Почему глубокий скважинный насос, подвергающийся погружению под воду, затягивает слишком много тока?

Чрезмерный ток, потребляемый погружным насосом глубокой скважины, сигнализирует об электрической, гидравлической или механической проблеме. Может сработать реле перегрузки, или одна фаза может показывать более высокое значение, чем другие.

Не сбрасывайте защитное устройство повторно. Чрезмерный ток вызывает нагрев и может повредить кабель, обмотки двигателя, подшипники и управляющее оборудование. Сначала запишите рабочие данные, затем определите причину.

Пусковой ток или рабочий перегрузочный ток?

Ток двигателя обычно кратковременно возрастает при пуске. Его значение и продолжительность зависят от размера двигателя, мощности источника питания и метода пуска.

Важный вопрос заключается в том, возвращается ли ток в нормальный рабочий диапазон после достижения насосом скорости. Кратковременный пусковой пик не то же самое, что ток, который остается выше значения, указанного на паспортной табличке двигателя.

Измерьте каждую фазу при стабильном потоке с помощью подходящего прибора.

1. Насос выдает слишком большой поток

Центробежный скважинный насос может потреблять чрезмерную мощность при работе с гораздо большим расходом и более низким напором, чем предусмотрено его рабочей точкой. Это может произойти, когда:

• Слишком сильно открыт выпускной клапан.

• Фактическое сопротивление системы ниже расчетного.

• Остается открытой байпасная линия.

• Выбранный насос имеет слишком большую производительность.

• Частотно-регулируемый привод (ЧРП) работает выше допустимой частоты.

Сравните измеренный расход и давление с точной кривой насоса. Рассчитайте общий динамический напор из уровня откачиваемой воды, высоты подачи, выходного давления и потерь в трубопроводе.

Для многих радиальных скважинных насосов осторожное уменьшение расхода с помощью выпускного клапана снижает нагрузку. Подтвердите это по точной кривой и контролируйте ток. Никогда не дросселируйте всасывающую сторону.

2. Напряжение питания слишком низкое

Низкое напряжение может помешать двигателю эффективно создавать требуемый крутящий момент и может увеличить ток и нагрев. Напряжение может выглядеть приемлемым при остановленном насосе, но значительно падать при пуске или во время работы.

Возможные причины включают:

• Недостаточно мощный трансформатор или генератор

• Длинный или недостаточно сечения силовой кабель

• Ослабленные, корродированные или перегретые клеммы

• Поврежденный подводный стык

• Чрезмерное падение напряжения в поверхностной сети питания

• Другие крупные нагрузки, работающие в той же системе

Измерьте все напряжения между линиями во время работы насоса и сравните их с диапазоном, рекомендованным производителем. Если напряжение падает под нагрузкой, проверьте весь маршрут питания вместо изменения настройки перегрузки.

3. Напряжение или ток несбалансированы

В трехфазном двигателе даже относительно небольшой дисбаланс питания может создать больший дисбаланс тока и дополнительный нагрев. Записывайте напряжение и ток по всем трем фазам, а не только по одной.

Неравные показания могут быть результатом неисправности предохранителя, контактора, соединения, кабеля, стыка, трансформатора или обмотки. Потеря фазы особенно опасна.

Остановите насос, если отсутствует одна фаза или она существенно отличается. Квалифицированный электрик должен проверить питание, защитное оборудование, кабель и двигатель. Используйте допустимые пределы дисбаланса от производителя двигателя; не полагайтесь на универсальный процент.

4. Неправильный размер кабеля или соединения

Длинный или недостаточно сечения кабель может вызвать чрезмерное падение напряжения. В расчет включите как поверхностную, так и подземную части.

Проверьте:

• Правильный размер и материал проводника

• Рейтинг для непрерывного погружения

• Надежные клеммы панели

• Сухой и правильно герметизированный подводный стык

• Неповрежденная изоляция

• Правильные соединения выводов двигателя

Обесцвеченные клеммы, расплавленная изоляция или запах гари требуют немедленного внимания. Никогда не компенсируйте это повышением настройки перегрузки.

5. В насосе песок или мусор

Песок изнашивает рабочие колеса, диффузоры, направляющие подшипники и упорные компоненты. Более крупные частицы могут частично заклинить вращающийся узел, увеличивая ток.

Ищите снижение расхода, вибрацию, шум, песчаную воду или нестабильный ток. Протестируйте воду, если подозреваете чрезмерное количество твердых частиц.

Если насос механически затянут, остановите его. Продолжение работы может повредить вал, подшипники и двигатель. Скважина может потребовать очистки или разработки, а насос может потребовать осмотра и замены изношенных компонентов.

6. Повреждены подшипники, вал или рабочие колеса

Механическое сопротивление напрямую увеличивает нагрузку на двигатель. Распространенные причины включают изношенные резиновые или графитовые подшипники, поврежденные втулки, вышедший из строя упорный подшипник, погнутый вал, смещенные подшипники или рабочее колесо, трущееся о диффузор.

Механические проблемы более вероятны при вибрации, аномальном звуке или колеблющемся амперметре. Если напряжение и рабочая точка в норме, квалифицированные специалисты могут извлечь и осмотреть насос.

7. Двигатель, насос или жидкость не соответствуют условиям эксплуатации

Двигатель должен иметь достаточную номинальную мощность для полной кривой насоса и фактических условий эксплуатации. Установка дополнительных ступеней насоса, использование неправильного рабочего колеса или сочетание насоса с недостаточно мощным двигателем может привести к постоянной перегрузке.

Насос для чистой воды не должен автоматически справляться с тяжелыми твердыми частицами или жидкостями с другими свойствами. Подтвердите температуру, химический состав и содержание твердых частиц.

8. Неправильные настройки пускателя или ЧРП

Защитное оборудование должно соответствовать напряжению, частоте, току, фазе и методу пуска двигателя.

Для установки ЧРП проверьте:

• Минимальная и максимальная частота

• Время ускорения и замедления

• Данные паспортной таблички двигателя, введенные в привод

• Предел тока и параметры перегрузки

• Требуемый выходной реактор или фильтр для длинного кабеля

• Требования к охлаждению при пониженной скорости

Увеличение частоты выше допустимого значения может увеличить скорость насоса, расход, напор и потребляемую мощность. Изменение параметров без изучения кривой насоса может привести к перегрузке двигателя.

Безопасная последовательность устранения неисправностей

Используйте следующий порядок, чтобы избежать ненужного извлечения насоса:

1. Остановите агрегат, если ток превышает допустимое значение, отсутствует фаза, или имеется сильная вибрация или шум.

2. Убедитесь, что амперметр и метод измерения подходят.

3. Запишите ток и напряжение по каждой фазе во время пуска и стабильной работы.

4. Запишите расход, давление на выходе, уровень откачиваемой воды, положение клапана и частоту ЧРП.

5. Сравните рабочую точку с кривой насоса и паспортной табличкой двигателя.

6. Осмотрите предохранители, контакторы, клеммы, кабель и доступные соединения.

7. Проверьте воду на наличие песка и наблюдайте за вибрацией или необычным звуком.

8. Выполните тесты сопротивления изоляции и сопротивления обмоток в соответствии с инструкциями к двигателю.

9. Извлекайте насос только тогда, когда измерения указывают на внутреннюю механическую или моторную проблему.

Перед тестированием отключите питание и следуйте процедурам блокировки. Используйте обученный персонал для электромонтажных работ.

Распространенные ошибки

• Повторный сброс реле перегрузки

• Измерение только одной фазы

• Проверка напряжения только при остановленном двигателе

• Повышение настройки перегрузки для предотвращения срабатываний

• Предположение, что высокий ток всегда означает поврежденный двигатель

• Игнорирование чрезмерного расхода и низкого напора системы

• Игнорирование падения напряжения в кабеле и подводных соединений

• Продолжение работы шумного или вибрирующего насоса

• Эксплуатация насоса для чистой воды в условиях чрезмерного песка

• Извлечение насоса до записи электрических и гидравлических данных

Часто задаваемые вопросы

Почему одна фаза потребляет больше тока?

Возможные причины включают дисбаланс напряжения, плохой контактор или клемму, повреждение кабеля или стыка, а также неисправность обмотки двигателя. Измерьте все три напряжения и токи под нагрузкой и проверьте цепь.

Может ли низкое напряжение вызвать высокий ток?

Да. Низкое напряжение может снизить доступный крутящий момент двигателя и увеличить нагрев или ток под нагрузкой. Проверяйте напряжение во время пуска и работы насоса, а не только при его остановке.

Уменьшит ли частичное закрытие выпускного клапана ток?

Часто это снижает потребляемую мощность радиального центробежного скважинного насоса, но точная реакция зависит от кривой насоса. Регулируйте медленно, контролируйте ток и держите насос в пределах допустимого рабочего диапазона.

Следует ли увеличивать настройку перегрузки?

Нет, не просто для предотвращения ложных срабатываний. Убедитесь, что настройка соответствует инструкциям к двигателю, а затем устраните проблему с напряжением, расходом, кабелем, соединением или механическую проблему, вызывающую перегрузку.

Заключение

Высокий ток — это симптом, а не диагноз. Отделите пусковой ток от непрерывного перегрузочного тока, затем проверьте показания фаз, рабочую точку, кабель, соединения, песок и механическое сопротивление.

Руководство по устранению неисправностей SLAPK определяет чрезмерный расход при низком напоре, изношенные подшипники, проблемы с упорными компонентами, смещение вала, низкое напряжение, потерю фазы и длительную перегрузку как важные причины для расследования. Точные пределы и настройки защиты должны исходить из данных выбранного двигателя и насоса.

Запрос технической поддержки

Отправьте SLAPK модель насоса и двигателя, номинальное напряжение и ток, измеренное напряжение и ток по каждой фазе, расход, давление на выходе, уровень откачиваемой воды, размер и длину кабеля, частоту ЧРП, температуру воды и состояние песка.

Наши инженеры могут сравнить рабочие данные с кривой насоса и помочь определить, является ли проблема электрической, гидравлической или механической.

Свяжитесь с SLAPK для устранения неисправностей насосов глубоких скважин