Одно дело – просто задвижка или вентиль, а другое – устройство, которое можно включить в работу системы комплексной автоматизации. Существенно повышается удобство, скорость реакции на происшествия, а также экономится время работы персонала. Но централизованное и удалённое управление – даже не самое главное. Часто случается так, что ручное закрытие задвижки требует слишком много усилий, и не все могут справиться с такой нагрузкой.
Что такое автоматизированные электроприводы?
Электропривод для заглушек (а также для других элементов трубопроводной арматуры) – это средство автоматизации и телемеханизации (удалённого управления), реализованное на базе электрических двигателей.
Помимо электроприводов, для автоматизации управления задвижками могут применяться пневматические и гидравлические приводы, а также электромагнитные приводы.
Основное их отличие от прямых электроприводов в том, что в них появляется дополнительная среда, передающая механическое усилие, создаваемое электродвигателем:
- Для гидравлических приводов это масло или иная жидкость.
- Для пневмоприводов – сжатый воздух.
✅➡️ Каталог электроприводов ⬅️✅
На этом фоне выделяются электромагнитные приводы, поскольку у них нет двигателя. Управление арматурой происходит под воздействием электрического магнита.
Электрический привод всегда устанавливается на имеющуюся механическую задвижку (вместо ручного маховика), поэтому его конструкция и принцип работы зависит от типа задвижки (механизма её перекрытия).
Электроприводы могут быть:
- поступательного движения (толкающие шток),
- вращательные (на базе редуктора).
Вращательные приводы могут подразделяться по типу передачи вращения:
- с червячной передачей,
- с планетарной передачей,
- конические/цилиндрические,
- со сложными комбинированными редукторами.
Так как основное управление задвижкой будет осуществляться удалённо, узел нельзя просто оборудовать двигателем и включателем/выключателем. Обязательно нужны устройства контроля состояния и дополнительные системы защиты, предотвращающие наиболее распространённые ошибки и снижающие время реакции на поломки.
Так, блок электропривода может сообщать о состоянии работы:
- закрыто,
- открыто,
- промежуточное положение (закрывается или открывается),
- авария,
- ошибка/неисправность,
- отсутствие питания/связи.
Информация о состоянии формируется на основе специальных датчиков или переключателей, магнитных реле и пускателей.
Для чего нужна задвижка с электроприводом?
Основная цель использования электроприводов в паре с механическими задвижками – автоматизация управления. Но использование электроприводов может способствовать и решению других задач:
1. Дистанционный контроль состояния.
2. Оперативное информирование о проблемах и своевременная реакция на аварии.
3. Ускорение процесса закрытия / открытия задвижек.
4. Экономия труда и времени персонала (не нужно выезжать на место, чтобы открыть или закрыть задвижку).
5. Обеспечение достаточного механического усилия (вместо ручного труда).
6. Повышение безопасности труда (особенно актуально при работе со взрывоопасными средами).
К минусам применения электроприводов можно отнести следующие моменты:
- Повышается стоимость оборудования + появляются дополнительные затраты (как минимум на электропитание двигателей).
- Возникает необходимость прокладки электропроводки до привода (здесь много своих нюансов и отдельные требования к безопасности, как итог – дополнительные требования к защите электрических узлов).
- Усложняется ремонт и обслуживание.
- Выход из строя датчиков или специальных переключателей может приводить к ошибкам в работе привода.
✅➡️ Электроприводы для запорной арматуры ⬅️✅
Как работает электропривод для задвижек
Как говорилось выше, основной элемент привода – электродвигатель. Именно он отвечает за организацию движения встроенного механизма: вращение вала двигателя преобразовывается либо в поступательное движение штока, либо во вращательное движение передачи (например, червячной или планетарной).
В конечном итоге движение штока или вращение вала приводит к перекрытию или открытию задвижки.
Но чтобы двигатель работал как нужно, требуется организовать специальный блок управления и систему контроллеров, отслеживающих критические параметры.
В минимальной конфигурации используются микропереключатели, отвечающие за отключение двигателя при полном поднятии задвижки или при полном её опускании (КВО и КВЗ).
Схема управления электроприводом будет выглядеть следующим образом:
- Оператор нажимает кнопку закрытия задвижки (например, на удалённом пульте управления).
- На цепь пускателя двигателя подаётся управляющий сигнал.
- Двигатель запускается и начинает вращение.
- Задвижка начинает движение.
- Когда она доходит до нижнего положения, срабатывает переключатель закрытия (КВЗ).
- Питание двигателя прерывается.
Открытие происходит по аналогичной схеме, только двигатель вращается в противоположном направлении, а за прерывание питания отвечает переключатель КВО.
Это максимально упрощённый процесс. Он может усложняться за счёт дополнительных элементов: датчиков температуры, тахометров двигателя и т.п. Всё это нужно для обеспечения дополнительной защиты.
✅➡️ Электроприводы СИБЗТА ⬅️✅
Системы защиты
Так как при отсутствии электрического питания привод работать не будет, почти всегда производители предусматривают работу в ручном режиме: на корпусе привода имеется классический маховик для ручного открытия и закрытия задвижки.
К дополнительным системам защиты можно также отнести:
- Системы диагностики двигателя (для обнаружения факта вращения или заклинивания).
- Системы отслеживания уровня напряжения (так как качественная работа двигателя возможна только при определённом пороге входящего напряжения).
- Защита от одновременного нажатия кнопок закрытия и открытия.
- Защита от перегрузок и блокировка при перегреве.
- И т.п.
Типовой алгоритм установки (монтажа) электропривода на задвижку
Первый шаг – подбор совместимого привода. Как можно было убедиться выше, существуют разные типы электроприводов и разные типы задвижек. Мало просто найти совместимые шлицы или типы передачи вращения/возвратно-поступательного движения штока. Нужно убедиться в обеспечении достаточного усилия для закрытия или открытия.
Не менее важными факторами выбора могут стать различные опции защиты, совместимость с системами централизованного управления и другие опции.
Второй шаг – с задвижки демонтируется ручной маховик. Освобождается и осматривается посадочная площадка. Крепятся монтажные шпильки (этап подготовки может отличаться для разных типов приводов и задвижек).
Третий шаг – муфта задвижки совмещается с фланцем привода. Опять же, этот шаг может отличаться по деталям в зависимости от механизма привода и самой задвижки. В большинстве случаев привод нужно перевести в ручной режим работы и за счёт движения маховика добиться плотного прилегания фланца и муфты.
Четвёртый шаг – затяжка креплений. Усилие затяжки должно соответствовать паспортным данным привода.
Пятый шаг – ручная проверка работы. Задвижка должна открываться и закрываться.
Шестой шаг – подключение питания. Если управление будет осуществляться не локально, то нужно подключить линию удалённого пульта. Для организации подключения снимается крышка привода, чтобы получить доступ к соответствующим клеммам и интерфейсам. Обратите внимание! Все электромонтажные работы следует проводить при отключённом электричестве и с соблюдением требований безопасности.
Седьмой шаг – настройка и тестирование. Проверяется срабатывание систем безопасности (размыкатели, датчики и пр.), а также работа системы индикации (правильно ли отображаются текущие статусы работы привода и задвижки). При необходимости производится регулировка.
Где купить электроприводы для задвижек?
«Техарматура» обеспечивает широкий выбор трубопроводной арматуры и аксессуаров к ней. Есть собственные склады в Москве, оперативная доставка по городу собственной курьерской службой, крупный и мелкий опт, розница, доставка в регионы силами транспортных компаний. Мы делаем всё для того, чтобы процесс покупки был максимально простым и удобным для всех наших клиентов.
Актуальные цены на электроприводы для задвижек можно посмотреть в нашем каталоге – здесь. ⬅️✅