Защита насоса от сухого хода является важной задачей, тем более для скважинного насоса, так как вытаскивание насоса и его ремонт или замена являются накладным мероприятием.
На сегодняшний день наиболее часто применяются защита от сухого хода по давлению или по протоку. Оба варианта имеют свои преимущества и недостатки, о которых много написано. Рассматриваемый способ защиты от сухого хода применим при использовании центробежного насоса. Давно известно, что при работе центробежного насоса без воды резко снижается потребляемый ток и уменьшается значение cosφ (сдвиг фазы между напряжением и током, или - коэффициент мощности). Казалось бы, путем контроля этих параметров можно легко решить задачу защиты от сухого хода центробежного насоса. Да, так оно и есть, если в сети стабильное напряжение и обмотки электродвигателя насоса рассчитаны правильно. Тогда, с помощью устройств контроля потребляемого тока или значения cosφ достаточно просто организовать защиту от сухого хода. Такие методы сплошь и рядом применяется в промышленности как для защиты насосного оборудования, так и иного оборудования, например, ленточных транспортеров для остановки электродвигателя при разрыве ленты.
Но загвоздка заключается в том, что у обычных потребителей, особенно в сельской местности или СНТ и дачных участках, напряжение в сети нестабильное и может изменяться в течении дня в широком диапазоне как в меньшую, так и в большую сторону, особенно, если потребитель находится недалеко от трансформаторной подстанции.
В принципе, эту проблему можно решить установкой стабилизатора напряжения. Но необходимо иметь в виду, что для прямого включения насос, свободная мощность стабилизатора должна быть в три раза больше, чем потребляемая мощность насоса. Часто, в паспортах на насосы (в европейских насосах во всех) указывают только мощность электродвигателя входящего в состав насоса, а не потребляемую мощность насоса, при перекачке воды. Для определения потребляемой мощности насоса необходимо или найти указание на это значение в техническом паспорте на насос, или замерить самостоятельно потребляемый ток и умножить значение тока на напряжение в сети. В европейских насосах обычно приводят значение номинального потребляемого тока.
Таким образом, если у Вас европейский насос, на бирке которого или в паспорте приведены значения номинального потребляемого тока и cosφ, то при установке стабилизатора напряжения соответствующей мощности, можно смело использовать способ защиты центробежного насоса по критерию снижения потребляемого тока или значения cosφ. В этом случае, обычно подойдет установка значения тока в 70% от номинального, или значение cosφ = 0,7.
Но такой способ защиты сложно применять в домашних условиях при использовании при использовании насосов разных марок, которых отсутствует нужная информация, и тем более без стабилизатора напряжения. Практика показывает, что обмотки насосов разных марок рассчитаны по-разному, и изменение значений потребляемого тока и cosφ часто существенно отличаются от приведенного выше «правила».
Одним из критериев правильности расчета обмотки электродвигателя является увеличение потребляемого тока насоса при одинаковой нагрузке как при снижении напряжения в сети, так и при повышении.
С учетом приведенных выше условий, очевидно, что для организации защиты центробежного насоса от сухого хода в бытовых условиях требуется более совершенный метод. Такой метод изобрели в компании Акваконтроль и реализован он в приборах серии УЗН (Устройство защиты насоса). В методе учитывается не только значения тока и cosφ, но напряжение в сети, колебания тока и cosφ. Все эти параметры математически обрабатываются, что позволяет гарантированно определить даже момент начала подсасывания воздуха, не говоря уже о реальном сухом ходе. Для того чтобы УЗН обеспечил защиту от сухого хода, нужно провести процедуру обучения во время нормальной перекачки воды. Важно, во время обучения, напряжение в сети должно быть между 182 и 242 Вольта. В противном случае, УЗН откажется «обучаться».
Дополнительным преимуществами УЗН являются плавное включение и выключение насоса, защита от перегрузок и блокировки вала электродвигателя.