До 90 % насосних установок сільськогосподарського водопостачання складають баштові водокачки Рожновского з заглибними електродвигунами. Заглибні електронасоси типу ЭЦВ (Э- електрозаглибний, Ц — відцентровий, В — для води) випускаються продуктивністю від 0,63 до 1000 м3/год при напорах 12...680 м. Заглибний електродвигун 1 у моноліті з багатоступінчастим насосом 2 закріплюють на водопідйомних трубах 3 і опускають у скважину 5. Труби підвішують до плити 7, встановленої в приміщенні 11. Скважини виконують з обсадних труб діаметром 100...450 мм. Електродвигуни виконують сухими, напівсухими і заповненими водою. Найбільш поширені електродвигуни, заповнені водою. Змазують резинометалічні чи пластмасові підшипники також водою. До електродвигуна підводять кабель 6, закріплений на водопідйомних трубах хомутами 4. Усмоктувальна частина має сітку, що затримує великі домішки, що знаходяться у воді.

Мал. 1. Технологічна схема башти.

Бак 12 виконують звареним з листової сталі і встановлюють на цегельну, залізобетонну чи металеву опору. До бака підводять напірно - розвідний трубопровід 10. Кінець напірної труби доводять до верхнього рівня, а відвід води з бака відбувається через зворотний клапан у нижнього рівня. Бак обладнають зовнішніми 17 і внутрішніми 18 сходами, люком 16, вентиляційним клапаном 15, датчиками рівня 14 і водозливною трубою 13, що виключає перенаповнення бака водою у випадку невідключення насоса від датчиків верхнього рівня. На водопроводі ставлять манометр 8 і засувки 9.

Станція складається із силової і логічної частини. Логічна частина станції виконана у виді блоку логіки, що у залежності від модифікації станції зібраний або на безконтактних елементах серії «Логика-Т» (ШЭТ), або на напівпровідникових елементах, змонтованих на друкованій платі (ШЭП).Система здійснює вибір автоматичного, дистанційного і місцевого режимів зі станції керування, а також передбачає можливість керування електронасосом з диспетчерського пульта за допомогою пристрою, що формує короткочасні сигнали керування, чи від пристрою телемеханіки шляхом подачі команд на виконавчі реле включення і відключення.

Система керування забезпечує захист електродвигуна при обриві фази, короткому замиканні і перевантаженнях.

Автоматичне керування електронасосом здійснюється в залежності від рівня води в баці водонапірної башти чи резервуарі.

На малюнку 2 представлена принципова електрична схема станції типу ШЭП.

Мал. 2 Принципова електрична схема станції керування ШЕП.

Включення станції здійснюється автоматичним вимикачем QF. Режим роботи вибирається тумблером SA1, що встановлюється в положення «Авт. режиму» або «Місць. режим».

Якщо в баці водонапірної башти (резервуарі) немає води, отже, контакти SL1 і SL2 перетворювача рівня не обмиваются нею і сигнал з перетворювача в схему не подається. Стабілітрон VD12 пробитий зворотною напругою, транзистор VT26 відкритий базовим струмом, величина якого визначається резистором R6, реле KV включено, а отже, включений пускач КМ. Електронасос включається, і вода подається у водонапірну башту.

При спрацьовуванні реле KV розмикається його контакт у ланцюзі SL2. Коли вода досягає верхнього контрольованого рівня, контакт SL1 замкнеться і від трансформатора TV4 надходить сигнал, що пробиває стабілітрон VD11, мінусової сигнал проходить на стабілітрон VD12 і замикає його.

Тому що стабілітрон VD12 замкнений, те базовий струм через транзистор VT26 припинений і транзистор закривається. Реле KV відключається, а отже, відключається пускач КМ, крім того, контакт KV замикається в ланцюзі SL2. Електронасос відключається. При відході води нижче нижнього рівня контакт SL2 розмикається. Замикаючий сигнал входу транзистора зникає, транзистор VT26 відкривається, спрацьовує реле KV і включає пускач КМ Електронасос включається. Описаний вище цикл повторюється.

Станція керування захищає електронасос у наступних аварійних режимах: при перевантаженні, при симетричних коротких замиканнях, при роботі електронасоса на двох фазах. Захисні характеристики станції типу ШЭП приведені в таблиці 4 1.

Аварійний сигнал надходить у логічну частину станції керування від відповідних трансформаторів струму ТА1 ТАЗ (перетворювачі струму). При коротких замиканнях, супроводжуваних струмом більше пускового, спрацьовує вимикач QF.

У випадку перевантажень, обриву фази чи короткому замиканні, супроводжуваних струмами від 1,2Ін до Іпуск, сигнал аварії від перетворювачів струму надходить на затвор польового транзистора VT2.

Час спрацьовування захисту визначається часом заряду конденсатора С2 до величини напруги, рівного граничному (Uпор) напрузі транзистора VT24. Як тільки напруга на затворі транзистора VT24 досягає Uпор, він відкривається Починає протікати струм стік - джерело, і при цьому відкривається транзистор VT25. Загоряється лампочка HL (аварія). Одночасно протікає струм через R6, VD10, VT25 і напругою з R6 закриває транзистор VT26, реле відключається, а отже, і електронасос. За допомогою ланцюга R5 і VD9 створюється релейний ефект при відкриванні транзистора VT24 і запам'ятовування сигналу аварії. Повторний автоматичний пуск електродвигуна схемою виключається.

Показаний на малюнку 3, а трубчастий електродний датчик рівнів з електропідігріванням складається з трьох співвісних труб, зовнішня з який є загальним заземленим електродом, середня коротка — електродом верхнього рівня, а внутрішня - електродом нижнього рівня. В останній трубі знаходиться нагрівальний елемент, виконаний у виді ніхромовій спирали з надягнутими на неї ізолюючими порцеляновими намистами.

Мал.3. Датчики рівнів трубчастий (а), станції керування «Каскад» (б), незамерзаючий БИМСХ (в):1 — панель затисків; 2 — захисний кожух; 3 — скоба для підвіски датчика, 4 — електрод верхнього рівня; 5 — загальний електрод, приєднаний до нульового) проводу, 6 — електрод нижнього рівня, 7 — ізоляційний ковпачок датчика верхнього рівня, 8-провід з хімовологостійкою ізоляцією; 9-прийомний отвір зливальної труби бака; 10-кріпильний хомут; 11-складений кріпильний стрижень (корпус) датчика рівнів; 12-голівка датчика рівнів: 13— пневматична судина (балон) датчика верхнього рівня, 14— ізольований ковпачок датчика нижнього рівня; ВУ і НУ — верхній і нижній рівні.

Нагрівач включається в зимовий час щоб уникнути утворення льоду усередині датчика і відмовлення в його роботі.

На малюнку 3, б приведений датчик рівнів, яким за замовленням комплектується станція керування «Каскад». Кожен електрод датчика являє собою металевий стрижень діаметром 1 див і довжиною 12 див, спресований по центрі в ізоляційний ковпачок з полімерного матеріалу. Ковпачок за допомогою хомута кріпиться до заземленого стрижневого корпуса датчика, що є загальним електродом, чи до напірної труби біля заглибного насоса, коли він використовується як датчик сухого ходу. Висоту між верхнім і нижнім електродами датчика можна регулювати шляхом перестановки нижнього електрода уздовж стрижневого корпуса датчика до 1 м, а у випадку використання додаткової вставної ланки до 1,4 м.

Надійна робота датчика гарантується при позитивній температурі в зоні його розташування.

На малюнку 3, в показаний один з варіантів незамерзаючого пневмоелектродного датчика верхнього рівня води, розташованого нижче електрода нижнього рівня. Принцип дії датчика полягає в тім, що при підвищенні рівня води в баці під дією надлишкового тиску стискується повітря усередині судини і при досягненні верхнього встановленого рівня води в баці рівень води в горловині судини досягає електрода, замикається електричний ланцюг між електродом і металевим корпусом, тобто копіюється робота електрода верхнього рівня.