Подключение трехфазного счетчика

Подключение трехфазного счетчика

Подключения

• трехпроводные – для сети без нулевого провода;
• четырёхпроводные – с нулевым проводом.

Подключение трехфазного счетчика следует выполнять с учетом следующей особенности: приборы могут включаться как непосредственно в сеть, так и через трансформаторы тока. Это зависит от силы тока в сети: до 100А – разрешено применение прямого включения, свыше – через трансформатор.

Трехфазные счетчики различаются и по способу включения в сеть:

• непосредственного (прямого) включения;
• полукосвенный монтаж (через трансформатор тока);
• косвенного (с использованием трансформаторов тока и напряжения) включения.

Прямое включение

Такой монтаж трехфазного электросчётчика Энергомера или другой техники в частном доме не отличается от однофазной схемы. Вся потребляемая энергия проходит непосредственно через один прибор. На рисунке ниже приведена схема непосредственного (прямого подключения) трехфазного счетчика. Недостатком такого включения является ограничение по мощности – не более 60 кВт.

Схема прямого подключения трехфазного счетчика

Счетчики электроэнергии косвенного включения в бытовом электроснабжении не используются, потому что предназначены для учета электроэнергии только для высоковольтных сетей промышленного назначения 6(10) кВ.

Также счетчики различаются по роду измеряемой энергии: счетчики активной и реактивной энергии.

Полукосвенное включение

При таком подключении приборы учета Энергомера включают через трансформаторы тока. Такой монтаж схемы позволяет вести учет электроэнергии со значительно большими мощностями в сети. Однако при нем требуется учитывать коэффициент трансформации, что усложняет расчет стоимости. Недостатком такого вида включения является сложность проверки показаний счетчика для энергоснабжающих организаций.

Схема полукосвенного включения трехфазного счетчика

На рисунке, Л1 и Л2 – это входы и выходы соответствующих фаз, И1 и И2 –измерительных обмоток.

Типы счетчиков

Индукционные

Принцип работы счетчика электроэнергии этого типа основан на возникновении вращающего момента в диске под действием переменного магнитного поля. На рисунке ниже схематично изображено устройство однофазного индукционного счетчика Энергомера.

Конструкция однофазного индукционного счетчика

1 – токовая катушка, через нее течет потребляемый ток, в ней возникает магнитный поток Фi, который пронизывает алюминиевый диск, вызывая возникновение в нем вихревого тока. Этот ток, в свою очередь, образует магнитное поле, оно взаимодействует с магнитным полем Фu катушки напряжения 2.

Взаимодействие этих полей приводит в движение алюминиевый диск, он через червячную передачу приводит в работу механический счетчик 3.

4 – постоянный магнит, он создает во вращающемся диске тормозящее магнитное поле. Равенство вращающего и тормозящего полей придает диску стабильность вращения. Скорость вращения диска зависит от силы тока, протекающего через счетчик по токовой катушке.

Принцип работы трехфазного индукционного счетчика Энергомера такой же. Отличия в том, что в нем установлен еще один алюминиевый диск. На рисунке ниже приведено устройство такого счетчика электроэнергии.

Трехфазный индукционный счетчик

В настоящее время идет активное замещение индукционных счетчиков на электронные, на это есть несколько причин:

• недостаточная точность индукционных счетчиков;
• сложность их применения для учета в многотарифном режиме;
• невозможность использования в системах автоматического учета.

Электронные

Принцип работы этих счетчиков основан на подсчете импульсов, вырабатываемых АЦП (аналого-цифровым преобразователем), количество которых строго пропорционально протекающему по цепи току. На блок-схеме показано взаимодействие отдельных узлов счетчика.

Блок-схема электронного счетчика

Датчики напряжение и тока, установленные в счетчик, получают параметры сети и в аналоговой форме передают их на преобразователь. Он вырабатывает прямоугольные счетные импульсы (цифровая форма), частота которых зависит от полученных данных, и передает их на микроконтроллер, где они обрабатываются, запоминаются и выводятся на дисплей. Это общая логика работы электронного счетчика.

Электронный счетчик включают в сеть по тем же схемам, что и индукционные.

Преимущества:

• надежность и точность (классы точности 0,2 до 2,0);
• широкий температурный диапазон работы (от -40 до +60);
• легко встраиваются в систему удаленного автоматического учета;
• возможность учета по многотарифным зонам.

Недостатки:

• высокая чувствительность к индустриальным помехам;
• высокая требовательность к качеству электроэнергии (скачки напряжения);
• относительно высокая цена (хотя в последнее время наметилась тенденция к некоторому снижению)
• практически не подлежат ремонту.

Монтаж приборов учета

При монтаже счетчика (вне зависимости от схемы) следует руководствоваться «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ).

При установке счетчика в многоквартирном доме вариантов практически не бывает, для них на лестничной площадке предусмотрены электрощиты, так что место искать не надо.

В частном домовладении вариантов несколько:

• установка в доме;
• установка на наружной стене дома;
• установка на опоре.

Хотя эти варианты установки взяты из ПУЭ, но там же сказано, что «счетчики должны устанавливаться в сухих помещениях, не стесненном для работы месте, и с температурой в зимнее время не ниже 0». Допускается подключение трехфазного электросчетчика в герметичных шкафах на наружной стене дома или на опоре. Правильно выполненный монтаж схемы предполагает, что в зимнее время должен быть обеспечен подогрев до плюсовой температуры, за счет потребителя.

Часто энергоснабжающая организация настаивает на монтаже именно вне дома, мотивируя это тем, что обеспечивается свободный доступ их работников для снятия показаний, но тогда один такой счетчик никак не защищен от посторонних лиц, мелких хулиганов, вандалов.

При эксплуатации современного трансформаторного электронного счетчика правильно снять показания можно дистанционно, через соответствующие средства связи. Так что обеспечение прямого доступа к прибору учета может потребоваться лишь для того, чтобы проверить целостность опломбирования.

За целостность прибора учета (счетчика) вся ответственность возлагается на потребителя. Если энергоснабжающая организация настаивает на наружной установке, то можно потребовать от нее составить договор о разграничении ответственности, иначе при повреждении счетчика вандалами потребитель за свой счет будет восстанавливать поврежденное оборудование и оплачивать штраф.

На рисунке представлен шкаф учета электроэнергии для установки в помещении.

Шкаф учета электроэнергии

Шкаф учета можно совместить со шкафом для установки защитных выключателей. Правильно будет использовать электрический щит с установкой в нем счетчика, всех автоматических и дифференциальных выключателей и ОИН.

Современная бытовая электроника (в том числе и счетчик) очень чувствительна к импульсному кратковременному перенапряжению. Для защиты бытовых приборов и сети в схему можно включить ограничитель импульсного напряжения (ОИН). Импульсное напряжение может возникнуть от удара молнии в линию, от коммутации нагрузок, например, включение/отключение мощных двигателей и т. д. Именно поэтому ОИН рекомендуется устанавливать в качестве эффективного средства защиты.

При установке прямого счетчика вместе с ним устанавливается и вводное отключающее устройство – пакетный выключатель. которое позволяет отключить его для замены. Часто энергетики это устройство также опломбируют, чтобы избежать несанкционированного отключения потребителем через него.

Если шкаф установлен в доме, то он также должен быть надежно заперт, чтобы исключить свободный доступ, особенно для детей. ОИН позволяет добиться такого результата.

Подключение. Видео

Как правильно подключить счетчик и щиток своими руками, можно узнать из этого видео.

Установка счетчика – операция не очень сложная, но рациональнее, чтобы ее провели работники энергоснабжающей организации или сертифицированные на проведение данной работы специалисты.

Типовые схемы подключения трехфазного электросчетчика

Предварительный этап

Подключение электрического счетчика (ЭС) является заключительным этапом электромонтажных работ. Перед установкой трехфазного ЭС необходимо прежде всего иметь монтажную схему. Прибор необходимо проверить на наличие пломб на винтах кожуха. На этих пломбах должен быть указан год и квартал последней проверки и печать поверителя.

При подсоединении проводов к зажимам лучше сделать запас 70-80 мм. В дальнейшем подобная мера позволит произвести замер потребляемой мощности/тока и перемонтаж, в случае если схема была собрана неверно.

Каждый провод необходимо зажимать в клеммной коробке двумя винтами (на фото ниже их хорошо видно). Верхний винт затягивается первым. Перед затягиванием нижнего нужно убедиться, что верхний провод зажат, предварительно подергав его. Если при подключении счетчика используется многожильный провод, то его наконечники необходимо предварительно опрессовать.

Рисунок 1 – ТС Меркурий 231

Далее будут рассмотрены типовые схемы подключения трехфазного счетчика в электросеть.

Прямое (непосредственное) включение

Это наиболее простая схема монтажа. При непосредственном включении ТС включается в сеть без измерительных трансформаторов (рисунок 2). Чаще всего такой метод монтажа используется в бытовых сетях для учета электроэнергии, где присутствуют мощные установки с номинальным током от 5 до 50 А, в зависимости от типа проводки (от 4 до 100 мм2). Рабочее напряжение здесь, как правило, 380 В. При подключении провода к трехфазному счетчику необходимо соблюдать цветовой порядок: 1-я фаза А должна быть на проводе желтого цвета, фаза В – на зеленом, С – на красном. Нулевой провод N должен быть синего цвета, а заземляющий РЕ – желто-зеленого. Для защиты от перегрузок на входе устанавливаются автоматы.

Рисунок 2 – Непосредственное включение ТС в сеть

Краткая видео инструкция подключения трехфазного счетчика приведена на этом ролике:

Электромонтаж трехфазной модели

Включение в однофазную цепь

Прежде чем описывать эту схему подключения счетчика к сети 380 Вольт необходимо дать краткое описание отличий трехфазного напряжения от однофазного. В обоих видах используется один нулевой проводник N. Разность потенциалов между каждым фазовым проводом и нулем равна 220 В, а по отношению этих фаз друг к другу – 380 В. Такая разность получается из-за того, что колебания на каждом проводе сдвинуты на 120 градусов (рисунки 3 и 4).

Рисунок 3 – Колебания напряжения

Рисунок 4 – Распределение напряжения по фазам

Однофазное напряжение используется в частных домах, на даче, а также в гаражах. В таких местах потребляемая мощность редко превышает 10 кВт. Это также позволяет использовать на участке более дешевые провода с сечением 4 мм.кв. т. к. потребляемый ток ограничен 40 А.

В случае если потребляемая мощность в сети превышает 15 кВт, то использование 3-х фазовых проводов обязательно даже, если отсутствуют трехфазные потребители, в частности, электродвигатели. В этом случае происходит распределение нагрузки по фазам. что позволяет снизить нагрузку, если бы такая же мощность забиралась от одной фазы. Поэтому в офисных зданиях и магазинах, как правило, применяют именно трехфазное питание.

Принципиальная схема подключения трехфазного счетчика в однофазную сеть (ОС) встречается не так часто, поскольку в таких случаях используются однофазные измерители. В большинстве случаев схема аналогична электросхеме прямого включения, но фазы 2 и 3 не подключаются (подсоединение происходит на одну фазу). Кроме того, после монтажа могут возникнуть проблемы с поверяющими организациями.

Также о возможных проблемах работы трехфазных электросчетчиков при присоединении к двухпроводной сети можно посмотреть на этом видео:

Подсоединение счетчика к сети 220 Вольт

Подключение через трансформаторы тока

Максимальный ток счетчика электроэнергии, как правило, ограничен значением 100 А, поэтому применить их в мощных электроустановках невозможно. В этом случае подключение к трехфазной сети идет не напрямую, а через трансформаторы. Это также позволяет расширить диапазон измерения приборов учета по току и напряжению. Однако, основная задача входных трансформаторов – уменьшить первичные токи и напряжения до безопасных значений для ЭС и защитных реле.

Полукосвенное

При подключении счетчика через трансформатор необходимо следить за полярностью начала и конца обмоток трансформатора тока, как первичной (Л1, Л2), так и вторичной (И1, И2). Аналогично нужно следить за полярностью при использовании трансформатора напряжения. Общую точку вторичных обмоток трансформаторов необходимо заземлять.

Назначение контактов трансформатора тока:

• Л1 — вход фазной (силовой) линии.
• Л2 — выход фазной линии (нагрузка).
• И1 — вход измерительной обмотки.
• И2 — выход измерительной обмотки.

Рисунок 5 – Десятипроводная схема подключения через ТТ

Такой тип включения электросчетчика в сеть 380 Вольт позволяет разделить цепи тока и напряжения, что повышает электробезопасность. Минусом данной электрической схемы трехфазного подсоединения счетчика является большое количество проводов, необходимых для подключения ЭС.

Такой тип подключения счетчика электроэнергии с заземлением к сети 380 В требует меньшего количества проводов. Включение по схеме звезда достигается объединением вывода И2 всех обмоток ТТ в одну общую точку и подсоединением к нулевому проводу (рисунок 6).

Рисунок 6 – Включение трансформаторов «звездой»

Недостатком этого способа подключения электросчетчика в сеть 380 Вольт является ненаглядность схемы соединений, что может усложнить проверку включения для представителей энергоснабжающих компаний.

Такая схема подключения трехфазного счетчика используется на высоковольтных присоединениях. Такой тип непрямого присоединения используется в большинстве случае лишь на крупных предприятиях и приведен лишь для ознакомления (рисунок 7).

Рисунок 7 – Косвенное включение

В этом случае используются не только высоковольтные трансформаторы тока, но и трансформаторы напряжения. Для трехфазного подключения необходимо заземлять общую точку трансформаторов тока и напряжения. Для минимизации погрешности измерений если присутствует несимметрия фазовых напряжений необходимо, чтобы нулевой проводник сети был связан с нулевым зажимом счетчика.

Напоследок рекомендуем просмотреть еще одно полезное видео по теме:

Предложенные в статье электросхемы являются типовыми. В случае если возникает необходимость, схему подключения счетчика всегда можно посмотреть в паспорте ЭС. Надеемся, что информация была для Вас интересной и полезной!

Электромонтаж трехфазного прибора учета

Подсоединение счетчика к сети 220 Вольт

Схема подключение трехфазного счетчика

В последние несколько лет частные загородные дома и гаражи стали все чаще подключать к трехфазным питающим сетям. Это связано с увеличением количества электроприборов-потребителей и их мощности. Такое подключение имеет два основных преимущества: более высокое качество энергоснабжения и уравновешенность трехфазной системы – возможность одновременно включать в сеть нескольких мощных электроприемников, избегая возникновения «перекоса» фаз.

Сущность этого явления заключается в следующем: один или два фазных провода перегружены, а третий – недогружен либо вообще не задействован. Неравномерное распределение электрической энергии в сети приводит к тому, что при суммировании сопротивлений нагрузок в цепи возникают уравнительный ток и напряжение смещения, которые могут привести к серьезным неисправностям подключенного оборудования вплоть до его отказа. Перекос фаз ведет к увеличению расходов электроэнергии, быстрому износу приборов, уменьшению периода эксплуатации и понижению качества их работы.

Применение в трехфазных сетях стабилизаторов напряжения и симметрирующих устройств позволяет источнику питания генерировать ЭДС правильной синусоидальной формы с постоянной мощностью в течение всего ее периода.

Различают три типа трехфазных счетчиков электрической энергии:

1. Непосредственного включения;
2. Полукосвенного включения;
3. Косвенного включения.

Счетчики прямого включения

Этот тип приборов учета имеет предельное значение тока 100 А и применяется при небольшом количестве и малой мощности потребителей (до 60 кВт) и подключается к сети напрямую через установленную в счетчике клеммную колодку с восемью контактами по следующей схеме:

При выполнении монтажных работ крайне важно соблюдать фазировку проводов – неправильные соединения вызывают появление дополнительных погрешностей прибора. Чередование фаз напряжений осуществляется по часовой стрелке: ABC – BCA – CAB, правильную последовательность подключения проводов можно определить при помощи фазомера или прибора ВАФ.

Счетчики полукосвенного включения

В электрических сетях, предназначенных для энергоснабжения мощных потребителей, таких как тепловые пушки, сварочное оборудование, станки и т.д. приборы учета подключаются с использованием разделительных трансформаторов тока. Эта необходимость обусловлена тем, что суммарная нагрузка электроприемников превышает номинальный ток счетчика. Трансформаторы устанавливаются в разрыв питающих проводов.

Счетчики полукосвенного включения могут устанавливаться по следующим распространенным схемам:

• Десятипроводная схема;
• Соединение трансформаторов тока «звездой»;
• Подключение через испытательный блок.

Десятипроводная схема предусматривает раздельные цепи тока и напряжения, что делает ее безопасной в использовании и обслуживании, однако она требует большого количества проводов.

• Фазовых проводов (A; B; C): 1, 4, 7 – входные, 3, 6, 9 – выходные;
• Измерительных обмоток фаз (A; B; C): 2, 5, 8 – входные;
• Входной нулевой провод: 10;
• Нулевой провод: 11.

Контакты трансформатора: Л₁ – вход силовой линии, И₁ – вход измерительной обмотки, Л₂ – выход силовой линии, И₂ – выход измерительной обмотки.

PE – заземляющий проводник, подключается к нулевой шине.

При соединении «звездой» все выходы измерительных обмоток трансформаторов И₂ сходятся в один узел тока и подключаются к 11 зажиму счетчика. Выходные зажимы фазовых проводов 3,6, 9 и входной 10 нулевого провода соединяются между собой и подключаются к нулевой шине.

Согласно ПУЭ, п. 1.2.23 цепи приборов учета должны выводиться на самостоятельные сборки или отдельные секции в общем ряду зажимов. При их отсутствии должна применяться испытательная колодка (блок), позволяющая закорачивать вторичные обмотки трансформаторов тока, обесточивать все токовые цепи прибора во время его обслуживания или замены и подключать эталонный счетчик при включенной нагрузке. Схема подключения прибора – десятипроводная, испытательный блок устанавливается между счетчиком и трансформаторами.

Также встречается устаревшая семипроводная схема подключения счетчика, в этом случае его первичные и вторичные цепи гальванически связаны медными перемычками, что представляет угрозу поражения персонала электрическим током при обслуживании оборудования, поэтому применение такого способа крайне нежелательно.

Счетчики косвенного включения применяются в промышленных условиях и в бытовом хозяйстве не встречаются.

Как выбрать трехфазный счетчик?

Вначале необходимо убедиться, что подключение прибора предусмотрено типом питающей сети – трехфазные счетчики могут использоваться в четырехпроводных сетях 220/380 В или 230/400 В. Далее следует установить рабочий ток счетчика, исходя из величины учитываемой прибором нагрузки, который соответствует номинальному току вводного автоматического выключателя помещения.

Существенной экономии электроэнергии позволяет добиться использование многотарифных счетчиков, имеющих позицию «день – ночь» и рассчитывающих потребление электричества в ночное время по сниженным тарифам. Значительным преимуществом будет наличие в устройстве внутреннего тарификатора и профиля мощности, что дает возможность управлять тарифными переходами, фиксировать график нагрузки и вести учет значений потребляемой мощности электроприемников на любом отрезке времени. Также при выборе прибора учета большое значение имеет его класс точности (от 0,2 до 2,5) и температурный диапазон (от – 20º C до 50º C).

Монтажные работы по установке трехфазного счетчика

Существует два способа крепления прибора учета в распределительном щите:

• На три винта (для корпусов типа S или Ш);
• На DIN-рейку (корпуса R. Или P).

При втором варианте установки положение DIM-рейки регулируется таким образом, чтобы все крепежные отверстия в платформе прибора и в щите совпадали.

0 Как правильно выбрать светодиодную лампу? Первые светодиодные лампы служили индикаторами в калькуляторах и других измерительных […]

9 Концевые выключатели Концевые выключатели — тема нашего разговора сегодня. Доброго времени суток, дорогой […]

0 Что такое силовой кабель? Над вопросом, чем кабель отличается от провода, задумываешься только тогда, когда […]

Чтобы в процессе эксплуатации жилища не возникало проблем с использованием и обслуживанием электросети, нужно знать, что такое фаза. ноль и земля в электропроводке квартиры.

Александр, чем конкретно данную статью дополнить? Постараюсь учесть Ваше пожелание!

Источники: http://elquanta.ru/schetchiki/podklyuchenie-schetchika.html, http://samelectrik.ru/tipovye-sxemy-podklyucheniya-trexfaznogo-elektroschetchika.html, http://podvi.ru/osnovy-elektromontazhnyx-rabot/podklyuchenie-trexfaznogo-schetchika.html