Заземление насоса в скважине: Схемы подключения скважинных насосов к электросети

Можно ли использовать скважину в качестве заземления?

Для электрической сети предусматривают заземление. Устройство заземления и предъявляемые к нему требования регламентируются правилами устройства электроустановок. Конструктивно заземляющее устройство нередко представляет собой стальной стержень. Чтобы избежать лишних затрат труда и материала, как заземление используют имеющиеся подземные объекты, без ущерба для использования по прямому назначению, если их конструкция и характеристики соответствуют требованиям.

Скважина в качестве заземления

Согласно ПУЭ, для уравнивания потенциалов допускается использовать имеющиеся объекты – т.н. естественные заземлители. К их числу относятся скважины. Разумеется, обсадная труба в этом случае должна быть стальной. Скважина – великолепный заземлитель, однако в каждом конкретном случае необходимо руководствоваться ПУЭ или обратиться к специалистам. Электрик даст однозначный ответ, можно ли имеющуюся скважину использовать в качестве заземления данной электросети.

Преимущества

Использование металлической обсадной трубы для уравнивания потенциалов зачастую бывает оправдано.

1. Конструкция имеет большую площадь контакта с грунтом и малое сопротивление.
2. Колодец проходит ниже глубины промерзания, более того – достигает грунтовых вод, в силу чего проводимость также возрастает.
3. Как и положено заземляющему устройству, обсадная труба имеет минимальное количество замкнутых контуров (их нет совсем).
4. Наконец, конструкция уже существует и не требует затрат на создание.

Нюансы

Использование скважины в качестве заземления требует учета некоторых деталей.

Проводник к обсадной трубе подводят в траншее на глубине 50…70 см, чтобы защитить его от случайных воздействий. Площадь поперечного сечения и конструкция проводника, узлы соединения должны соответствовать нормативам. Применяют как сварные, так и болтовые соединения.

К защитному заземлению присоединяют все массивные металлические объекты: трубопроводы, стальные части каркаса здания, системы кондиционирования и вентиляции, металлические оплетки телекоммуникационных кабелей, устройство молниезащиты и т. д. Сюда же присоединяют рабочее заземление, если на это нет ограничений.

Электрический ток ускоряет процесс коррозии металла. Однако нужно принимать во внимание обстоятельства. Например, в системе ТТ на заземляющем электроде практически отсутствуют токи. Значит, можно использовать скважину в качестве заземления без риска ускорить разрушение металлической обсадной трубы.

Если колодец расположен далеко от здания, он не относится к естественным заземляющим устройствам. Кроме того, необходимость копать длинную траншею сведет на нет выгоду от использования готового ЗУ.

Читайте также:

• Скважина без кессона
• Зачем в скважину устанавливают обсадную трубу?
• Как вытащить обсадную трубу из скважины?

Все статьи

Как защитить скважинный насос от поломок — популярные ошибки и советы по их предотвращению |

• Распространенные проблемы
• Как снизить риски поломок?
• Специальная защита
• Как подобрать автоматику
• Видеообзор настроек и функционала
• Самостоятельная комплектация системы защиты
• Последствия «сухого хода»
• Почему тестирование обязательно
• Песок и известь в воде
• Когда дешевую модель ставить можно?
• Дополнительные рекомендации

Покупая насос для скважины, обязательно позаботьтесь о его работе в оптимальном режиме и защите от негативных факторов. Потому что его внезапный выход из строя выльется не только бытовым дискомфортом высокой степени, но и внеплановыми затратами на демонтаж, порой сопоставимыми со стоимостью нового оборудования.

В условиях большой нагрузки работа зависит от множества характеристик (параметров воды, давления, напряжения в сети). Соответственно, есть влияние факторов механического и электрического происхождения, в том числе провоцирующих ускоренный износ и поломку рабочих узлов.

Косвенные признаки того, что система уже «под ударом»: снижение напора воды и ее неровная подача, повышение шума и/или вибрации, увеличение расхода электричества. Заметив нечто подобное, как можно скорее проведите диагностику (сервисный центр в помощь) и устраните причины неполадок.

А лучше все-таки играть на опережение. О необходимых превентивных мерах мы и поговорим в статье.

Самые распространенные проблемы

Зная врага в лицо (а в нашем случае их несколько), проще выбрать адекватные способы борьбы с ним — это некачественное электропитание, содержание песка и прочих примесей в воде, перегрузка, перегрев, «сухой ход». Разберемся с ними по порядку.

А начнем с аксиомы: проблему легче предупредить, чем бороться с ней постфактум. В данном случае — уже на старте выбрав модель с учетом реалий рабочего процесса.

Правильный выбор снижает риски поломок

Желательно уже на этапе подбора сузить круг под параметры Вашей скважины.

К сожалению, наша практика показывает: часто, закрывая вопрос «на вчера», ограничиваются дешевой покупкой «на глазок» в ближайшем гипермаркете.

Ситуация усугубляется тем, что в эконом-линейках отечественного и китайского производства вариативность серий по техническим параметрам отсутствует как таковая. Представлена единственная «универсальная» линейка, внутри которой модели отличаются лишь мощностью и производительностью.

Получается дешево, но рискованно. Установил… и сидишь, ожидаешь, как долго протянет система, где ее слабое звено. Потому что уверенности в беспроблемной эксплуатации нет и быть не может, слишком уж отличаются условия от объекта к объекту.

Другая ситуация с европейскими проф брендами (Германия, Италия). Топовые производители отказались от принципа универсальности, отдавая должное дифференцированному подходу. Они предлагают выбирать, исходя из реальных характеристик скважины. Прежде чем сделать выбор, анализируют десятки пунктов, важнейший из которых — состав и свойства перекачиваемого вещества, т.е. воды (в частности, этим определяется материал рабочего колеса). Некоторые бренды даже имеют предложения из отдельных запчастей, полностью заточенные под конкретные параметры работы — под клиента.

Тем и объясняются внушительные, вплоть до 10 лет, сроки гарантии от тех же итальянских производителей.

Их позволяет предоставлять уверенность в том, что серия и модель выбраны надлежащим образом, а не «пальцем в небо» (или, в нашем случае, в скважину).

Более того, в некоторых моделях ведущих брендов уже в заводской комплектации предусмотрена встроенная защита от «сухого хода», перегрузки и перегрева (например, Grundfos SQ/SQE).

Правда, бюджет на покупку ожидаемо выше — как минимум в 2-3 раза.

Но как поступить, если у Вас качает воду не дорогая топовая модель «все включено», а попроще? Какую защиту обязательно поставить для ее бесперебойной работы?

Специальная защита электродвигателя

Одна из важнейших составляющих конструкции — электродвигатель. Потому очень важно осуществлять контроль параметров электросети и обезопасить его от некачественного напряжения. Базовый (особенно для трехфазного насоса) минимум — автомат защиты двигателя.

Они необходимы для отключения оборудования при возникновении короткого замыкания и перегрузок. Главное отличие от обычных автоматических выключателей: увеличенная коммутационная способность и встроенная защита от пусковых токов.

Чтобы было еще надежней, добавьте реле защиты электродвигателя. Оно сканирует двигатель и при фиксации какой-либо проблемы выключает его. Чаще всего в продаже предлагаются универсальные варианты для крепления на DIN-рейку в щиток. Либо можно поискать среди реле специальное для защиты насосов — готовое решение, программируемое в допустимых диапазонах значений.

Так, например, срабатывание по «сухому ходу» происходит, когда активная мощность, потребляемая электродвигателем, падает до 40-60% от номинальной. Именно это происходит при работе без нагрузки.

Но принципиальной разницы с универсальными нет. И тот и другой несложно подобрать и применять. Я расскажу, как в процессе еще и сэкономить.

Как подобрать автоматику для насоса

Мощность — основополагающий фактор, на него и ориентируйтесь. Причем учитывайте, что выбор защиты для трехфазников на рынке намного шире.

Хорошая новость: вполне реально выбрать недорогую защитную автоматику отечественного производства, не уступающую качеством и надежностью европейским аналогам. Наши специалисты ответственно заявляют: разница в цене между ними по факту пропорционально выше, чем разница в качестве. Например, один из бестселлеров — прекрасно себя зарекомендовавшее УБЗ-301 (5-50А) от «Новатек-Электро».

Применяется для контроля основных параметров сети при работе с двигателями мощностью от 2,5кВт до 315кВт. Отключает от сети и/или блокирует пуск в ряде аварийных случаев: некачественное напряжение сети (скачки напряжения, обрыв фаз, нарушение чередования фаз или их перекоса), исчезновение момента на валу электродвигателя (для насосов «сухой ход»), ток утечки на землю.

Детально про настройки посмотрите на видео ниже

Потому не обязательно гнаться за продукцией европейских заводов. Вот еще некоторые популярные по нашим данным устройства

А еще самостоятельная комплектация надежнее и дешевле

Безусловно, европейские премиум-серии с включенными системами защиты удобны и внушают доверие. Но советуем учитывать: они не панацея. Известны случаи, когда оборудование стоимостью свыше $1000 выходило из строя значительно раньше прогнозируемого срока. Плюс учтите, что встроенная автоматика намного сложнее в ремонте и замене, так как находится на дне скважины.

Рекомендуем рассмотреть более практичный и экономный вариант. Потратив немного времени на то, чтобы разобраться в вопросе (на помощь всегда готовы прийти наши консультанты), Вы:

• соберете комплексную систему защиты самостоятельно;
• сэкономите как минимум в 2-3 раза в сравнении с премиальными сериями со встроенной системой;
• обеспечите удобство и ремонтопригодность за счет внешнего (вынесенного) размещения со свободным доступом.

Чем чреват «сухой ход», и как его избежать

Речь об одной из частых причин серьезных аварийных ситуаций. Когда насос «хватает» воздух вместо перекачивания воды, его поломка произойдет пусть и не мгновенно, но все-же очень быстро. Так как охлаждение двигателя происходит именно за счет протока перекачиваемой воды, в режиме «сухого хода» происходит перегрев. Резко возрастает трение между деталями, а вращающиеся узлы деформируются. При этом стоимость ремонта зачастую сопоставима с покупкой нового насосного оборудования.

Предупредить крайне нежелательную ситуацию можно и нужно. В первую очередь — при составлении проекта системы учесть дебит скважины (в том числе сезонный).

Дебит — количество воды, которое дает скважина в единицу времени (минуту, час, день). Чем выше показатель, тем выше производительность скважины (в м3/час), тем мощнее можно поставить насос.

Если же переусердствовать с мощностью, возникает риск осушения скважины и работы в режиме «сухого хода».

Зачем после бурения скважины проводить тестирование?

Как это делается? Специалисты устанавливают свое высокопроизводительное оборудование, откачивают воду досуха и измеряют время, за которое скважина наберется заново. Делается это для того, чтобы в результате выбрать и установить модель оптимальной производительности: чтобы скважина всегда набиралась быстрее, чем из ней откачивается вода. Таким образом риск возникновения «сухого хода» практически полностью исключается.

Но тестирование довольно дорогостоящий сервис, ведь задействованы выездные услуги специалистов и оборудование. Потому часто выбирают эконом-вариант: пробурили «на глазок», выбрали более-менее подходящие трубы и насос — и готово. В такой ситуации не обойтись без реле защиты электродвигателя (желательно, впрочем, установить его в любом случае), о нем мы рассказали выше.

Когда причиной работы вхолостую стал по каким-то причинам снизившийся уровень воды (например, экстремально засушливое лето), необходимо увеличить глубину погружения до безопасной: чтобы часть корпуса со всасывающей полостью оставалась ниже динамического уровня воды.

Но и это не отменяет установку блока защиты.

Песок, известь и прочие неприятности

Тот самый случай, когда проблему легче предупредить. Если в скважине повышено содержание песка (как правило, от 50г/м3), крайне желательно выбрать насос, изначально адаптированный под данные условия.

Чаще всего при производстве таких моделей применяют особую конструкцию гидравлической части и специальные материалы для изготовления рабочего колеса (технополимеры, в меньшей степени подверженные влиянию твердодисперсных частиц).

Важно также правильно установить насос в скважине — не слишком близко к ее дну (требуется как минимум метр зазора).

Проигнорируете данный фактор, и абразивные частицы неизбежно снизят эффективность работы скважины, повредят рабочее колесо и клапаны, забьют фильтр.

Когда допустимо поставить «универсальную» дешевую модель?

Эконом-вариант более-менее целесообразен, если скважина мелкая (до 30 метров). Когда через несколько лет насос выйдет из строя — его просто выгодней заменить на новый.

Другое дело, если скважина глубокая, около 100 метров и глубже.

Здесь ребром встает вопрос демонтажа. Достать вышедший сломанное оборудование с большой глубины проблематично (мягко говоря): придется вызывать специализированную вышку и бригаду мастеров. Ведь по факту это тонна веса: помимо насоса еще и сотня метров трубы с водой (увы, ее из-за поломки слить нельзя).

Вот и получается, что демонтажные работы сложные технически и финансово затратные. Услуги спецбригады с техникой обойдутся дороже замены старого оборудования. А еще это крайне дискомфортное время в обезвоженном доме.

Сложность работ, стоимость по ремонту или замене увеличивается в геометрической прогрессии в зависимости от глубины скважины.

Потому, качая воду с большой глубины, разумнее вложиться один раз в хорошее, качественное оборудование и пару десятков лет не думать о нем.

Дополнительные рекомендации

Не помешает и устройство плавного пуска. Оно в несколько раз (как минимум в 2,5 раза) увеличивает срок службы электродвигателя. Плавный старт и медленный, постепенный разгон идут любому двигателю на пользу, избавляя от пусковых нагрузок и повышенного износа в момент запуска. Не забывайте также про УЗО и заземление.

Не упустите из вида, что скважина должна быть герметичной. Только в случае правильной установки вода (добываемая с глубин свыше 100 метров) чистая, без ненужных бактерий и прочих сомнительных микроорганизмов.

Подведем итоги — и за дело

Главные проблемы, которые важно предупредить: «сухой ход», перегрузка, перегрев и влияние повышенного содержания песка.

Последняя проблема решается, по сути, выбором адаптированной модели, и никак иначе. Для решения остальных существует два действенных, логичных, а потому популярных варианта:

• автомат защиты двигателя — минимальная, базовая защита, особенно для трехфазных двигателей;
• дополнительно и крайне желательно — реле защиты двигателя. Принципиально не важно, будет ли это специальное реле либо универсальное, так как действие у обоих одинаковое. Оно защитит от большего числа потенциальных аварий, анализируя достаточно высокое количество показателей в зависимости от своей функциональности.

Товары которые могут Вас заинтересовать

Автор: Анна О.

Заземление и нейтраль в насосной станции

Ток течет по петлям. Между горячим и горячим; или между горячим и нейтральным. Но всегда петля.

Своенравный ток хочет вернуться к ИСТОЧНИКУ, а не к земле. Для искусственного электричества, созданного человеком, своенравный горячий ток хочет вернуться к НЕЙТРАЛЬНОМУ (или противоположному горячему), а не к земле. Его не интересует заземление, за исключением того, что на главной панели/точке обслуживания имеется соединение нейтраль-земля.

Заземление и нейтраль имеют три совершенно разных контакта:

• Нейтраль возвращает нормальный повседневный ток. Это единственный провод, по которому должен идти ток (кроме горячих).
• Земля возвращает сгенерированный человеком ток неисправности в источник . Это означает заземление сзади на основной панели. Это требует, чтобы он протекал в сотни ампер, , поэтому он должен быть компетентным проводом .
• Земля возвращает произведенное естественным путем электричество (молния, электростатический разряд) обратно к его источнику, которым является земля. Провод заземления на большом расстоянии от главного щита другого здания — очень плохой выбор, потому что освещение испепелит этот провод и создаст смертельный градиент напряжения между зданиями. Для этой задачи вам понадобится заземление шток .

Грязь, в которую вы загоняете заземляющие стержни, это просто грязь. Он проводит электричество примерно так же хорошо, как и грязь. Недостаточно хорошо, чтобы справиться с любым искусственным электричеством — ни как нормальный обратный ток, ни как ток короткого замыкания.

Нейтральный провод можно починить

Я вас не виню; большинство людей, борющихся с непроводящим проводом, сразу приходят к предположению, что провод оборван где-то в недоступных частях кабеля. На самом деле, это редкость. Отдельный провод не получает случайного повреждения (не влияя на другие).

Таким образом, я бы очень и очень внимательно осмотрел нулевой провод везде (он не внутри оболочки кабеля). Вы можете обнаружить обрыв или ослабленное соединение, которого раньше не видели, и это поправимо.

Не в последнюю очередь, где нейтраль приземляется на нейтральную полосу на панели — это никто не проверяет, лол.

Свет и розетки разные проблемы

В наши дни с освещением легко — просто купите современные светодиодные светильники, и многие из них будут работать с разными напряжениями 120/240 В. Если ваши светильники представляют собой люминесцентные лампы, все еще проще – замените их на современный электронный балласт. Почти все они рассчитаны на несколько напряжений… так что помимо эффективности, холодного пуска, нулевого шума, нулевого мерцания и лучшего освещения, чем у светодиодов… вы также можете использовать их на 240 В!

Розетки, однако, представляют собой ПитА, потому что мы никогда не знаем, что кто-то собирается в них включить . Таким образом, вы должны сильно увеличить текущую подготовку. Эту проблему не так просто решить, если только не сказать: «Мне не нужны рецепты здесь , что плохо, как насчет того, чтобы пропустить это?»

Но есть еще одна проблема с розетками. В коде ясно, что , если более 50% мощности вашей цепи используется жестко подключенными нагрузками, у вас вообще не может быть никаких рецептов . Поэтому мне было удивительно услышать схему скважинного насоса с розетками. Кроме того, общие рецепты могут быть только в цепях 15А или 20А. Если бы вы действительно хотели сделать это, вы могли бы поставить подпанель в сарае, в этот момент домашняя трасса является «фидером», а колодец получает свой собственный выключатель и цепь… но, очевидно, подпанелям действительно нужны нейтральные провода. Поэтому исправление этого было бы обязательным условием.

Невозможно починить только нейтральный провод, если только он не является отдельным проводом, проложенным в кабелепроводе. Если это подземный кабель, вам действительно нужно поставить все шарики на то, что это проблема на одном из концов. Но это довольно хорошая ставка.

электропроводка — Каков риск оставления скважинного насоса на 3-х проводной системе?

спросил
7 лет, 6 месяцев назад

Изменено
7 лет, 6 месяцев назад

Просмотрено
4к раз

Домашний инспектор заметил, что колодезный насос и септик были неправильно заземлены с помощью трехпроводной системы с использованием нейтрального провода для заземления. Каков риск оставить «как есть» по сравнению с установкой 4-проводной системы с ожидаемой стоимостью 1500,00 долларов США? Был код при создании, но не до текущего кода.

• проводка
• заземление

7

редактировать: @Ed Beal указал, что это может быть двигатель насоса на 220 В. Ответ ниже основан на предположении, что это 120 В. Теперь, когда я думаю об этом, Эд, вероятно, прав, вопрос касается 3-проводного и 4-проводного подключения.

Подключать нейтраль к земле на устройстве — ужасная идея, опасная, особенно вблизи воды. Это действительно должно быть исправлено. Я бы отключил питание насосов, если вы что-то делаете рядом с ними.

Простой способ сделать это безопасным (и совместимым с NEC) состоит в том, чтобы установить защиту GFCI на цепи, используя существующую проводку.

Однако есть одна загвоздка: если сработает защита GFCI, скважинный насос и септический насос не будут работать до тех пор, пока кто-то вручную не сбросит GFCI. Двигатели насосов могут быть подвержены ложным срабатываниям.

Еще одна загвоздка: при замене проводки, в зависимости от местных норм, может потребоваться установка GFCI даже с заземляющим проводом. Таким образом, вы можете получить GFCI в любом случае.

Я предполагаю, что вы находитесь в США с электричеством в жилых помещениях, а насос на 240 В (можно сказать «220 В»).

В этом случае насос питается от двух горячих проводов, L1 и L2. Каждый из них имеет 120 В на землю, но, поскольку они не совпадают по фазе, между ними 240 В. Вот что получается из выключателей «двойной ширины» на 240В. Нейтральный (белый) в такой схеме не используется. Земля (зеленая или голая) необходима для безопасности.

Похоже, кабель, который использовался для подключения насоса, имел белый провод вместо зеленого (или оголенного). Этот провод использовался для обратного соединения с шиной заземления в коробке выключателя.

Если все эти предположения верны, то можно совершенно безопасно оставить все как есть.