Схема подключения однофазного электросчетчика
Счетчики для сети 220 В могут быть механические и электронные. Также делятся они на однотарифные и двухтарифные. Сразу скажем, что подключение счетчика любого типа, в том числе и двухтарифного, производится по одной схеме. Вся разница в «начинке», которая потребителю недоступна.
Если добраться до клеммной пластины любого однофазного счетчика, увидим четыре контакта. Схема подключения указана на обратной стороне крышки клеммника, а в графическом изображении все выглядит как на фото ниже.
Как подключить однофазный счетчик
Если расшифровать схему, получается следующий порядок подключения:
- К 1 и 2 клемме подключаются фазные провода. На 1 клемму приходит фаза вводного кабеля, от второй идет фаза к потребителям. При монтаже первой подключают фазу нагрузки, после ее закрепления — фазу входа.
- К клеммам 3 и 4 по тому же принципу подключается нулевой провод (нейтраль). К 3-му контакту нейтраль от ввода, к четвертому — от потребителей (автоматов). Порядок подключения контактов аналогичен — сперва 4, потом 3.
Наконечники штыревые
Подключение счетчика происходит зачищенными на 1,7-2 см проводами. Конкретная цифра указывается в сопроводительном документе. Если провод многожильный, на его концы устанавливаются наконечники, которые выбираются по толщине и номинальному току. Они опрессовываются клещами (можно зажать пассатижами).
При подключении оголенный проводник вставляется до упора в гнездо, которое расположено под контактной площадкой. При этом необходимо следить, чтобы под зажим не попала изоляция, а также чтобы очищенный провод не торчал из корпуса. То есть, длинна зачищенного проводника должна выдерживаться точно.
Фиксируется провод в старых моделях одним винтом, в новых — двумя. Если крепежных винта два, сначала закручивается дальний. Слегка подергав провод, убеждаетесь, что он закреплен, потом затягиваете второй винт. Через 10-15 минут контакт подтягивается: медь мягкий металл и немного приминается.
Это что касается подключения проводов к однофазному счетчику. Теперь о схеме подключения. Как уже говорилось, перед электросчетчиком ставится входной автомат. Его номинал равен максимальному току нагрузки, срабатывает при его превышении, исключая повреждение оборудования. После ставят УЗО, которое срабатывает при пробое изоляции или если кто-то прикоснулся к токоведущим проводам. Схема представлена на фото ниже.
Схема подключения однофазного счетчика электроэнергии
Схема для понимания несложна: от ввода ноль и фаза поступают на вход защитного автомата. С его выхода они попадают на счетчик, и, с соответствующих выходных клемм (2 и 4), идут на УЗО, с выхода которого фаза подается на автоматы нагрузки, а ноль (нейтраль) идет на нулевую шину.
Обратите внимание, что входной автомат и входное УЗО двухконтактные (заходят два провода), чтобы размыкались оба контура — фаза и ноль (нейтраль). Если посмотрите на схему, то увидите, что автоматы нагрузки стоят однополюсные (заходит на них только один провод), а нейтраль подается напрямую с шины
Посмотрите подключение счетчика в видео-формате. Модель механическая, но сам процесс соединения проводов ничем не отличается.
Схемы подключения счетчиков полукосвенного включения
Выделяют несколько способов подключения:
Десятипроводная схема подключения счетчика
Эта схема хороша тем, что здесь не связаны между собой цепи измерения тока и напряжения, что повышает ее электробезопасность. Однако, она требует большего количества проводов, чем другие схемы.
Десятипроводная схема подключения счетчика
Последовательность:
- Контакт 2 подключается на Л1 фазы А
- Контакт 3 подключается на И2 фазы А
- Контакт 4 подключается на И1 фазы В
- Контакт 5 подключается на Л1 фазы В
- Контакт 6 подключается на И2 фазы В
- Контакт 7 подключается на И1 фазы С
- Контакт 8 подключается на Л1 фазы С
- Контакт 9 подключается на И2 фазы С
- Контакт 10 подключается на нулевой провод
Схема с подключением трансформаторов тока в звезду
Позволяет сэкономить на монтаже вторичных проводов.
Схема с подключением трансформаторов тока в звезду
Последовательность выполнения:
- Контакты 3, 6, 9 и 10 замыкаются между собой и подключаются на нулевой провод
- Все контакты И2 замыкаются между собой и на контакт 11
- Контакт 1 подключается на И1 фазы А
- Контакт 4 подключается на И1 фазы В
- Контакт 7 подключается на И1 фазы С
- Контакт 2 подключается на Л1 фазы А
- Контакт 5 подключается на Л1 фазы В
- Контакт 8 подключается на Л1 фазы С
Подключение счетчика через испытательную клеммную коробку
По сути дела, повторяет десятипроводную схему подключения, только в разрыве между электросчетчиком и остальными элементами устанавливается переходная коробка, позволяющая безболезненно снимать и устанавливать учетный прибор.
Счетчики косвенного включения
Такие счетчики используются для учета расхода электроэнергии при напряжениях выше 6кВ, поэтому рассматривать их мы здесь не будем.
Счетчики реактивной энергии
По способу подключения не отличаются от приборов учета активной энергии. Хотя еще существуют индукционные счетчики, учитывающие отдельно реактивную составляющую, но в настоящее время их уже не устанавливают.
В следующих статьях мы рассмотрим приборы различных фирм, постараемся разобраться с их достоинствами и недостатками, по возможности выявить лучшие марки электросчетчиков.
Какой же прибор выбрать?
Хоть чаще всего желающего установить счетчик буквально ставят в известность о том, какая именно модель для этого требуется и согласовать ее замену весьма проблематично, не взирая на очевидное ее несоответствие требованиям, но все же стоит освоить азы критериев, которым должен соответствовать трехфазный счетчик по своим характеристикам.
Выбор счетчика начинается с вопроса его подключения — через трансформатор или напрямую в сеть, что можно определить по максимальному току. Счетчики прямого включения имеют токи порядка 5-60/10-100 ампер, а полукосвенного — 5-7,5/5-10 ампер. Строго согласно этим показаниям подбирается и счетчик — если ток 5-7,5А, то и счетчик должен быть аналогичным, но никак не 5-10А, например.
Во вторую очередь обращаем внимание на наличие профиля мощности и внутреннего тарификатора. Что это дает? Тарификатор позволяет счетчику регулировать тарифные переходы, фиксировать график нагрузки за любой временной промежуток
А профиль — фиксирует, регистрирует и сохраняет значения мощности за период времени.
Для наглядности рассмотрим характеристики трехфазного счетчика на примере его многотарифной модели:
Следует взять на заметку, что на сегодняшний день широко распространены трехфазные счетчики для однофазных сетей и наоборот: когда в трехфазную сеть подключают сразу три однофазных.
Класс точности определяется в значениях от 0,2 до 2,5. Чем больше это значение, тем больше процент погрешности. Для жилых помещений самым оптимальным считается класс 2.
- значение номинальной частоты: 50Гц
- значение номинального напряжения: В, 3х220/380, 3х100 и другие
Если при применении измерительного трансформатора вторичное напряжение равно 100В, требуется счетчик такого же класса напряжения (100В), а также трансформатор значение полной мощности, потребляемой напряжением: 5 ВА, а активной мощности — 2Вт
- значение номинального-максимального тока: А, 5-10, 5-50, 5-100
- максимальное значение полной мощности, потребляемой током: до 0,2ВА
- включение: трансформаторное и непосредственное
- регистрация и учет активной энергии
Кроме этого, важен диапазон температурных показателей — чем он шире, тем лучше. Средние значения находятся в пределах от минус 20 до плюс 50 градусов.
Также следует обратить внимание на срок эксплуатации(зависит от модели и качества счетчика, но в среднем это 20 -40 лет) и межпроверочный интервал (5-10 лет). Большим плюсом будет и наличие встроенного электросилового модема, с помощью которого происходит экспорт показателей по силовой сети
А журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр
Большим плюсом будет и наличие встроенного электросилового модема, с помощью которого происходит экспорт показателей по силовой сети. А журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр.
И самое главное. Ведь выбирая счетчик, мы в первую очередь думаем об экономии
Так вот, чтобы действительно сэкономить на электроэнергии, следует обратить внимание на наличие тарифов. По этому признаку счетчики бывают одно-, двух- и многотарифные
Например, двухтарифные заключаются в комбинации позиций «день-ночь«, непрерывно сменяющие друг друга по графику «7 утра -11 ночи; 11 ночи -7 утра» соответственно. Стоимость электроэнергии по ночному тарифу на 50% ниже дневного, поэтому имеет смысл эксплуатировать приборы, требующие много энергии(электродуховки, стиральные и посудомоечные машины и пр.) именно в ночное время.
Как правильно подключать однофазный прибор учета
Во-первых, необходимо организовать грамотный ввод электричества. В основном используется либо ответвление от воздушной линии электропередач, либо применяется прокладка кабеля под землей. Все эти операции должны выполняться специалистами из местной энергетической организации. Вы лишь можете позаботиться о расходных материалах и защитном оборудовании, посредством которых будет организован ввод электричества в ваш дом.
Во-вторых, нужно купить шкаф, где будут располагаться прибор учёта, автоматические выключатели, устройства защитного отключения, соединительные провода и прочее. Ваша безопасность будет напрямую зависеть о того, какое защитное оборудование вы выберите. Минимальный комплект, который обеспечит базовую защиту от короткого замыкания, перегруза, утечки, состоит, как правило, из следующих приборов защиты:
• двухполюсный автоматический выключатель,
• устройство защитного отключения – УЗО.
Конечно, можно сэкономить, купив дешевый однополюсный автоматический выключатель, но этого делать мы не рекомендуем. Лучшее решение – одновременная коммутация и нулевого, и фазового провода. Если заглянуть в «Библию электрика» — ПУЭ, то мы узнаем, что однополюсный автоматический выключатель нужно устанавливать только на линию фазы. Следовательно, обязательно проверьте работу электрика, вооружившись отверткой-индикатором. Если после отключения автоматического выключателя в ваших розетках все-таки остается «фаза», то, значит, автоматический выключатель был ошибочно установлен на шину ноля. Неискушённые в электрике люди могут просто-напросто этого и не заметить, ведь при отключении автомата во всем доме свет гаснет, как и положено. Однако такое подключение противоречит правилам устройства электроустановок. Также распространённой ошибкой является установка двух однополюсных автоматических выключателей вместо одного двухполюсного. Безусловно, работать такая связка может и будет, но может возникнуть одна нештатная ситуация, когда при коротком замыкании или перегрузе по току сработает только автомат на ноле. При таком срабатывании опасный потенциал фазного провода будет продолжать поступать в сеть. В ПУЭ однозначно написано, что должна полностью исключаться любая возможность коммутации нулевого провода отдельно от фазового. Некоторые горе-электромонтажники просто соединяют 2 «клювика» однополюсных выключателей в единую конструкцию посредством проволоки, но на практике такая конструкция не отличается надежностью срабатывания, ведь одному «клювику» приходится тянуть вниз и второй, чего производитель явно не предусмотрел. Поэтому покупайте нормальные двухполюсные выключатели, в которых предусмотрена одновременная коммутация и нулевой, и фазовой линии.
И, наконец, в-третьих, перед тем как поставят пломбу на прибор учета электроэнергии, проверьте, каким образом подключены провода. Классическая схема выглядит так: первый провод – вход фазы, второй провод – выход фазы, третий провод – вход нулевого рабочего проводника, четвёртый провод – выход нулевого провода на потребителей электроэнергии в вашем доме.
Схема подключения однофазного электросчетчика
Любое другое подключение проводов приведет либо к полной остановке электросчетчика, либо приведет к вращению в обратную сторону, либо к учету с серьезной погрешностью в вашу пользу. Безусловно, некоторые специально путают провода, чтобы получить возможность останавливать счётчик, но этого делать мы не рекомендуем. Практика показывает, что усилий и страха такая экономия просто-напросто не стоит. Лучше купить солнечную панель или ветряную электростанцию, чтобы вполне легально не платить за электроэнергию.
Через трансформаторы тока
При большом потреблении тока — более 100 А — счетчики прямого подключения работать не могут. В этом случае для частного дома рекомендовано подключение полукосвенного прибора учета через трансформаторы тока. Для этого подключения необходимы три трансформатора с определенными параметрами.
- Коэффициент трансформации. Для определения этой характеристики необходимо посчитать максимальное потребление тока (не забудьте учесть пусковые токи). Эти данные вы подаете в проектную организацию, она рассчитывает требуемый коэффициент трансформации. Обычно это 100/5, но могут быть и другие. Полный перечень возможных вариантов в таблице ниже.
Коэффициенты трансформации и сопротивление обмоток трансформаторов тока
Для чего нужны трансформаторы тока при подключении счетчиков? Чтобы измерение потребленной электроэнергии было проще и дешевле. Если у вас максимальное потребление тока 100 А, соответственно, измерительный прибор (счетчик) должен быть рассчитан на прохождение такого тока. Обмотка измерительного прибора, которая выдержит 100 А, во-первых, будет дорогой, во-вторых, громоздкой. И провода для подключения такого прибора придется использовать очень толстые. В общем, неудобно и дорого. Трансформаторы тока подключаются к фазным, пропорционально преобразуют входной ток в меньший номинал и подают на стандартный измерительный прибор (счетчик в данном случае). Во сколько раз уменьшается ток и показывает коэффициент трансформации? Например, трансформатор с коэффициентом трансформации 40/5 уменьшает ток в 8 раз, 100/5 — в 20 раз.
А почему почти всегда ток уменьшается до 5 А? Это одна из стандартных величин, прописанная в нормативах. Могут быть еще варианты с 1 А, но они используются очень редко. Просто все измерительные приборы для трансформаторов тока выпускаются на 5 А или 1 А, все схемы строятся исходя из этого.
Трансформаторы тока и их подключение
Для корректной работы схемы необходимо строго соблюдать правила подключения трансформаторов. Трансформатор имеет следующие клеммы:
- Л1 — для подключения фазного провода от входного автомата.
- Л2 — подключают провод на нагрузку.
- И1 и И2 — измерительные контакты для подключения клемм счетчика.
Что такое трансформатор тока для подключения счетчика
Весь потребляемый ток протекает по первичной обмотке трансформатора тока. Во вторичной обмотке возникает пропорционально уменьшенный ток, который идет на счетчик.
Вот так выглядит наглядная схема подключения 3-х фазного счетчика через ТТ
При вычислении расхода электроэнергии показания счетчика умножаются на коэффициент трансформации. Таким образом высчитывается реальный расход электричества. Все это так, но подключать трансформаторы можно по-разному.
Десятипроводная
Наиболее популярная схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы — десятипроводная. Она дает высокую степень защиты, так как цепи тока и напряжения разделены. Недостаток схемы — большое количество проводов, соответственно высокая вероятность неправильного подключения.
Десятипроводная схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока
Подключение происходит в следующем порядке:
- С выхода защитного автомата фазные провода подаем на входные клеммы первичной обмотки трансформаторов тока. Обозначаются они Л1.
- С выходов первичной обмотки трансформатора провода идут к нагрузке. Если говорит конкретно по приборам, после счетчика обычно ставят противопожарное УЗО. В этом случае выходы Л2 подают на входы этого устройства.
- С клеммы И1 провод подаем на клемму для подключения первой фазы, со второго выхода этой фазы тянем провод на клемму И2. так подключаем все три фазы.
- Нулевой провод подключать можно двумя способами (описано для прямого подключения): Если на счетчике есть две клеммы для нейтрали, заводим на N1, с выхода N2 подключаем к шине и далее разводку по схеме делаем с шины.
- Если на счетчике только одна клемма для подключения нейтрали, сначала провод заводим на шину, с нее подаем на гнездо счетчика для подключения нуля.
Устройство и принцип работы
Прибор состоит из трёх одинаковых узлов (справа), цепей питания и микроконтроллера
Измерительный аппарат совместим с однофазными и трехфазными цепями переменного тока. Его конструкция представлена:
- корпусом из термостойкого пластика или металла с клеммной колодкой;
- дисплеем – ЖК-индикатором, где отображаются данные и время, или механическим;
- источником запитки электронной схемы;
- токовым трансформатором – выполняет функции измерителя;
- микроконтроллером, преобразующим сигнал на входе в электрические величины;
- телеметрическим выходом для интеграции с АСКУЭ;
часами – позволяют отслеживать реальное время и даты;
Внешний вид электронного электросчетчика
- супервизором – отслеживает колебания напряжения на входе и подает команду сброса микроконтроллеру, когда напряжение выключается либо включается;
- системой управления;
- оптическим портом, позволяющим снимать показания устройства.
Принцип работы цифрового счетчика электроэнергии заключается в прямом замере напряжения и тока. Он оцифровывает информацию, передавая ее на индикатор и сохраняя в памяти. Импульсы входных электронных твердотелых элементов создают под воздействием тока напряжения. Количество импульсов зависит от активности энергии.
Конструкция счетчика зависит от принципа его работы и осуществляемых функций. Индукционный однофазный счетчик используется в однофазных переменных сетях и состоит из следующих частей:
- корпуса составного;
- двух обмоток: токовой и напряжения;
- двух магнитопроводов: обмотки тока и обмотки напряжения;
- противополюса;
- диска алюминиевого;
- механизма червячного типа;
- механизма счетного;
- магнита постоянного, служащего для торможения диска;
- оси, на которой закреплены счетный механизм, червячная передача и алюминиевый диск.
Схематическое устройство однофазного электросчетчика индукционного типа
Принцип работы устройства заключается в следующем. 2 электромагнита представляют измерительный механизм счетчика. Они расположены под углом 90° друг к другу. В магнитном поле этих электромагнитов находится диск, выполненный из алюминия. Счетчик включается в работу путем подсоединения с электроприемниками токовой обмотки последовательно, а с электроприемниками напряжения – параллельно.
При увеличении тока нагрузки возникает больший вращающий момент, что заставляет диск вращаться быстрее.
Принцип работы трехфазных индукционных счетчиков аналогичен выше описанному счетчику, с той лишь разницей, что их используют в трехфазных сетях переменного тока.
Вид спереди трехфазного индукционного электросчетчика со снятой крышкой
Вид сбоку со снятой задней частью корпуса трехфазного индукционного счетчика
С развитием электронных технологий появились счетчики учета расхода электроэнергии электронного типа. Принцип действия их довольно прост. Специальный преобразователь входные аналоговые сигналы с датчиков тока и напряжения преобразует в цифровой импульсный код. Он подается на микроконтроллер, который фиксирует количество потребляемой электроэнергии на дисплее изделия. Отсюда основными частями электронного счетчика являются:
- кожух защитный;
- трансформаторы измерительные тока и напряжения;
- преобразователь;
- микроконтроллера, являющиеся органом управления и передачи информации на дисплей;
- колодка клеммная для подсоединения эл. проводов.
Работа однофазных и трехфазных электронных счетчиков осуществляется по одним и тем же законам, с той лишь разницей, что в 3-хфазном осуществляется суммирование величин каждого из трех каналов.
Структурная схема работы однофазного счетчика электронного типа
Из схемы видно, что трансформатор тока включен в разрыв фазного провода, а трансформатор напряжения подключен к нулю и фазе. Сигналы величины тока и напряжения с помощью преобразователя преобразуются в мощность и частоту в цифровом виде, в дальнейшем микроконтроллер управляет оперативным запоминающим устройством (ОЗУ), электронным реле и дисплеем, на котором отражается цифровая информация, фиксирующая расход электроэнергии на подключенном к счетчику объекте. ОЗУ в некоторых моделях может играть роль передатчика информации, что дает возможность контролировать работу счетчика на расстоянии.
Электронные счетчики для замеров расхода электроэнергии в трехфазных схемах, могут работать как в трех,- так и четырехпроводных цепях. Устройства хранят информацию с привязкой ко времени. Показания можно снимать за определенный период времени и фиксировать следующие показатели:
- активное потребление;
- реактивное потребление;
- действующие значения напряжения и тока;
- частоту в каждой фазе.
Подключение однофазного счетчика электроэнергии
Однофазные счетчики для домов и квартир, изготавливают прямого включения, т.е. без дополнительных понижающих трансформаторов тока.
Ничего сложного в подключении однофазного счетчика нет, перед установкой счетчика внимательно изучите документацию, инструкции, примеры подключения схем однофазного счетчика и т.д.
- Чтобы правильно подключить однофазный счетчик, нам, в первую очередь, понадобится схема однофазного счетчика, которую можно отыскать:
- Документация, которой комплектуется электросчетчик – это паспорт, инструкция или формуляр на счетчик, где указываются все характеристики, заводской номер, даты выпуска и поверки счетчика, и конечно — сама схема однофазного счетчика.
- Дополнительно в комплект документов на счетчик может входить и руководство по эксплуатации, в котором также будет указана схема однофазного счетчика.
- В обязательном порядке, на обратной стороне клеммной крышки любого электросчетчика, будет нанесена схема однофазного счетчика.
Изучив схему однофазного счетчика «на бумаге», обратимся непосредственно к самому электросчетчику.
- Простой однофазный счетчик имеет 4 контакта на клеммной колодке:
- клемма №1 – ввод фазы от внешней сети (к дому или квартире);
- клемма №2 – выход фазы (внутрь дома или квартиры);
- клемма №3 — ввод нуля от внешней сети (к дому или квартире);
- клемма №4 — выход нуля (внутрь дома или квартиры).
В такой же последовательности и подключаем провода к контактам нашего однофазного электросчетчика, не забыв, отключить автомат, пробки или рубильник, который установлен перед однофазным электросчетчиком, если у вас вводной кабель (провод) сразу приходит на счетчик, в этом случае, необходимо отключать линию.
При замене старого однофазного электросчетчика, если вы решили заменить его самостоятельно или позвали друга-соседа-электрика, как минимум, сделайте звонок в вашу сетевую компанию, управляющую компанию, ТСЖ и узнайте, что нужно сделать, чтобы заменить однофазный счетчик. Главный вопрос — кто будет срывать пломбу со старого счетчика.
Если вы сорвете пломбу со старого электросчетчика, и установите новый, и только лишь после этого сообщите об этом в электросети, могут возникнуть серьезные проблемы. Вас могут обвинить в воровстве электроэнергии (сорвана пломба) и выставят крупный штраф.
Схема подключения счетчика электроэнергии однофазного
Схема однофазного счетчика, когда перед счетчиком установлен вводной автомат. Так должно быть по ПУЭ, но если вводной автомат нельзя опломбировать, сетевая организация не разрешит такую схему подключения счетчика.
Схема однофазного счетчика, когда вводной автомат установлен после счетчика. Этот вариант подключения электросчетчика применяется, если нет возможности опломбировать вводной автомат. Кабель (провод) подключается напрямую к электросчетчику, клеммная крышка пломбируется и нет возможности хищения электроэнергии.
Подключение счетчика электроэнергии своими руками
Если говорить об однофазном счетчике, то в этом случае относительно мощностей и напряжений производимых непосредственно на подстанции электроэнергии используется только третья часть, если так можно выразится. Все дело в том, что промышленные электрические генераторы имееют три обмотки и в итоге три фазы.
Однофазный счетчик электроэнергии и вся последующая схема фактически подключается только к одной из трех фаз. Какой? Да, любой! Здесь главная задача у проектантов и тех, кто в последствии проводит монтаж сделать так, чтобы потребители по потребляемой мощности равномерно распределялись на каждую фазу. То есть если у соседа одна фаза, то вам другую, а третьему соседу третью!
Схема подключения для однофазного счетчика электроэнергии уже неизменна как миниум лет 40. Поэтому можете смело ее использовать если у вас есть счетчик, но нет к нему электросхемы подключения.
Далее приведена стандартная (действующая) схема подключения счетчика на 220 вольт, взята с крышки счетчика.
Приведены контакты в соответствии с реальным их расположением на счетчике (если смотреть с лицевой стороны) и входы и выходы на них: Ф — фаза, 0 — ноль, Г — ток с генератора электропроизводителя, то есть вход на счетчик, Н — нагрузка, то есть выход в вашу квартиру. 13 и 14 дополнительный выход для КИП (есть не на всех счетчиках, используется для снятия контрольных данных, измерений)
