Dalgıç pompa motorunun yanmasının başlıca nedenleri şunlardır: su seviyesi düşüp pompanın kuru çalışması, uzun ya da ince kablo yüzünden motora düşük gerilim ulaşması, trifaze beslemede bir fazın kopması ve pompanın kısa aralıklarla sürekli devreye girip çıkması. Kumla sıkışma, kablo ekinden su alma, motor suyunun ya da yağının kaçması ve aşırı yük bunları izler. Her birinin ayrı bir belirtisi ve ayrı bir önlemi vardır. Sargıyı yeniden sardırmadan önce asıl nedeni bulmak, aynı pompanın birkaç ay sonra yeniden yanmasını önler.
Dalgıç pompa motoru neden bu kadar hassastır?
Dalgıç pompanın motoru kuyunun içinde, pompanın altında çalışır ve kendi soğutma fanı yoktur. Isısını, yanından geçip pompanın emiş ağzına giden suya verir. Üreticiler bu yüzden motorun çevresinden belirli bir hızla su akmasını şart koşar. Pompa geniş çaplı bir kuyuya ya da suyun girdiği filtre bölgesinin altına asıldığında su motorun yanından yeterince hızlı geçmez; bu durumda soğutma gömleği (motoru saran ve suyu motor boyunca akmaya zorlayan boru) gerekir.
İkinci hassasiyet erişimdir. Motor onlarca, bazen yüzlerce metre aşağıdadır; ısındığını göremez, sesini duyamazsınız. Arızayı çoğu zaman yalnız panodaki akım, gerilim ve atan şalter üzerinden okursunuz. Bu nedenle dalgıç pompada koruma düzeni, yüzeydeki bir motordan daha belirleyicidir.
Kuru çalışma: su seviyesi pompanın altına düştüğünde
Pompa çalıştıkça kuyudaki su seviyesi iner; çalışma sırasındaki bu seviyeye dinamik seviye denir. Yaz aylarında, kuraklıkta ya da komşu kuyular aynı anda çalıştığında dinamik seviye pompanın emiş ağzının altına inebilir. O anda pompa hava yutar, motorun çevresinden su akmaz ve motor soğutmasız kalır. Pompa kademelerindeki yataklar da suyla yağlandığı için kuru sürtünür.
- Belirti: su kesik kesik, havalı ya da köpüklü gelir, sonra tamamen kesilir. Pompa bir süre dinlendirilince yeniden su verir.
- Dikkat: kuru çalışan motor yükünü kaybettiği için normalden az akım çeker. Termik (aşırı akım rölesi) bu yüzden atmaz; motor, termik sağlam ve doğru ayarlıyken de yanabilir.
- Önlem: kuyuya seviye elektrodu ve seviye rölesi takmak; su elektrodun altına inince pompa durur. Elektrot konamayan kuyularda düşük akımı ya da güç faktörünü (cos φ) izleyen kuru çalışma rölesi kullanılır. Pompanın asılma derinliği de en düşük dinamik seviyenin yeterince altında olmalıdır.
Google Trends verisine göre İzmir'de "dalgıç pompa" aramalarına ilgi ilkbaharda artmaya başlıyor ve Temmuz'da zirve yapıyor. Sulama sezonunun yoğun ayları, kuyuların en uzun süre çalıştığı ve kuru çalışma riskinin en yüksek olduğu dönemdir.
Elektrik kaynaklı nedenler
Gerilim düşüklüğü: uzun kablo ve yetersiz kesit
Motor, panodan çıkan gerilimi değil kablonun ucuna ulaşan gerilimi görür. Kablo uzun ya da kesiti ince olduğunda yolda gerilim düşer. Asenkron motor (sanayide ve pompalarda kullanılan standart motor tipi) aynı pompayı düşük gerilimde döndürmek için daha fazla akım çeker; sargı ısınır, kalkış momenti azalır ve kalkış uzar.
- Belirti: motor ağır kalkar, akım etiket değerine yakın ya da üstündedir, şebekenin yüklü olduğu saatlerde termik daha sık atar.
- Önlem: kablo kesitini motor gücüne, akımına ve kablo uzunluğuna göre üretici tablosundan seçmek. Pompa daha derine indirildiğinde ya da kablo uzatıldığında kesit yeniden hesaplanmalıdır. Gerilim pompa çalışırken pano çıkışında ölçülür; boştaki ölçüm yanıltır.
Faz kaybı ve gerilim dengesizliği
Trifaze bir pompada fazlardan biri koparsa (sigorta atması, gevşek klemens, yanmış kontaktör kontağı) çalışmakta olan motor iki fazla dönmeye devam eder. Kalan iki fazdan çekilen akım yükselir ve sargı kısa sürede ısınır. Pompa dururken faz kaybı olursa motor kalkamaz, uğuldar ve kilitli rotor akımı (dönemeyen motorun çektiği çok yüksek akım) çeker.
Fazlar kopmasa bile aralarındaki gerilim farkı motoru ısıtır. NEMA MG1'e dayanan üretici verisine göre %3,5 gerilim dengesizliği, en yüksek akımlı fazdaki sıcaklık artışını yaklaşık %25 yükseltir.
- Belirti: üç fazın akımları birbirinden belirgin farklıdır; motor uğuldar ya da kalkışta termik atar.
- Önlem: faz koruma rölesi (faz kaybını, faz sırasını, dengesizliği, düşük ve yüksek gerilimi izleyen röle) ve faz kaybına duyarlı termik. Kontaktör kontakları ve klemensler sezon başında kontrol edilmelidir.
Sık devreye girip çıkma neden sargıyı yakar?
Doğrudan yol verilen motor her kalkışta etiket akımının birkaç katı akım çeker ve sargı her seferinde bir miktar ısınır. Kısa aralıklarla sürekli kalkan motor iki kalkış arasında soğuyamaz. Üreticiler bu yüzden motorun saatte ya da günde en fazla kaç kez kalkabileceğini kataloglarında belirtir.
Sık kalkışın tipik nedenleri:
- Hidrofor tankının (genleşme tankı) küçük olması, ön basıncının düşük ya da membranının patlak olması.
- Basınç şalterinde devreye girme ile çıkma basıncı arasındaki farkın çok dar ayarlanması.
- Çek valfin (suyun geri akmasını önleyen valf) kaçırması; pompa durunca hat basıncı düşer ve pompa hemen yeniden kalkar.
- Depo dolduran sistemlerde şamandıranın ya da seviye elektrotlarının birbirine çok yakın konması.
- Tesisatta küçük bir kaçak.
Önlem olarak tank ön basıncı üreticinin önerdiği değere getirilir, basınç şalteri aralığı açılır ve çek valf kontrol edilir. Gece kimse su kullanmazken pompa aralıklarla çalışıyorsa önce kaçağı arayın.
Mekanik ve sızdırmazlık kaynaklı nedenler
Kum ve çamur nedeniyle sıkışma
Yeni açılmış ve yeterince temizlenmemiş kuyular, filtre bölgesi hasarlı kuyular ya da dibe çok yakın asılan pompalar kum çeker. Kum, çark ve difüzörleri (pompanın kademelerini oluşturan parçaları) aşındırır, aralarına dolarak pompayı sıkıştırır. Sıkışan pompanın motoru dönemez ve kilitli rotor akımı çeker; termik hızlı açmazsa sargı yanar.
- Belirti: suyla birlikte kum gelmesi, debinin zamanla düşmesi, pompanın bir süre durduktan sonra kalkamaması.
- Önlem: pompayı kuyu dibinden yeterli yükseklikte asmak, kum veren kuyuyu temizletmek, termiği doğru ayarlamak.
Kablo ekinden su alması
Motorun kendi kablosu ile besleme kablosu, pompa kuyuya inmeden birleştirilir. Bu ek su geçirmez yapılmazsa zamanla içine su girer. Önce izolasyon direnci düşer ve kaçak akım rölesi atar; arıza ilerlerse faz ile toprak arasında kısa devreye ve motor tarafında hasara dönüşebilir.
- Belirti: kaçak akım rölesinin atması, izolasyon direnci (megger) ölçümünde düşük değer.
- Önlem: eki üreticinin önerdiği ek kitiyle ya da reçineli ekle yapmak, kabloyu indirirken kuyu ağzında ezmemek, kabloyu basma borusuna aralıklarla bağlamak.
Motor suyunun ya da yağının kaybı
Dalgıç motorların bir kısmı su dolu, bir kısmı yağ doludur. Su dolu motorda içerideki sıvı yatakları yağlar ve ısıyı gövdeye taşır; yağ dolu motorda yağ hem yalıtım hem yağlama görevi görür. Mil keçesi ya da diyafram (motor içindeki basıncı dengeleyen zar) bozulursa bu sıvı eksilir ya da içeri kuyu suyu ve kum girer. Yataklar aşınır, rotor statora sürtebilir ve sargı hasar görür.
- Belirti: motorun gürültülü çalışması, akımın yavaş yavaş yükselmesi, izolasyon direncinin düşmesi.
- Önlem: sarım ya da revizyonda keçe ve diyaframı yenilemek, motoru üreticinin öngördüğü sıvıyla doldurmak.
Aşırı yük
Pompa, tasarlandığı basma yüksekliğinden (suyu kaldırması gereken toplam yükseklikten) çok daha azını isteyen bir sisteme takılırsa düşük basınçta ve yüksek debiyle çalışır. Çoğu dalgıç pompada debi arttıkça çekilen güç de artar; motor sürekli etiket gücünün üstünde zorlanır. Boru hattındaki büyük bir kaçak ya da kopma da pompayı aynı bölgeye iter.
- Belirti: akımın sürekli etiket değerinin üstünde olması, sık termik atma.
- Önlem: pompayı gerçek basma yüksekliğine ve debiye göre seçmek; akımı pens ampermetreyle (kabloyu açmadan akım ölçen alet) ölçüp etiket değeriyle karşılaştırmak.
Yanan pompayı yeniden yakmamak için koruma listesi
- Seviye elektrodu ve seviye rölesi ya da kuru çalışma rölesi: kuru çalışmaya karşı asıl koruma budur; termik bu işi yapmaz.
- Faz koruma rölesi: faz kaybında, yanlış faz sırasında, dengesizlikte ve düşük gerilimde pompayı durdurur.
- Doğru kablo kesiti: uzunluk ve akıma göre seçilir; pompa derine indiyse yeniden kontrol edilir.
- Doğru ayarlı termik: motor etiketindeki nominal akıma göre ayarlanır. "Atmasın" diye yukarı açılan termik motoru korumaz.
- Kaçak akım rölesi ve topraklama: kablo ya da ekte yalıtım bozulduğunda devreyi keser, insanı da korur.
- Kalkış sayısını sınırlayan düzen: yeterli tank hacmi, doğru tank ön basıncı ve yeterince geniş basınç şalteri aralığı.
Ne yapmalı?
Pompa durduysa ve termik ya da kaçak akım rölesi attıysa pompayı tekrar tekrar çalıştırmayı denemeyin. Hasar görmüş bir sargı her denemede daha fazla zarar görür. Kendi yapabilecekleriniz:
- Panoda atan şalteri ve sigortaları not etmek, fazların gelip gelmediğini elektrikçiye kontrol ettirmek.
- Kuyudaki su seviyesinde ya da suyun renginde son dönemde bir değişiklik olup olmadığını not etmek.
- Motor etiketinin ya da pompa plakasının fotoğrafını çekmek.
Gerilim, akım ve izolasyon ölçümleri enerjili pano içinde yapılır; bu ölçümleri yetkin bir elektrikçiye bırakın. Kuyu başında çalışmadan önce enerjiyi panodan kesin, ıslak zeminde pano kapağını açmayın. Pompayı kuyudan çıkarma işi uygun kaldırma ekipmanı gerektirir; pompa kablosundan çekilerek çıkarılmaz.
Pompanın yanıp yanmadığından emin değilseniz motor sargısının yandığı nasıl anlaşılır yazısındaki ölçüm mantığı dalgıç motorlar için de geçerlidir. Sargı yandıysa dalgıç pompa sarımı ve tamiri sayfasına göz atabilir, etiket fotoğrafıyla teklif formu üzerinden bize ulaşabilirsiniz. Pompa yeniden kuyuya inmeden önce yukarıdaki korumaların yerinde olduğundan emin olun; aksi halde yeni sargı da aynı nedenle yanabilir.