Прежде, чем опустить погружной насос в пробуренную для воды скважину, необходимо правильно подобрать провода для его подключения. Кабель для скважинного насоса должен строго соответствовать всем требованиям, включая и санитарные. Иначе возможен не только быстрый вывод оборудования из строя, но нанесение вреда для здоровья всех домочадцев. Рассмотрим, на что нужно обратить внимание при подборе кабельной продукции.
Требования к кабелю
К любой кабельной продукции должен прилагаться сертификат. В нем подробно указываются все характеристики, которыми обладает товар. Но все, что в нем заявлено, обязательно должно соответствовать действительности. Иначе кабель будет не в состоянии надежно и качественно работать в тех условиях, для которых приобретается. Поэтому не следует покупать товар в сомнительных торговых точках, даже если его цена очень соблазнительная.
Основные пункты требований к кабелю для погружных насосов:
- Обладание водонепроницаемой изоляцией.
- Способность выдерживать большое давление воды.
- Соответствие ГОСТ Р51777-2001.
- Согласование с нормами СанПин при контакте с питьевой водой.
- Обладание необходимым сечением для работы при заданной нагрузке.
Есть и второстепенные требования к глубинному кабелю для погружных насосов. Но они также не менее важны. Например, его длина и гибкость. Первый параметр напрямую зависит от дальности точки подключения к источнику питания. Чем больше расстояние, тем толще подбирается сечение проводов.
На работу линии также влияет количество мест ее соединений, если придется наращивать провода. И чем больше таких точек, тем ниже становиться надежность электрической магистрали. Поэтому необходимо точно измерить длину будущей трассы и приобрести нужное количество кабеля одним куском.
Гибкость действительно играет уже второстепенную роль. На нее влияет толщина провода и материал его оболочки. При выборе диаметра кабеля, нужно учесть, что он должен без затруднений проходить в скважину и в дальнейшем не мешать ее обслуживанию. Например, когда нужно экстренно поднять насос для профилактики или ремонта.
Последствия при неправильном выборе
Если в сертификате к товару не указано такое свойство, как водонепроницаемость, то такой кабель использовать категорически нельзя. Поверив заверениям продавца, что провода имеют отличную изоляцию, можно подвергнуть не шуточному риску работу всего оборудования.
Использование кабелей ПВС (с проводами, закрытыми простой виниловой изоляцией) разрешено только для помещений. Применение их в скважине неизбежно приведет к выводу из строя электродвигателя. Причем перегоревший мотор возможно будет даже не подлежать восстановлению.
Неправильный расчет и выбор недостаточного сечения для проводов приведет к их регулярному перегреву. Чем длительнее будет работать оборудование на откачку воды из скважины, тем скорее начнутся процессы плавления изоляции. А лишившись своей основной защиты, кабель подвергнется короткому замыканию с непредсказуемыми последствиями. И самым плохим вариантом может быть выход из строя всей системы электрики дома.
Перегрев и короткое замыкание кабеля может произойти, если не учесть фазность питания. Если к трехфазному источнику подсоединить провода только с тремя жилами, то они вскоре не выдержат нагрузки. Последствия затронут не только электродвигатель насоса, но и всю проводку в здании.
Недостаточное сечение проводов приводит к потере производительности. В сети будет наблюдаться повышение сопротивления. Из-за этого уменьшается мощность. А получая ее меньше, чем нужно, помпа не сможет выдать своих максимальных возможностей.
Если у кабеля изоляция не соответствует санитарным нормам, а его применяют для питьевого колодца, то можно подвергнуть риску всех жителей дома, пользующихся источником. На любом материале, который соприкасается с пищей, обязан стоять штамп, подтверждающий его полную безвредность. А большинство изоляций неизбежно выделяют различные токсины. Поэтому у кабельной продукции есть четкое разграничение – на промышленные и бытовые нужды.
Предложения рынка
Рассмотрим популярные марки кабеля для погружного насоса, которые предлагает надежный производитель. Достоверность последнего утверждения подтверждает наличие гарантии на товар. И чем она дольше, тем качественней провода.
Например, торговые марки Pedrollo и Водолей производят первосортное насосное оборудование. Но они пошли дальше и наладили выпуск добротных электрических кабелей, которые по всем параметрам подходят к их основной продукции. Плюс ко всему, комплектуют свои помпы и другими необходимыми мелочами – стальными тросиками и соединительными элементами.
А знаменитая датская компания Grundfos (Грундфос) к своим глубинным насосам выпускает специальный подводный кабель. К тому же на все свои помпы она устанавливает электродвигатели собственного производства. Также занимается и их комплектующими.
Кабель ВПП
Продукция отечественного производства очень хорошего качества. Идет в комплектации к центробежным насосам типа ЭЦВ. Расшифровка названия говорит о том, что кабель водопогружной (В), изоляция жил выполнена из полиэтилена высокого давления (П), а внешняя оболочка из полиэтилена (П).
В проводах используется многопроволочная медная жила. Это делает кабель достаточно гибким в отличие от продукции с монолитным проводом. При его выборе следует учесть, что такой кабель одножильный. Поэтому нужно не забывать эту особенность при расчетах. Бывает вариант выполнения жилы из алюминия. В этом случае к названию прибавляется заглавная «А».
Подходит для электрических сетей напряжением до 1000 В и частотой переменного тока в 50 Гц. Выдерживает давление до 6.86*106 Па. Хорошо выдерживает диапазон температур от -40 до +80 °C. Нуждается в фиксированном монтаже, хоть имеет второй класс гибкости.
Производителями дается гарантия на 2,5 года, а менять кабель на новый рекомендуется каждые 6 лет. Но нужно также принимать во внимание температуру окружающей среды. Если она поднимается до +50 °C, то ресурс работы будет всего 32 000 часов. А при достижении позволенного максимума он падает еще в 2 раза.
Размерный ряд поперечного сечения очень широк – от 1,2 до 70 мм2. Этот параметр обязательно указывается в названии. Например, кабель для погружных насосов ВПП-2,5 имеет жилу сечением в два с половиной квадратных миллиметра. Сопротивление изоляции при напряжении 380 В составляет 1000 МОм. А при 660 – 2500.
Кабель с маркировкой ВПВ отличается от предыдущего внешней оболочкой. Она у него виниловая (ПВХ). Диапазон рабочих температур у него меньше – от -15 до +65 °C. А монтаж требуется только стационарный. В местах, где имеются блуждающие токи, требуется применение специального кабеля ВППО. Он отличается от аналогов своего класса наличием медной проволочной обмотки между жилами и оболочкой. Она выполняет роль защитного экрана и нейтрализует электрические помехи.
Кабель КВВ
Серия используется для питьевых скважин. Расшифровка названия говорит, что это контрольный кабель с изоляцией жил и внешней оболочкой из ПВХ пластиката. Причем между проводами и внешней изоляцией добавочно расположена водоблокирующая обмотка. Она сможет выручить в случае повреждения оболочки. Основное назначение – водопогружной, но также применяется для любых помещений или прокладки на открытом воздухе.
Кабель отличается количеством жил – от 3 до 5. А материалом для их изготовления служит только медь. Поэтому класс гибкости у проводов доходит до 4. Но если сечение жил выше 6 мм2, то категория гибкости у кабеля третья. Из-за способности выдерживать очень большое давление, используется даже в артезианских скважинах. А максимально допустимая глубина погружения составляет половину километра.
Предназначен для работы в сети с напряжением не более 660 В и частотой переменного тока до 400 Гц. Рассчитан на 25 лет эксплуатации, чем очень выгодно отличается от серии ВПП. А рабочий диапазон температур – от -40 до +70 °C. Монтаж можно применять, как фиксированный, так и подвижный. В продаже есть конструкция, у которой нулевой провод выделяется меньшим диаметром.
Форма кабеля для скважины – круглая. Но есть вариант и в плоском исполнении. Он маркируется КВВ-П. И больше ничем от прототипа не отличается. Также есть в продаже силовая модель с оболочкой из этиленпропиленовой резины (EPR), разрешенной для использования в питьевой воде. Благодаря ей жилы могут даже при повышенной от нормы температуре не терять свою пропускную способность. А класс гибкости доходит до 5. Маркируется – КВР.
Кабель КГ
Кабель гибкий (так расшифровывается изделие) отвечает всем критериям для использования в питьевых колодцах. Совершенно не поглощает влагу и обладает инертностью в отношении органолептических показателей воды. То есть, входит в категорию пищевых.
Подходит для электрических сетей с напряжением до 660 В. Сохраняет все свои параметры при температуре от -40 до +50 °C. Имеет резиновую оплетку, как токопроводящих жил, так и внешней оболочки. Разрешается его погружение на глубину до 50 метров.
На маркировке могут присутствовать дополнительные буквы, которые говорят об некоторых особенностях. «Т» означает, что кабель подходит для тропического климата. «ХЛ» – что изделие изготовлено для северных регионов. «Н» говорит, что его изоляция не поддерживает горения.
Кабель КПБК-90
Используется только в промышленных масштабах, поскольку у него очень мощные параметры. Например, может применяться в сетях с напряжением до 3300 В. Способен работать в экстремальных условиях с температурой окружающей среды до +90 °C.
Выдерживает значительные механические нагрузки, поскольку защищен броней из стальной оцинкованной ленты. Большей частью применяется в нефтяных скважинах. Производитель дает на него гарантию – не менее 18 месяцев.
Кабель ПВС
Аббревиатура расшифровывается просто. «П» означает, что это провод. «В» – что жила заключена в виниловую оболочку. А «С» говорит, то он предназначен для соединения. В последнем случае подразумевается, что кабель отлично подходит, как удлинитель, для коммутации между собой электроприборов или подключения их к электросети.
Обладает отличной гибкостью, поскольку жилы изготавливаются из меди, а изоляция очень эластичная. Диапазон сечения самого провода очень велик. Буквально на все случаи жизни. Отлично подходит, как для однофазной, так и трехфазной сети. Рабочий диапазон температур от -25 до +40 °C. Срок службы – 6 лет, при гарантии в 2 года.
Кабель ПВС значительно дешевле любого из вышеперечисленных. По одной простой причине. Он не очень любит влагу. При длительном нахождении в воде, его изоляция приходит в негодность. Поэтому подсоединять его непосредственно к глубинному насосу категорически нельзя.
Поскольку водонепроницаемые кабеля имеют высокую стоимость (особенно для питьевых скважин), то многие владельцы участков, на которых есть колодец, идут на небольшие ухищрения. Покупают провода с водоотталкивающей оболочкой ровно по глубине скважины. А уже по поверхности используют обычный кабель ПВС, как удлинитель. Чтобы подключить насосное оборудование к источнику питания.
Параметров у любого из кабелей, на которые необходимо обратить особое внимание, два. Это сечение токопроводящей жилы и ее изоляция. Поэтому очень важно уметь рассчитать нужный диаметр проводов и разбираться в материалах, из которых изготавливают оболочку.
Подбор сечения
Толщина токопроводящей жилы имеет очень большое значение. От ее правильного выбора зависит, насколько продуктивно будет работать оборудование. Если сечение жилы будет недостаточным, то в электрической цепи начнет повышаться сопротивление. Это приведет к тому, что часть мощности уйдет на выделение тепла (нагревание жилы).
Это отразиться на продуктивности насоса. Получая меньше мощности, он не выдаст своих максимальных возможностей. Также пострадает изоляция проводов. Постепенный процесс высушивания снизит защитные характеристики. А это чревато коротким замыканием.
Для расчета сечения необходимо знать следующие параметры:
- Потребляемую мощность насосного оборудования при работе.
- Токовую нагрузку насоса.
- Расстояние от помпы до источника питания.
- Характер электрической сети (однофазная или трехфазная).
Табличные данные
Самый простой способ найти нужное сечения провода для скважинного насоса – это обратиться к готовым табличным данным. Их много в различных справочниках. И они достаточно точно указывают все нужные параметры. Две из них можно рассмотреть на предоставленном фото.
Зная потребляемую мощность своего насоса и расстояние до источника питания, совершенно нетрудно найти в таблице необходимое сечение провода. Например, если при мощности электродвигателя в 1,1 кВт необходимо подключить его к электрощиту однофазной сети, удаленному на 60 метров, то для этого понадобится кабель с сечением жилы 2,5 мм2.
А далее у электриков есть простые правила. При подключении к однофазной сети используется трехжильный кабель, а к трехфазной – четырехжильный. В первом случае при повышении расстояния до источника питания на каждые 10 метров, сечение необходимо увеличивать на 0,5 мм2.
И при использовании насоса вышеуказанной мощности, к щитку, расположенному на расстоянии в 70 метров, уже нужно брать кабель с сечением проводов 3 мм2. А если длина магистрали доходит до 100 метров, понадобится жила с сечением 4 мм2. При этом не следует забывать, что сечение провода – это площадь чистого диаметра самой жилы, без изоляции. И тем более нельзя путать его с толщиной самого кабеля.
Для трехфазного мотора с такой же мощностью понадобится жила с сечением всего в один квадратный миллиметр, но кабель должен быть четырехжильным. Причем магистраль можно протянуть на расстояние до 200 метров. А свыше этой длины использовать уже провод с площадью в 1,5 мм2.
Использование формул
Очень важным фактором при грамотном выборе кабеля для насоса скважины является, насколько велики потери напряжения. Это в первую очередь отразится на работе электродвигателя. Чем больше расстояние от него до источника питания, тем сильнее падает напряжение в сети.
Теоретически потери должны составлять не более 5 % от изначального значения. Но на практике опытные электромонтажники рекомендуют снижать эту цифру до 3. Чтобы оставались запасы, которые смогут нейтрализовать пиковые ситуации.
Проверить табличные данные можно, используя специальные формулы. Для этого ищем в техническом паспорте нашего насоса такой параметр, как токовая нагрузка. Для мотора мощностью в 1,1 кВт она будет составлять 7,3 А. Еще понадобится узнать удельное сопротивление меди. Это значение постоянное и оно равняется 0,0172 Ом×мм2/м.
Далее все просто. Сначала находим сопротивление выбранного нами провода. В нашем случае нужно удельное сопротивление меди (0,0172) перемножить на расстояние от насоса до источника питания (60 метров), а полученное – разделить на сечение жилы (2,5 мм2). В итоге получаем такую цифру – 0,4128. А поскольку ток идет по одной жиле и возвращается по другой, то полученное необходимо умножить на два. И это означает, что выбранный кабель имеет сопротивление в 0,8256 Ом. Округляем для удобности в большую сторону – 0,83.
После этого уже легко найти потери напряжения, перемножив токовую нагрузку (7,3) с сопротивлением всего кабеля (0,83). Полученная цифра – 6,059 укажет на количество потерянного напряжения. Далее остается проверить, соответствует ли это значение допустимому процентному содержанию. Перемножаем ее на напряжение в бытовой сети (220) и делим на 100 %. В итоге получается – 2,75. Это значит, что подобранное сечение провода в 2,5 мм2 идеально подходит для наших условий. А вот если бы цифра получилась выше трех, то сечение необходимо увеличивать.
Изоляция
Материалом оболочки кабеля для глубинного насоса выступают:
- резина;
- полиэтилен;
- ПВХ;
- фторопласт.
В резиновой оплетке у кабеля очень хорошая гибкость. Сырье может быть, как природным (каучук), так и синтетическим. Но, независимо от происхождения, резиновая оболочка имеет один серьезный минус. Она быстро изнашивается, по сравнению с другими материалами.
Полиэтиленовая изоляция считается очень надежной, поскольку отлично сопротивляется воздействию различных агрессивных сред. Вулканизированный полиэтилен прекрасно противостоит повышенной температуре. Обычный аналог не рекомендуется применять в местах, где бывает слишком жарко. Поскольку при нагревании материал становится не стабильным.
ПВХ-изоляция самая дешевая из всей линейки. Чтобы придать ей достаточную эластичность, при изготовлении добавляют пластификаторы. А они несколько снижают все защитные свойства материала. Но уберечь токопроводящие жилы от влаги могут на все 100 %.
А самой лучшей считается фторопластовая оболочка. При изготовлении, жилы сначала покрывают материалом, а затем подвергают термической обработке. В результате «запекания» получается изоляция, которая не боится химического, механического, а также термического воздействия. К тому же фторопласт совершенно нейтрален и отлично подходит для питьевых колодцев.
Формально, каждый из материалов может иметь категорию пищевого. Но это не говорит, что любой водонепроницаемый кабель разрешается применять в питьевой скважине. И чтобы не рассказывал продавец данного товара, необходимо попросить подтвердить слова наличием специального сертификата. Причем по европейским стандартам.
Страны, выпускающие настоящие гигиенические сертификаты:
- Британия – WRAS.
- Франция – ACS.
- Италия – TIFQ.
- Германия – KTW.
Независимые эксперты из перечисленных представительств проводят детальный анализ. В случае положительного окончания исследований выдается документ, разрешающий использование кабеля в питьевых системах. В сертификате указывается, что при долгосрочном погружении в воду, изделие не влияет на вкус, цвет и запах воды. Не выделяет токсичных веществ, а также металлических частиц. И не способствует росту бактерий. Только наличие такого документа может оправдать очень высокую стоимость кабеля.
Подключение кабеля
Очень важно правильно соединить провода с насосом. Контакт должен быть надежным и полностью герметичным. Поэтому лучше использовать специальное приспособление в виде муфт, а не рисковать, применяя электротехническую изоляционную ленту. Ее водоотталкивающие свойства несколько слабоваты. Даже при намотке на контакт толстого слоя изоленты, опасность возникновения короткого замыкания велика, поскольку допустимый срок эксплуатации в воде у материала очень небольшой.
Муфты
Для подключения кабеля к насосу применяют либо водонепроницаемую муфту заливного типа, либо ее термоусадочный вариант. Первый способ считается самым оптимальным. Но у конструкции есть два недостатка. Первый очень незначительный. Заключается в том, после соединения проводов, опускать насос в скважину можно только через 24 часа, чтобы дать застыть компаунду.
Вторая проблема в том, что при использовании трехжильного провода необходимо применение сразу трех муфт. Это может не позволить диаметр обсадной трубы. А размещение соединений в разбежку неизбежно вызовет перекос помпы. Также в скважине возникнут биения. А это недопустимо.
Проблемы решаются, если применить заливную муфту серии 91-NBA. Конструкция разработана так, что появляется возможность надежно создать все три контакта в одном корпусе. В комплект муфты входит компаунд Scotchfil. После заливки и полимеризации он наглухо закрывает все стыки и дополнительно изолирует соединение проводов.
Термоусадочная муфта представляет собой эластичную гильзу из водонепроницаемого винила с клеевым слоем внутри. В нее засовывают один конец провода. Затем производят скрутку жил и надвигают гильзу на место контакта. После этого виниловую трубку разогревают открытым огнем, и она плотно обхватывает соединение проводов.
Такой способ обходится немного дешевле, чем применение муфты. Но эксперты предупреждают, что такое соединение плохо переносит большое давление. И на глубине свыше 30 метров срок службы термоусадочной гильзы начинает быстро сокращаться.
Поэтому лучшим местом для ее применения выступает поверхность. И с помощью нее можно надежно соединить водонепроницаемый кабель с обычным проводом ПВС, который будет проложен от источника питания для насоса. Таким способом можно хорошо сэкономить на материалах.
Видео описание
Видео покажет, как удлинить кабель скважинного насоса при помощи термоусадочных гильз:
Без муфты
Некоторые конструкции оголовка скважины имеют специальную клеммную колодку. Она позволяет отказаться от муфт при подключении кабеля к насосу. Для ее использования необходимо подготовить концы проводов обычным способом. То есть, зачистить изоляцию, приблизительно на 10 мм от края.
Затем жилы вставляются в колодку по принципу – приятель напротив приятеля. Прижимным болтом обеспечивается надежный контакт. Но если сильно притянуть крепление, то можно расплющить жилу до мелких проводочков и тем самым ослабить коммуникацию.
А когда болт затянут недостаточно, то в клеммной колодке возникает искрение. При этом начинаются процессы окисления. А со временем может оплавиться и сама колодка. Поэтому опытные сантехники предпочитают не использовать модернизированный оголовок. А применяют один из способов с муфтами.
Комплектующие насоса
Кроме грамотного выбора кабеля для насосного оборудование, необходимо продумать еще некоторые нюансы. Все они связаны с продуктивностью, защитой и удобностью. Рассмотрим их, начиная с электротехнической части.
Если в бытовой сети наблюдаются незначительные скачки напряжения, то это может плохо повлиять на двигатель помпы. Даже небольшие увеличения напряжения повышают обороты мотора. А работа с резкими изменениями режима приводит к ускоренному износу. Поэтому желательно оснастить оборудование инвертором (частотным преобразователем).
Это дополнение не только надежно защитит двигатель, но и сведет на нет возникновение гидравлических ударов. А также нейтрализует все динамические колебания в скважине. Инвертор должен быть оснащен датчиком температур, а подключают его только через тепловое реле.
Полезно иметь в хозяйстве и бензиновый генератор. Он выручит при аварийных отключениях электричества. А на участке, на который еще не подвели линию электропередач, будет просто необходим. Но особенности работы такого оборудования требуют обязательного наличия в комплекте к нему вышеописанного преобразователя частот.
Кроме электротехнического направления, нужно позаботится об удобствах проведения профилактики или ремонта. Речь идет о возможности быстро и легко извлечь насос из скважины. Некоторые владельцы не задумываясь вытягивают помпу либо за водоподающий шланг, либо за кабель электропитания.
Но это крайне опасно. Во-первых, может произойти обрыв, как и шланга, так и проводов. Во-вторых, это неизбежно приведет к перекосу помпы и ее может заклинить в обсадной трубе. А такую аварию очень нелегко ликвидировать.
Поэтому к насосу крепится страховочный трос. Тем более, что на помпе есть специальное кольцо. И оно четко отцентровано, чтобы избежать перекосов при подъеме. А на конце троса должен присутствовать зажим. Другой конец страховочного каната крепится в районе оголовка скважины так, чтобы он не провисал, но и не был в натянутом состоянии.
Диаметр троса подбирается по весу насосного оборудования. Причем учитывается не только помпа, но и шланг, и питающий кабель, и собственная масса страховочного каната. Причем нельзя забывать и о запасе. Поэтому сумму приблизительного подсчета общего веса, на всякий случай увеличивают в 2-3 раза. И уже по этим параметрам выбирают надежный трос.
Видео описание
Видео покажет, по каким критериям выбирается провод для погружных насосов:
О главном
При выборе кабеля для погружного насосного оборудования, необходимо обратить внимание на три момента:
- Достаточно ли сечения жилы провода для подключения помпы к отдаленному источнику питания.
- Является ли заявленная изоляция на нем действительно водонепроницаемой.
- Имеет ли изделие сертификат, подтверждающий возможность его применения в питьевых колодцах.
Чтобы проверить два последних пункта, придется внимательно изучить техническую документацию, идущую в комплекте с кабелем. Необходимое сечение жилы нужно найти самостоятельно. Для этого точно замеряется расстояние между помпой и источником питания. Затем пользуются либо табличными данными, либо производят точный расчет по формулам.
