Схемы подключения трансформаторов
От того, какая схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока используется в данном случае, зависит надёжность работы всей измерительной системы в целом. При выборе той или иной из них необходимо учитывать следующие требования:
- Запрещено включать счетчик через трансформаторы тока, если он предназначен для прямого подсоединения в измерительную сеть;
- При косвенном включении необходимо исследовать электрическую схему и определиться с подходящей для неё моделью трансформатора (по мощности и току);
Важно! Перед тем, как выбрать трансформатор для каждой конкретной ситуации, прежде всего, следует обратить внимание на его коэффициент преобразования, имеющий отличные значения для разных моделей. Прежде чем выбрать трансформатор тока для определённой измерительной схемы нужно внимательно изучить порядок расположения контактов, к которым подключается трехфазный счетчик
Прежде чем выбрать трансформатор тока для определённой измерительной схемы нужно внимательно изучить порядок расположения контактов, к которым подключается трехфазный счетчик.
Далее будет рассмотрена конкретная схема подключения счетчика в трёхфазную цепь (смотрите рисунок ниже).
Поскольку общий принцип функционирования всех электросчетчиков одинаков, то назначение имеющихся на них клемм также схоже. Для фазы «А» оно выглядит следующим образом:
- Контакт К1 нужен для того, чтобы подключать к счётчику токовый провод и один конец катушки напряжения трансформатора;
- Клемма К2 предназначена для подключения нагрузки к данной фазной линии;
- Контакт К3 используется для подсоединения второго конца обмотки напряжения ТТ.
Таким же образом к счётчику подключается вторая фаза «В» (посредством клемм К4, К5 и К6), а также третья – «С» с контактами К7, К8, К9.
Обратите внимание! Клемма К10 – общая нулевая, относительно её на К1, К4 и К7 счётчика поступают фазные напряжения со следующими тремя обозначениями: «А», «В» и «С». К недостаткам совмещённой схемы следует отнести большую погрешность измерения потребляемой мощности, а также невозможность выявления пробоя в обмотках трансформатора
К недостаткам совмещённой схемы следует отнести большую погрешность измерения потребляемой мощности, а также невозможность выявления пробоя в обмотках трансформатора.
На практике чаще всего применяется более простая схема подключения электросчетчика, согласно которой осуществляется совмещённое подсоединение вторичных токовых цепей. Она функционирует следующим образом:
- К токовому контакту счётчика от сетевого автомата подключаются фазные провода. Для упрощения схемы к нему же подсоединяется вторая клемма фазного напряжения;
- Фазный ввод катушки выбираем таким образом, чтобы он одновременно являлся выходом первичной обмотки ТТ. В дальнейшем он подсоединяется к нагрузке через распределительные цепи;
- Начало вторичной трансформаторной обмотки подсоединяется к первому контакту токовой катушки счетчика (по одной из фаз);
- Конец вторичной трансформаторной катушки соединён с концом токовой обмотки подключенного счётного механизма.
Аналогичным образом подключаются все оставшиеся фазы.
Соединение и заземление вторичных обмоток счётчика осуществляется в соответствии с требованиями ПУЭ (они выполняются по схеме «звезда»).
Благодаря такой организации подключения контактов получается семипроводная схема (в отличие от 10-ти контактной). В заключение следует напомнить, что при подключении через ТТ важен грамотный выбор его типа.
Правильно выбрать трансформатор тока, значит, принять в расчет, что максимально допустимое токовое значение во вторичной обмотке не может превышать 40% от номинала, а минимальное – 5%. Все подключаемые к счётчику фазные напряжения должны следовать в определенном порядке, который контролируется посредством специального прибора (фазометра).
Подключение электросчетчика с трансформаторами тока
Одной из важнейших характеристик любого электросчетчика является его номинальный ток. То есть ток, который прибор может не только посчитать, но и долговременно через себя пропускать. Если в вашем доме стоит очень мощное оборудование, а потребляемый им ток имеет большие значения, то подобрать подходящий электросчетчик не удастся – счетчиков для таких мощностей просто не существует в природе. Как тут быть? Выход из положения – установка трансформаторов тока (ТТ).
Как работает и для чего нужен
Основной задачей прибора является пропорциональное преобразование тока одной величины в ток другой. Конструктивно изделие представляет собой железный сердечник, на котором размещены две обмотки. Первая включается в разрыв сети, состояние которой нужно контролировать, а вторая – к электросчетчику. Электроэнергия, проходя по первой обмотке, будет наводить ЭДС во второй, а отношение токов в этих катушках будет пропорционально отношению количества их витков.
Принцип работы токового трансформатора
Если, к примеру, первичная обмотка имеет 2 витка, а вторичная 20, то введенный во вторичной обмотке ток будет в 10 раз ниже тока первичной. В этом случае говорят, что коэффициент трансформации прибора 10 к 1 (10/1). Предположим, ваш токарный станок потребляет ток в 200 А. Такую мощность не выдержит ни один электросчетчик. Но если вы подключите прибор через ТТ, рассмотренный выше, то максимальная нагрузка через счетчик не будет превышать 200/10 = 20 А.
Совсем другое дело – токи такой величины легко сможет контролировать практически любой электросчетчик. Подбирая трансформаторы с тем или иным коэффициентом трансформации, вы легко можете вести учет расхода электроэнергии практически любой мощности обычными электросчетчиками.
Как подключить ТТ к трехфазной сети
А теперь о схеме включения счетчика через ТТ. Конечно, она будет несколько сложнее конструкции прямого включения, но не настолько, чтобы в ней не разобрался человек, имеющий представление о простейших электрических цепях.
Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока
В этой схеме электросчетчик подключен не в разрыв сетевых проводов, а ко вторичным обмоткам ТТ, которые обозначены как И1, И2. А в этот самый разрыв подключены первичные обмотки трансформатора (на схеме Л1, Л2).
Прежде чем взяться за сборку вышеприведенной схемы, необходимо четко разобраться в нескольких вопросах. От правильного их решения будет зависеть не только безопасная и долговременная работа схемы, но и ее работоспособность. Вот основные из них:
- Правильный выбор сечения монтажных проводов.
- Фазировка катушек ТТ.
Если вы не врезаете ТТ непосредственно в линию, то соединяющие провода первичной обмотки должны иметь то же сечение, что и проводка линии. Проводники, соединяющие ТТ и счетчик, конечно, могут быть тоньше, но они должны уверенно выдерживать ток, обозначенный на корпусе электросчетчика.
На фазировку (правильное подключение концов катушек) ТТ нужно обратить особое внимание. В противном случае прибор учета либо не заработает, либо будет врать, а то и закрутится в другую сторону, если он двунаправленный. Как разобраться с фазировкой? В этом поможет рисунок ниже:
Как разобраться с фазировкой? В этом поможет рисунок ниже:
Как разобраться с фазировкой? В этом поможет рисунок ниже:
Набор токовых трансформаторов для трехфазной сети
Даже если ваши трансформаторы не совсем похожи на приведенные, особой разницы нет – в любом случае все выводы обмоток маркируются единообразно. Контакты первичной, силовой обмотки отличить несложно – они гораздо мощнее контактов вторичной и расположены с противоположных сторон изделия. Маркируются они Л1 и Л2. Выводы обмотки 2, подключаемой к электросчетчику, в этом варианте исполнения закрыты прозрачной крышкой и имеют обозначение И1, И2. Если взглянуть на схему подключения счетчика, то можно увидеть, что катушки не только должны быть подключены каждая на свое место, но и правильно сфазированы:
- Л1 – на ввод питающей линии;
- Л2 – выход на нагрузку;
- И1 – на ввод счетчика;
- И2 – выход счетчика.
Что касается расцветки корпуса ТТ, она условна и служит только для удобства монтажа. Фактически все три трансформатора абсолютно идентичны.
Как быть, если в вашем доме однофазная сеть, но ток потребления слишком велик для электросчетчика? Такая ситуация достаточно редка, но она случается. И здесь выручит токовый трансформатор, причем всего один. Как подключить однофазный электросчетчик через ТТ понятно из рисунка ниже:
Схема подключения однофазного электросчетчика с трансформатором тока
Схема подключения
Рассмотрим, как подключить трансформатор тока. В зависимости от конструктивных особенностей трансформатора тока для электрических счётчиков различается несколько видов таких приборов:
- токовые трансформаторы, предназначенные для наружного монтажа в ОРУ;
- токовые трансформаторы, предназначенные для закрытого монтажа распределительных устройств;
- токовые трансформаторы встроенного типа;
- токовые трансформаторы, предназначенные для монтажа на изоляторы проходного типа;
- токовые трансформаторы в переносном или мобильном исполнении.
Токовыми трансформаторами обеспечивается полноценная изоляция эксплуатируемых силовых электрических цепей. Измерительное устройство в быту – гарантия безопасной работы, поэтому специалисты рекомендуют использовать так называемую гальваническую развязку. К недостаткам этого способа установки можно отнести достаточно большое количество электропроводов.
Подключение счетчика электрической энергии через токовые трансформаторы осуществляется посредством десятижильных кабелей. В конструкции применяются раздельные цепи, как на ток, так и напряжение. Стандартная схема установки предполагает обязательное подсоединение трех элементов электросчетчика с соблюдением правил полярности при прямом чередовании фаз относительно «U».
Схема подключения электросчетчика через трансформаторы тока
В процессе самостоятельного монтажа измерительных приборов электрической энергии, токовые трансформаторы подключаются к цепным разрывам при помощи специальных, очень удобных в применении зажимов «Л-1» и «Л-2».
Характеристики электросчетчика
К эксплуатационным показателям прибора Меркурий 230, полностью характеризующим его в качестве устройства учета, относят следующие возможности:
- Отображение на дисплее данных по потребленной электроэнергии для любого из предусмотренных режимов работы: ночного, дневного, льготного и т. п.
- Учет энергопотребления по одному из 4-х тарифных режимов с 16-ю зонами перекрытия по времени.
- Подсчет и регистрация токовых и частотных параметров.
- Контроль потребления через интерфейс (с центрального диспетчерского пункта).
- Сохранение в памяти устройства до 10-ти важнейших событий, а также моментов пропадания отдельных фаз, превышения ими допустимых значений, дат вскрытия и изменений тарифного режима.
Включение в схему систем защиты
Электрический счетчик является всего лишь прибором учета и никакой защиты от нештатной ситуации не имеет. Он легко сгорит при перегрузке сети, не защитит оборудование при перенапряжении, не спасет людей при пробое изоляции и аварии оборудования. Именно поэтому все приборы учета дополняются теми или иными системами защиты. Основными и самыми необходимыми из них считаются:
- Защита от тока утечки.
- Защита по перегрузке.
Для выполнения первых задач служат так называемые дифференциальные выключатели или УЗО – Устройства Аварийного Отключения. Задачу по перегрузке решают обычные предохранители (пробки) или автоматические выключатели, именуемые в быту «автоматами». Изготавливаются они обычно как отдельные устройства, но нередко УЗО и автоматы совмещают в одном корпусе (дифференциальный автомат).
Автоматический выключатель (слева), УЗО и дифференциальный автомат
Подключить УЗО и автомат не сложнее, чем установить счетчик, но некоторые вопросы все же требуют разъяснения.
Где ставить автомат – до или после счетчика
В принципе и счетчику, и защитному устройству совершенно без разницы, в какой последовательности стоять. Если произойдет, к примеру, короткое замыкание, то ток перегрузки во всей линии будет одинаков. Важнее то, что автоматический выключатель тут же разорвет цепь, спасая саму линию и приборы, к ней подключенные.
Другое дело, что автоматом можно обесточить линию, расположенную за ним, вручную. Это бывает полезным, к примеру, при профилактических и ремонтных работах. Здесь, без сомнения, установка автомата перед электросчетчиком была бы более удобной, но далеко не все поставщики электроэнергии это приветствуют, опасаясь несанкционированного подключения. Поэтому прежде чем поставить выключатель перед прибором учета, поинтересуйтесь в ваших РЭС, можно ли так сделать.
Можно ли установить несколько автоматов
Не можно, а желательно. Это сделает пользование домовой сетью не только более безопасным, но и удобным. Если, к примеру, розетки и освещение заведены на разные автоматы, то при коротком замыкании, скажем, в электроплитке сработает лишь автомат, отвечающий за розетки. Это позволит пользоваться освещением при поиске неисправности.
О счетчиках просто
Доброе время суток, дорогие читатели!
Давненько я ничего не писал. Тому есть причина. Делаю ремонт.
Хотел было снять несколько роликов о монтаже проводки в квартире, но понял что это не совсем интересно.
Поэтому сегодня статья о счетчиках электрической энергии.
Пафосный и занудный вариант ее я выбросил и решил писать, как будто рассказываю рядовому гражданину, например Вам, который ничего о счетчиках е знает.
Когда-то у меня в перечне работ лаборатории был вид работ : проверка и наладка цепей учета. Даже методика была. А в электрических сетях служба по контролю за учетом электроэнергии вообще входила в состав лаборатории, по крайней мере у нас в Рязани…
Способы расчета суммы оплаты за электроэнергию
По данным электросчетчика
Это самый простой и популярный способ.
По одноставочной системе нужно умножить количество потребленной электроэнергии на ставку за один киловат-час.
По двухтарифному счетчику нужно умножить количество употребленной электроэнергии ночью на ночную ставку киловат-часов и складываем это с произведением количества употребленной электроэнергии днем на дневную ставку киловат-часов.
По многотарифному счетчику нужно сложить произведения 3 слагаемых: количество употребленной электроэнергии в пик на ставку киловат-часов в пик, количество употребленной электроэнергии в полупик на ставку киловат-часов в полу-пик и количество употребленной электроэнергии ночью на ночную ставку один киловат-часов.
Оплата с учетом социальных норм потребления
В 2012 году правительством РФ в ряде регионов была установлена социальная норма потребления электроэнергии. Она рассчитывается из места проживания, количества проживающих и изменяется по временам года. В системе установлено два тарифа: на оплату электроэнергии не выходящей за пределы социальной нормы и тариф на оплату электроэнергии выходящей за пределы социальной нормы.
Таким образом, чтобы рассчитать сумму оплаты за электроэнергию нужно складывать произведения двух данных: количество употребленного электричества не выходящей за социальные нормы умноженные на ставку киловат-часов не выходящих за социальную норму и количество употребленной электроэнергии сверх социальной нормы на ставку киловат-часов выходящих за социальную норму.
Оплата без данных электросчетчика
Чтобы понять по какой формуле будет рассчитываться оплата без данных электросчетчика нужно знать причину отсутствия данных.
Отсутствие электросчетчика или его данные не передавались более 6 месяцев.
Сумма платежа будет равна произведению количества человек, зарегистрированных на территории, на норматив потребления, установленный в регионе, на утвержденный тариф в регионе и на коэффициент повышающий для потребителей у кого нет индивидуального прибора учета, но есть возможность его установить.
Счетчик не исправлен или показания не переданы вовремя.
В такой ситуации рассчитывают средний расход электроэнергии за шесть и три месяца. Т.е. сумму потраченного электричества за шесть (три) месяцев делят на количество месяцев и умножают на тариф, установленный в регионе.
Как правильно снимать показания со счётчика написано в нашей статье.
С помощью общедомового прибора измерения потраченной электроэнергии
Нужно из объема потребления во всем доме вычесть сумму объёма потребления в нежилых помещениях, в квартирах с счетчиками и без них, умножить на частное между площадью квартиры и площадью всех жилых и не жилых помещений и результат умножить на тариф, установленный для данного региона.
Без помощи общедомового счетчика
Нужно общедомовую норму расхода электричества умножить на площадь всех использованных помещений в доме умножить на частное между площадью квартиры и площадью всех жилых и не жилых помещений и результат умножить на тариф.
Расчет электроэнергии по мощности
На каждом электроприборе указана его мощность.
Далее выясняем какой прибор сколько часов работает, так же как и с мощностью определяем среднее значение его работы в сутки и умножаем на среднее значение его мощности. Отсюда получается потребленная им электроэнергия.
Чтобы определить сколько потрачено всего электроэнергии за определенный период времени нужно сложить данные для каждого прибора и разделить на 1000 (т.к. оплачивается электроэнергия в кВт/ч, а мощность на приборах указывается в Вт). Полученное число умножаем на количество дней за которые производится оплата электроэнергии. Затем, результат умножаем на тариф и получаем сумму для оплаты электричества.
Чтобы не попасть в сложную ситуацию с оплатой электроэнергии, нужно учитывать все факторы, следить за изменениями в тарифах и систематически проверять исправность приборов учета.
Способы вычисления потребления электроэнергии бытовыми приборами
Преимущества и недостатки ночного тарифа на электроэнергию
Как правильно снять показания со счетчика электроэнергии?
Как правильно выбрать и какой лучше поставить электросчетчик в квартиру
Поверка электросчетчика: срок поверки и межповерочный интервал
Как поменять счетчик электроэнергии в квартире или частном доме?
Общие правила монтажа
Монтаж не является сложной операцией, если знать, как правильно подключить прибор. Самостоятельное исполнение часто бывает качественнее, чем работа ненадежного мастера.
При приобретении важна не столько дата изготовления, сколько дата поверки устройства. Опломбирование должно быть проведено не ранее, чем год назад.
Перед работой с прибором, нужно получить разрешение и технические условия (ТУ) от организации по энергосбыту. ТУ являются основным документом, по которому будет проверяться устройство
Поэтому важно детально изучить требуемые технические характеристики каждого устройства и комплектующих. Это избавит от замечаний и лишних доработок. Основные понятия:
Основные понятия:
- Электросчётчик — звено, пропускающее ток с напряжением, необходимым для питания техники в доме. Ориентируясь на количество используемой высокомощной техники, выбирается трехфазный или однофазный счетчик.
- Клеммы — места для подсоединения проводов. Перед началом установки стоит изучить их маркировку.
Монтаж возможен внутри каждой отдельной квартиры или на общей лестничной площадке, в частных домах — внутри и вне здания. На расположение влияет то, заменяется старая или подключается новая проводка.
Схема подключения электрического счетчика осуществляется через трансформаторы тока или без них. Для косвенного типа применяются трансформаторы тока и напряжения.
На всех этапах следует соблюдать правила электробезопасности
Важно знать, что не допускается подключение однофазного электроприбора в сеть на 380 вольт
Последовательность операций подключения
Этапы установки:
- отключение входного питания;
- снятие пломб;
- открытие клемм;
- подсоединение проводов.
Перед монтажом следует убедиться, что сеть обесточена, воспользовавшись индикатором.
С момента опломбирования должно пройти не более 12 месяцев. Разрешено подключение 3-х фазного счетчика без видимых механических повреждений кожуха и стекла корпуса.
Возможна установка, если на корпусе трехфазного счетчика есть пломбы ОТК в виде стикера и пломбы госповерителя.
Принцип работы измерительных трансформаторов
Принцип действия данных устройств довольно простой. По первичной обмотке трансформатора, включенной последовательно, протекает фазовый ток нагрузки. За счет этого возникает электромагнитная индукция, создающая ток во вторичной обмотке устройства. В эту же обмотку осуществляется включение токовой катушки трехфазного электросчетчика.
В зависимости от коэффициента трансформации, ток во вторичной цепи будет значительно меньше фазного тока нагрузки. Именно этот ток обеспечивает нормальную работу счетчика, а снимаемые показатели умножаются на величину коэффициента трансформации.
Таким образом, трансформаторы тока или измерительные трансформаторы преобразуют высокий первичный ток нагрузки в безопасное значение, удобное для проведения измерений. Трансформаторы тока для электросчетчиков нормально функционируют при рабочей частоте в 50 Гц и вторичном номинальном токе в 5 ампер. Поэтому, если коэффициент трансформации составляет 100/5, это означает максимальную нагрузку в 100 ампер, а значение измерительного тока – 5 ампер. Следовательно, в этом случае показания трехфазного счетчика умножаются в 20 раз (100/5). Благодаря такому конструктивному решению, отпала необходимость в изготовлении более мощных приборов учета. Кроме того, обеспечивается надежная защита счетчика от коротких замыканий и перегрузок, поскольку сгоревший трансформатор меняется значительно легче по сравнению с установкой нового счетчика.
Существуют определенные недостатки при таком подключении. Прежде всего, измерительный ток в случае малого потребления, может быть меньше стартового тока счетчика. Следовательно, счетчик не будет работать и выдавать показания. В первую очередь это касается счетчиков индукционного типа с очень большим собственным потреблением. Современные электросчетчики такого недостатка практически не имеют.
Особое внимание при подключение нужно обращать на соблюдение полярности. Первичная катушка имеет входные клеммы
Одна из них предназначена для подключения фазы и обозначается Л1. Другой выход – Л2 необходим, чтобы подключиться к нагрузке. Измерительная обмотка также имеет клеммы, обозначаемые соответственно, как И1 и И2. Кабель, подключаемый к выходам Л1 и Л2, рассчитывается на необходимую нагрузку.
Для вторичных цепей используется проводник, поперечное сечение которого должно быть не ниже 2,5 мм2. Рекомендуется применять разноцветные промаркированные провода с обозначенными выводами. Нередко подключение вторичной обмотки к счетчику осуществляется с помощью опломбированного промежуточного клеммника. Использование клеммника позволяет проводить замену и обслуживание счетчика без отключения электроэнергии, поступающей к потребителям.
Подключение счетчика через трансформаторы тока
Трансформаторы тока (далее ТТ) — это устройства, предназначенные для преобразования (снижения) тока до значений, при которых возможна нормальная работа приборов учета.
Проще говоря, они используются в щитах учета для измерения расхода электроэнергии потребителей большой мощности, когда непосредственное или прямое включение счетчика недопустимо из-за высоких токов в измеряемой цепи, способных привести к сгоранию токовой катушки и выводу прибора учета из строя.
Конструктивно эти устройства представляют собой магнитопровод с двумя обмотками: первичной и вторичной. Первичная (W1) подключается последовательно к измеряемой силовой цепи, к вторичная (W2) — к токовой катушке прибора учета.
Первичная обмотка выполняется с большим сечением и меньшим количеством витков чем вторичная, часто выполняется в виде проходной шины. Снижение тока (собственно, коэффициент трансформации) — это отношение тока W1 к W2 (100/5, 200/5, 300/5, 500/5 и т. д.).
Помимо преобразования измеряемого тока до допустимых для измерения значений, ввиду отсутствия связи W1 с W2 в ТТ происходит разделение измерительных и первичных цепей.
