Расчет сечения провода для электромагнитного клапана



  • При размещении контроллеров на плане (на больших участках используют по несколько контроллеров) следует руководствоваться несколькими рекомендациями.

    • Во-первых, вам нужно минимизировать длину проводов, идущих от контроллера до электромагнитных клапанов, контроллер, обслуживающий группу клапанов, должен быть симметрично или центрально расположен.

    • Во-вторых, контроллеры, при возможности, должны располагаться рядом в проекте, для минимизации длины провода, подводящего напряжение (220 В). (Контроллеры не должны использовать общие провода; общий, мастер-клапан, реле-запуска насоса).

    • При размещении контроллера проектировщик должен учитывать удобство монтажа, обслуживания и использования системы автоматического полива.

    • Контроллеры с возможностью размещения на улице, располагаются в ящиках способных защитить от внешних атмосферных осадков.
      И при этом контроллер не должен попадать в зону дождевания сплинкерами. Это позволит защитить электронную начинку контроллера, и владельцу не грозит быть мокрым при управлении поливом вручную.

    Расчет сечения провода для электромагнитного клапана
    От контроллера к клапанам на участок выходит пучок проводов. Каждый соленоид электромагнитного клапана соединен с контроллером двумя проводами; это управляющий («зональный») провод и общий провод («COMMON»). Общий провод («COM») соединяется со всеми соленоидами электромагнитных клапанов и подключается к контроллеру, замыкая тем самым цепь.
    09c45bac-e10c-40a9-bf8b-dfe595520887-image.png

    Эти провода проводят электроэнергию 24 В (переменный). В соленоиде при подаче напряжения совершает перемещение плунжер для открытия или закрытия порта в клапане для регулирования внутреннего рабочего давления. Чем больше статическое давление в магистрали подходит к электромагнитному клапану, тем больше усилий нужно плунжеру, чтобы подняться. Вот почему при расчете сечения провода важно учитывать статическое давление в магистрали. Дальше из таблиц мы увидим, как значение статического давления влияет на сечение провода и его длину.
    Расчет размера сечения провода для клапанов с соленоидом на 24 В не составляет особого труда особенно если проектировщик использует схему подключения «один клапан на одну клемму». Методика подсчета сечения, о которой я расскажу- разработана для электромагнитных клапанов компании Rain Bird с соленоидом на 24 В. Для клапанов другой фирмы с напряжением 24 В но током удержания отличающимся от клапанов фирмы Rain Bird, таблицы и методика выбора сечения будет не эффективна.
    Эффективность электромагнитного клапана складывается из того что он надежен и дешевле обходиться в купе с меньшим сечением провода который вам нужно будет использовать на большие расстояния.
    Четыре этапа в поиске сечения провода схожи с образмериванием трубопровода. Мы используем метод «наихудшего случая» клапанного контура. Электрический «наихудший случай»-контур максимальной длины с максимальной электрической нагрузкой.
    Для контура соединения контроллера с клапаном с «наихудшим случаем» понадобиться пара проводов наибольшей длины. Т.к. один из проводов в этом случае «общий» («COM») то этот провод соединен со всеми остальными клапанами и получается, что второй провод для остальных клапанов мы уже нашли тоже.
    Ниже мы будем использовать таблицы и примеры диаграмм для того чтобы вам помочь в выборе сечения провода. Для того чтобы облегчить нам задачу объяснения примем что контроллер имеет только две станции (две клеммы на полив). Станция №1 (электромагнитный клапан) находится на расстоянии 600 м от контроллера. Станция №2 подключена к двум клапанам; одному на расстоянии 600 м рядом с клапаном Станции №1 и второму находящемуся еще на 300 м дальше от первого. Статическое давление в главной магистрали 10,3 бар.
    bd3e551f-a301-4689-a64a-61e5594a9f24-image.png

    1. Определите действительную длину провода в метрах (проложенную по предполагаемой траншеи) от контроллера до перового клапана, подключенного в контуру станции и далее от него до каждого следующего клапана, в случае если к станции подключено несколько электромагнитных клапанов. Проделайте данную процедуру с клапанами каждой другой станцией контроллера.
    2. Определите «эквивалентную длину контура» для каждой цени клапанов. Эквивалентная длина контура -результат умножения действительной длины провода на количество клапанов находящихся в схеме на данном расстоянии. Станция №1 в нашем примере подключена лишь только к одному клапану и действительная длина как мы указали, равна 600 м. Тогда эквивалентную длину провода этой станции мы выразим как:
      600 м х 1 = 600 м
      К станции №2 подключено уже 2 клапана. Идём с конца мы начнем с расстояния равного 300 м. Эквивалентная длина провода на этом участке:
      300 м х 1 = 300 м
      На втором участке будут идти провода уже от двух клапанов и поэтому эквивалентная длина будет равна:
      600 м х 2 = 1200 м
      Сложим вместе два полученных значения
      300 м + 1200 м = 1500 м
      К станции №2 подключен контур длиной 1500 м.
    3. Из таблиц для выбора сечения провода, выберем сечения контрольного и общего проводов для цепи с максимальной эквивалентной длиной контура (рассматривается «наихудший случай»).
      Используйте таблицу сечений с максимально приближенным значением статического давления к вашему случаю. В выборе сечений проводов имейте ввиду, что типоразмер зонального и общего провода для «наихудшего случая» должны быть один и тот же. В крайнем случае, типоразмеры не должны разниться больше, чем на одну позицию. Для примера возьмём статическое давление равно 10,3 бар.

    Эквивалентная длина контура (м).
    Таблица №1
    16378b96-1fd6-4f83-937d-04bb973acef6-image.png

    Таблица №2
    4c9f1e58-11da-46c1-a1d5-59fe0f656d78-image.png

    Таблица №3
    04817eb3-9b64-4398-bf16-d83eba93c4a1-image.png

    Таблица №4
    b7b3471d-5835-42e6-b40a-0916b1598855-image.png

    В данном случае мы воспользуемся таблицей №4. Имея ввиду, что при выборе сечения мы должны руководствоваться правилом о равном сечении общего и зонального провода, выбираем максимально приближенное табличное значение эквивалентной длины контура к нашим длинам.
    Так для станции №2 по диагонали с левого верхнего угла в нижний правый к значению 1500 м ближе всего 1889,76 м, что соответствует размерам сечений командного и общего проводов 2,5 мм2.
    Существуют значения ближе к 1500 м- например 1706 м. Но, если вы посмотрите значение сечений 1,5 мм2 и 4 мм2 отличаются больше чем на 1 порядок типоразмера т.е. нам этот вариант не подходит.

    1. Определившись с сечением общего провода, используя таблицы, определим сечение остальных командных проводов других станций контроллера.
      Для станции №1 с эквивалентной длиной контура 600 м выбираем строку с общим сечением 2,5 мм2 и идем вправо до значения близкого к 600 м. Это первое же значение равное 1066,80 м из первого столбца. Сечение командного провода соответственно равно 0, 75 мм2.
      Для систем автоматического полива были специально разработаны и используются специальные провода. Они имеют маркировку UF (“underground feeder” подземного питания) провода. Сверхнизковольтные многожильные и одножильные кабели (