Зачем нужна защита по напряжению насосного оборудования?

Бытовые насосы работают в нормальном режиме при отклонении сетевого напряжения не более чем на 10%. При большем отклонении напряжения обмотки сильно нагреваются.

Избыточный нагрев обмоток при повышении напряжения вызван повышением потребляемого тока. Но и при снижении напряжения обмотки нагреваются за счет увеличения силы тока, на этот раз по причине большего скольжения ротора относительно статора. Проще это объяснить на примере пускового момента.

В начальный момент подачи питания на статор электродвигателя ротор неподвижен, а пусковой ток превышает рабочий в 5–12 раз. Конкретная величина превышения зависит от модели насоса, на нее влияют параметры провода обмотки, технология намотки, качество электротехнической стали и сборки ротора со статором.

При изменении сетевого напряжения насосы разных производителей ведут себя неодинаково. Если параметры агрегата рассчитаны правильно, то при повышении напряжения пропорционально увеличивается ток и примерно в квадратичной зависимости растет дополнительный нагрев обмоток электродвигателя.

При снижении напряжения ток в таких электродвигателях возрастает в большей степени, чем при равнозначном увеличении напряжения. Как уже сказано выше, повышение тока вызвано большим скольжением ротора относительно статора.

Однако встречаются электронасосы, у которых при увеличении сетевого напряжения ток растет значительно сильнее, чем при равнозначном понижении. Разработчики таких насосов рассчитали электродвигатели для работы при пониженном сетевом напряжении, которое по преимуществу присутствует в электрических сетях российских регионов.

Проблемы возникают, если потребитель находится в непосредственной близости от электрической подстанции. В этом случае в розетках потребителя напряжение может достигать и 270 В. Для электродвигателей насосов, рассчитанных на работу при пониженном напряжении, такая ситуация катастрофична, поскольку обмотки статора будут чрезвычайно сильно перегреваться.

Перегрев обмоток статора приводит к преждевременному разрушению изоляции обмоточных проводов и замыканию между витками. Таким образом, при перегреве электродвигателя по причине высокого или низкого напряжения в сети существенно сокращается срок службы насоса.

Чтобы исключить преждевременный выхода оборудования из строя в случае перепадов напряжения в сети, нужно использовать приборы защиты или стабилизаторы напряжения.