматики НУПТ, а не отдельный электрический ящик, который можно выбрать после насосов.

АВР отвечает за резервирование питания

АВР — автоматический ввод резерва.

Его задача — сохранить питание оборудования при неисправности основного источника.

В документации Serval используется схема с основным и резервным вводами. В штатном режиме питание идет от основного ввода. Если система контроля фиксирует нарушение его параметров, выполняется переключение на резервный ввод при условии, что его параметры находятся в допустимых пределах.

Шкаф контролирует такие состояния, как обрыв фазы, неправильное чередование фаз, асимметрия, повышенное или пониженное напряжение.

После восстановления нормальных параметров основного источника система возвращается на него согласно заложенному алгоритму.

Из этого следует практический вывод: требования к электроснабжению должны быть известны до изготовления шкафа. Производителю нужны количество вводов, напряжение и схема резервирования.

В шкафах управления пожарными насосами Serval встроенный АВР предусмотрен как одна из функций соответствующего исполнения.

УПП решает другую задачу

АВР часто упоминают вместе с УПП, хотя эти устройства выполняют разные функции.

УПП — устройство плавного пуска. Оно управляет запуском электродвигателя и обеспечивает его плавный разгон.

В материалах НПО «Авектра» применение УПП связано со снижением пусковых токов и механических нагрузок на электродвигатель. В шкафах пожаротушения Serval предусмотрены исполнения с плавным пуском насосов.
Разница простая:

АВР переключает источники электропитания.

УПП управляет процессом запуска двигателя.

Поэтому одно устройство не заменяет другое. Необходимость УПП определяется проектом и выбранным исполнением шкафа.

В обозначениях шкафов Serval эта разница также отражена. В документации выделены исполнения с прямым пуском, устройствами плавного пуска и другими способами управления двигателями.

Электрозадвижка и SF — не одно и то же

Еще два параметра, которые часто встречаются при комплектации пожарной станции, — ЭЗ и SF.

ЭЗ означает управление задвижкой с электроприводом. Шкаф выдает управляющую команду в соответствии с алгоритмом системы.

SF в обозначениях Serval означает контроль положения затворов. Для этого используются концевые сигналы, которые передают информацию о фактическом положении затвора в шкаф управления.

То есть функции различаются:

ЭЗ — управление электрозадвижкой.

SF — получение информации о положении затвора.

На одном объекте могут применяться обе функции. Например, шкаф выдает команду на открытие электрозадвижки и одновременно получает подтверждение ее фактического положения.

Но состав автоматики всегда нужно сверять с проектом. Наличие ЭЗ не является универсальным требованием для любой пожарной насосной установки.

Шкаф должен не только запускать, но и контролировать

Работа НУПТ связана с несколькими типами неисправностей. Поэтому шкаф управления постоянно контролирует состояние подключенного оборудования и электросети.

В документации Serval предусмотрен контроль короткого замыкания, обрыва и неправильного чередования фаз, асимметрии, повышенного и пониженного напряжения. Также предусмотрена защита насосов от работы без воды.

Для основных насосов могут применяться защита от перегрузки по току и тепловая защита двигателя при наличии соответствующих датчиков.

Отдельно контролируется выход насосов на рабочий режим. Шкаф формирует световую и звуковую сигнализацию состояний «Пожар» и «Авария».

В паспорте Сервал-П также предусмотрен контроль информационных и силовых линий с формированием аварийных сообщений при неисправностях.

Точный список контролируемых сигналов зависит от исполнения шкафа и подключенного оборудования. Поэтому его лучше согласовать до изготовления, особенно если заказчику нужен конкретный перечень сигналов для диспетчеризации.

Что передается в диспетчеризацию

Шкаф пожарных насосов может передавать информацию во внешнюю систему объекта.

В документации Serval предусмотрена диспетчеризация через «сухие контакты», а также панель диспетчеризации.

Если Вам требуется панель диспетчеризации, то следует сообщить какая длина кабеля будет между шкаф управления и шкафом диспетчеризации. Если до 100м то можно использовать Ethernet, если более 100м то нужно использовать rs-485

Как в эту схему входит жокей-насос

Если проектом предусмотрен жокей-насос, его управление также может быть включено в шкаф пожарной установки.

Жокей-насос используется в соответствующей проектной схеме для поддержания давления без запуска основных пожарных насосов. Для шкафа важны его параметры, уставки и алгоритм работы.

В обозначениях шкафов Serval функция управления жокей-насосом предусмотрена отдельной опцией.

Поэтому при заказе нужно заранее указать, есть ли жокей-насос в проекте и должен ли он управляться общим шкафом НУПТ.

То же относится к электрозадвижкам, SF, компрессору и другим дополнительным функциям: они влияют на состав шкафа, количество входов и выходов, программу контроллера и электрическую схему.

Как шкаф связан с оборудованием Serval

В линейке НПО «Авектра» шкаф управления используется как часть насосных решений Сервал-П для водяного пожаротушения.

Сама установка может включать основные и резервные насосы, общую раму, трубопроводы, запорную и обратную арматуру, КИПиА и шкаф управления.

В зависимости от рабочей точки в насосных решениях Serval могут использоваться разные типы насосных агрегатов. Для соответствующих задач в линейке есть, в частности, горизонтальные консольные насосы Serval HCD.

Гидравлическая часть и автоматика при этом подбираются как единая система.

Если станция включает основной и резервный насосы, шкаф должен знать их назначение и управлять переключением. Если проектом предусмотрен жокей-насос — добавляется управление им. Если есть электрозадвижки — добавляется соответствующий алгоритм. Если требуется SF — шкаф получает сигналы положения затворов.

Поэтому две установки Сервал-П с одинаковым расходом и напором могут получить разную автоматику.

Что нужно знать до заказа шкафа

Для точного подбора производителю нужны данные по насосам и проектному алгоритму.

В первую очередь указывают количество основных и резервных агрегатов, мощность их электродвигателей, напряжение и количество вводов питания.

Затем уточняются требования к управлению: нужен ли УПП, предусмотрены ли электрозадвижки, SF, жокей-насос и диспетчеризация.

Также требуется определить источник сигнала запуска, перечень аварийных сигналов и условия размещения шкафа.

Если часть параметров в заявке отсутствует, их нужно сверить с проектом или ТЗ. Иначе нельзя точно определить состав оборудования и программу управления.

Почему шкаф лучше подбирать вместе с насосной установкой

Гидравлика и автоматика пожарной станции связаны между собой.

Количество насосов определяет число силовых каналов управления. Мощность двигателей влияет на электрическую часть шкафа и способ запуска. Схема резервирования влияет на алгоритм работы. Электрозадвижки, жокей-насос и SF добавляют отдельные функции управления и контроля.

Поэтому сначала формируется проектная схема НУПТ, а затем под нее определяется конкретное исполнение шкафа.

В случае Сервал-П насосная установка и шкаф управления рассматриваются как части одного решения. Это позволяет заранее согласовать насосы, резервирование, питание, исполнительные устройства и сигналы автоматики.

Для точного указания функций всегда нужно сверяться с паспортом и электрической схемой конкретного шкафа.

Нужен шкаф управления для пожарных насосов?

Если в проекте уже указаны насосы, мощности электродвигателей и требования к автоматике, эти данные можно передать специалистам НПО «Авектра» для подбора шкафа управления Serval и комплектации насосной установки Сервал-П.

Если исходных данных не хватает, можно направить проект или ТЗ. При подборе уточняются АВР, способ пуска, УПП, электрозадвижки, SF, жокей-насос, аварийные сигналы и требования к диспетчеризации.