Как подключить трехфазный счетчик через трансформатор тока — схема

Подключение трехфазного счетчика схема через трансформаторы тока

В частном секторе подключение всех однофазных и большинства трехфазных счетчиков производится по схеме прямого включения. Но в случае, если потребление электроэнергии по мощности превышает 100 Ампер, то прибор учета подсоединяется через трансформаторы тока.

Однофазный и трехфазный счетчик в чем разница

Определиться с выбором счётчика учета потреблённой электроэнергии, для установки в квартире, иногда бывает не так просто, как кажется сначала.

Поэтому даже в случае потребности в замене счётчика и обратившись к продавцу, желательно знать заранее, что лучше подходит вам, какие характеристики должны быть у товара.

  • по току, проходящему в сети;
  • по наличию фаз, питающих его;
  • по рабочему напряжению;
  • по классу показателя точности;
  • по применяемым тарифам.
  • Первым делом необходимо узнать, что за проводка находится в доме. С одной фазой и нулём или с тремя фазами и нулём и на основании этого приобретать прибор учёта.

    Класс точности изделия – не маловажный показатель для его установки. Для квартир и домов допускаемой погрешность является 2% и не выше. Счётчики, имеющие погрешность ниже, устанавливают на промышленных предприятиях.

    Выбор многотарифного прибора позволит производить оплату, за потребляемую электроэнергию, ночью и днём раздельно, по двум тарифам, что способствует экономии семейного бюджета.

    Однофазный и трёхфазный счётчик, в чём разница, задают этот вопрос многие, кто столкнулся с выбором прибора учёта.

    Запитка однофазного прибора учета осуществляется кабелем, состоящим из двух жил, фазы и ноля. Максимальное напряжение для такого счётчика 220 В, о чём написано на его панели.

    Запитка трёхфазного счётчика осуществляется кабелем, состоящим из четырёх жил, трёх фаз и ноля. Напряжение, на которое он, составляет 380 В.

    Сфера их использования также имеет определённое отличие. Счётчики с одной фазой, в основном, устанавливаются в дачных и жилых постройках. Большинство небольших офисов и торговых предприятий также устанавливают их. Отличает их несложное устройство. Они удобные в эксплуатации. Снять показания с них не составит труда.

    Все приборы проходят госповерку с обязательной опломбировкой их корпуса. На новых трёхфазных счётчиках, при их установке, пломбы госповерителя должны быть с датой, которая не превышает 12 месяцев со времени их опломбирования, а для однофазных не превышать 24 месяца.

    Схема трехфазного счетчика

    Схема подключения cчетчика прямого включения, также, как и у однофазных счетчиков, кроме паспорта, указана на обратной стороне крышки.

      Провода, слева-направо:
  • первый – фаза А вход;
  • второй – фаза А нагрузка;
  • третий – фаза В вход;
  • четвертый – фаза В нагрузка;
  • пятый – фаза С вход;
  • шестой – фаза С нагрузка;
  • седьмой – ноль вход;
  • восьмой – ноль нагрузка.
  • Подключение 3х фазного счетчика

    Приборы данного типа включаются в эклектическую сеть напрямую, по аналогии с однофазными счетчиками. Они обычно рассчитаны на небольшую пропускную мощность (ток до 100 А), отверстия под провода имеет сечение 25мм2 (или даже 16 мм2).

      Процесс подключения проводов имеет вид:

  • ввод фазы А;
  • к нагрузке фазы А;
  • ввод фазы В;
  • к нагрузке фазы В;
  • ввод фазы С;
  • к нагрузке фазы С;
  • ввод нуля;
  • вывод нуля к нагрузке.
  • Подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока схема

    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.
  • Такой тип включения электросчетчика в сеть 380 Вольт позволяет разделить цепи тока и напряжения, что повышает электробезопасность. Минусом данной электрической схемы трехфазного подсоединения 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.

    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.

    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.

    Трансформаторы тока для электросчетчиков

    Счетчики для расчетов за потребляемую электроэнергию между энергоснабжающей организацией и потребителями следует устанавливать на границе раздела сети по балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственности между энергоснабжающей организацией и потребителем.

    Число счетчиков на объекте должно быть минимальным и обосновано принятой схемой электроснабжения объекта и действующими тарифами на электроэнергию для данного потребителя.

    Коэффициент трансформации трансформаторов тока следует выбирать по расчетной присоединяемой нагрузке с учетом работы установки в аварийном режиме.

    Завышенным по коэффициенту трансформации считается такой трансформатор тока, у которого при 25%-ной расчетной присоединяемой нагрузке (в нормальном режиме) ток во вторичной обмотке будет менее 10% номинального тока счетчика (номинальный ток — 5 А).

    В зависимости от величин сопротивления потребителей вторичной цепи Z2, Ом, и вторичной нагрузки трансформатора тока S2, ВА, один и тот же трансформатор тока может работать в различных классах точности.

    Угловая погрешность определяется углом δ между векторами тока I1 и I2 и учитывается только в показаниях счетчиков и ваттметров.

    Трансформаторы тока имеют следующие классы точности: 0,2; 0,5; 1; 3; 10, что соответствует величинам токовых погрешностей.

      Класс точности трансформаторов тока должен быть:

  • для счетчиков коммерческого учета — 0,5;
  • для электроизмерительных приборов— 1;
  • для реле токовых защит — 3;
  • для лабораторных приборов — 0,2.
  • Пример выбора трансформаторов тока для подключения счетчика. Расчетный ток присоединения в нормальном режиме — 90 А, в аварийном — 126 А. Выбирают трансформаторы тока с коэффициентом трансформации nт = 150/5 исходя из нагрузки в аварийном режиме.

    Проверка. При 25%-ной нагрузке ток в первичной цепи составляет I1 = (90 х 25)/100 = 22,5 А.

    Ток во вторичной цепи (при коэффициенте трансформации nт = 150 : 5 = 30) составит:

    I2 = I1/nt = 22,5/30 = 0,75 А.

    Сечение жил проводов или кабелей от трансформаторов тока до счетчиков должно быть не менее: медных — 2,5, алюминиевых — 4 мм2. Максимальное сечение жил проводов и кабелей, которые возможно подключить к клеммам прибора, не должно превышать 10 мм2.

    При выборе трансформаторов тока к расчетным счетчикам рекомендуется использовать данные из ПУЭ (таблица «Выбор трансформаторов тока»).

    Трехфазные счетчики электроэнергии прямого включения

    В первую очередь стоит отметить многофункциональность таких счётчиков, а также несомненную выгоду от сокращения расходов на саму электроэнергию.

    В чём же особенность трёхфазных счётчиков? Объяснение довольно простое – они, в отличие от однофазных, рассчитаны на работу при напряжении в 380 В. В настоящее время, потребность во всё более мощном питании возрастает пропорционально количеству бытовых электроприборов.

    Перед непосредственной установкой, стоит прояснить одну немаловажную деталь: прямое включение разрешено только при силе тока максимум до 100 А. В противном случае включение осуществляется исключительно через трансформатор.

    Обратите внимание! Перед приобретением трёхфазного счётчика в местах продажи, вам необходимо в присутствии уполномоченного лица проверить наличие пломбы государственного поверителя и ОТК, а также отсутствие механических повреждений и целостность корпуса.

    Теперь можно переходить к подготовительным работам. Изначально вам потребуется уточнить класс точности. Сделать это можно обратившись в компанию-поставщик. Установку рекомендуется проводить вблизи от центрального входа в само помещение.

      Такое подключение позволит решить сразу две проблемы:
  • облегчить контроль показаний;
  • оперативно подключить кабель, подводящий к помещению электричество, напрямую к счётчику.
  • Некоторые специалисты также рекомендуют подключать трёхфазный счётчик на улице. Но для этого нужно подобрать и приобрести подходящий по начинке и соответствующий указанным в схеме размерам, бокс.

    Для того чтобы приступить к подключению, требуется получить соответствующее разрешение в энергетической компании. В этом поможет специалист, вызванный прямо на место установки трёхфазного счётчика. Он не только сможет разработать и передать схему включения, но и отметит предельно допустимые, в вашем случае, параметры устройства.

    Далее, используя полученные рекомендации, следует составить схему монтажа. После утверждения всех схем, а также документации в соответствующей организации, можно переходить непосредственно к монтажу.

    Для начала, потребуется сделать на стене предварительную разметку под монтажные отверстия. При этом нужно постоянно сверяться со схемой включения прибора, чтобы не допустить ошибок.

    Практически для всех подобных трёхфазных счётчиков прямого включения специалисты советуют использовать DIN-рейку или идущую в комплекте крепительную планку. Именно её и стоит закрепить на стене, используя шурупы, а уже не неё установить сам прибор учета.

    Помните! Установка трёхфазного счётчика проводится исключительно в вертикальном положении! При необходимости, используйте компактный строительный уровень. Температура в помещении не должна быть выше 40 o по Цельсию. Повышенная влажность также может навредить работе прибора. Допустимая высота подключения счётчика должна быть не ниже 0,4 м.

    Чаще всего, непосредственно под самим прибором, крепится монтажная линейка. Она используется для установки дополнительных компонентов, таких как автоматы и предохранители.

    Если вы сделали выбор в пользу подключения электросчётчика на улице, то вам нужно будет предварительно озаботиться монтажом бокса.

    На рынке присутствует огромнейший выбор различных моделей, отличительными характеристиками которых выступают: герметизация, класс антивандальной защиты, габаритные размеры, а также материал, из которого изготавливается корпус и перечень компонентов, входящих в комплект.

    Нужно подобрать наиболее подходящий вариант, максимально соответствующий вашим потребностям.

    После этого следует надёжно зафиксировать корпус бокса к поверхности непосредственного крепления. На задней стенке большинства, представленных на рынке боксов, уже присутствуют так называемые технологические отверстия для монтажа.

    Далее, нужно оценить материал, из которого изготовлена поверхность крепления и уже после этого определить, что подойдёт лучше: саморезы, дюбеля или навесные крюки. К задней крышке можно получить доступ после демонтажа внутренней защитной поверхности.

    Счетчик Энергомера трехфазный

    • Счетчик электроэнергии трехфазный Энергомера ЦЭ6803В Р32

  • ТУ 4228-010-04697185-97;
  • предназначен для измерения и учета электроэнергии по одному тарифу;
  • класс точности: 1;
  • корпус Р32 — для крепления в щиток и на din-рейку;
  • соответствует стандартам размещения счетчиков в щиток и на рейку.
    • Характеристики надежности:
  • Средняя наработка на отказ — 220000 часов.
  • Межповерочный интервал — 16 лет.
  • Средний срок службы — 30 лет.
  • Гарантийный срок (срок хранения и срок эксплуатации суммарно) — 4 года с даты выпуска для счетчиков, произведенных до 01.05.2019 г.
  • Гарантийный срок (срок хранения и срок эксплуатации суммарно) — 7 лет с даты выпуска для приборов, произведенных c 01.05.2019 г.
    1. Особенности электросчетчика:
  • Модификации для прямого, полукосвенного и косвенного включения.
  • Универсальный монтаж на DIN-рейку и на плоскую поверхность.
  • Исполнения с механическим отсчетным устройством или ЖКИ.
  • Исполнения с датчиками магнитного поля и вскрытия крышки клеммной колодки.
  • Улучшенные значения стартового тока.
  • Малое собственное энергопотребление.
  • Стандартный телеметрический импульсный выход.
  • Устойчивость к климатическим, механическим и электромагнитным воздействиям.
  • Привлекательная цена.
  • Схема подключения счетчика Меркурий 230

    Электросчетчик Меркурий 230 АМ и другие его модификации служат для измерения, хранения и выведения на ЖКИ (жидкокристаллический индикатор) данных о потребляемой электроэнергии за отчетный период времени.

    Читайте также:  Что входит в универсальные наборы электрика

    Соединение устройства может осуществляться как через трансформаторы тока, так и посредством прямого включения к линии электросети.

    Правильная установка счетчика требует строгого соблюдения последовательности соединения проводов, отличающихся цветом изоляционного покрытия. Для трехфазной сети фаза А может быть выделена синим или голубым цветом, фаза В — оранжевым или коричневым, фаза С — фиолетовым, а нейтральная или нулевая фаза — зеленым.

      Для аппаратов типа Меркурий 230AM, 230AR, 230ART, 230 ART2 можно отметить следующие способы монтажа:
  • путем прямого подсоединения;
  • при помощи 2-х или 3-х трансформаторов тока;
  • к 3-х проводной сети посредством 2-х трансформаторов напряжения и 2-х трансформаторов тока;
  • путем соединения к 3-х или 4-х проводной сети по 3 трансформатора напряжения и тока.
  • Прямое включение аппарата подразумевает непосредственное соединение к сети с напряжениями 220 и 380 В. Схемой подключения трехфазного счетчика Меркурий предусмотрена установка УЗО (устройство защитного отключения) и ОПН (ограничитель перенапряжения нелинейный).

    Меркурий 231 АМ 01 схема подключения

      Технические особенности электросчетчиков Меркурий 231 АМ-01:
  • учет активной электроэнергии в однотарифном режиме нарастающим итогом с момента ввода
    в эксплуатацию;
  • работа только в сторону увеличения показаний при любом нарушении фазировки подключения
    токовых цепей;
  • в счетчиках применены электромеханическое отсчетное устройство и светодиодный индикатор
    наличия и потребления электрической энергии;
  • стандартный телеметрический выход позволяет эксплуатировать счетчик в составе АСКУЭ, имеющей
    возможность приема учетной информации в импульсах телеметрии.
  • Схемы подключения счётчиков к сети 220 В

    Схема непосредственного подключения счётчика

    Схема подключения счётчика с помощью двух трансформаторов тока

    Счетчик электроэнергии трехфазный прямого включения 100а

    Рассмотрим трехфазный счетчик с жк экраном НІК 2303 АП1 1100 прямого включения 5(100)А.

      Характеристики:
  • производитель — E.NEXT;
  • страна производитель Украина;
  • гарантия, мес12;
  • номинальная (максимальная) сила тока, А5(100);
  • включение — прямое;
  • Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока

    В электрических сетях, с напряжением 380 вольт, потребляемой мощностью свыше 60 кВт и током более 100 ампер, используется схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока. Данный вариант известен как косвенное подключение. Подобная схема дает возможность измерения высокой потребляемой мощности приборами учета, рассчитанными на низкие показатели мощности. Разница между высокими и низкими значениями компенсируется с помощью коэффициента, определяющего окончательные показатели счетчика.

    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.

    Схемы подключения

    Подключение измерительного трансформатора к счетчику может быть выполнено разными способами. Запрещается использовать трансформаторы тока с приборами учета, предназначенными для прямого включения в электрическую сеть. В подобных случаях вначале изучается сама возможность такого подключения, выбирается наиболее подходящий трансформатор, в соответствии с индивидуальной электрической схемой.

    Если измерительные трансформаторы имеют различный коэффициент трансформации, они не должны подключаться к одному и тому же к счетчику.

    Перед подключением необходимо внимательно изучить схему расположения контактов, имеющихся на трехфазном счетчике. Общий принцип действия электросчетчиков является одинаковым, поэтому контактные клеммы располагаются на одних и тех же местах во всех приборах. Контакт К1 соответствует питанию цепи трансформатора, К2 – подключение цепи напряжения, К3 является выходным контактом, подключаемым к трансформатору. Таким же образом подключается фаза «В» через контакты К4, К5 и К6, а также фаза «С» с контактами К7, К8, К9. Контакт К10 является нулевым, к нему подключаются обмотки напряжения, расположенные внутри счетчика.

    Чаще всего применяется наиболее простая схема раздельного подключения вторичных токовых цепей. К фазному зажиму от входного автомата сети подается фазовый ток. Для удобства монтажа с этого же контакта выполняется подключение второй клеммы катушки напряжения фазы на счетчике.

    Выход фазы является окончанием первичной обмотки трансформатора. Его подключение осуществляется к нагрузке распределительного щита. Начало вторичной обмотки трансформатора соединяется с первым контактом токовой обмотки фазы счетчика. Конец вторичной обмотки трансформатора соединяется с окончанием токовой обмотки прибора учета. Таким же образом подключаются остальные фазы.

    В соответствии с правилами выполняется соединение и заземление вторичных обмоток в виде полной звезды. Однако это требование отражено не в каждом паспорте электросчетчиков, поэтому во время ввода в действие иногда приходится отключать заземляющий шлейф. Выполнение всех монтажных работ должно происходить в строгом соответствии с утвержденным проектом.

    Существует и другая схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока, применяемая очень редко. В данной схеме используются совмещенные цепи тока и напряжения. Возникает большая погрешность в показаниях. Кроме того, при такой схеме невозможно своевременно выявить обмоточный пробой в трансформаторе.

    Большое значение имеет правильный выбор трансформатора. Максимальная нагрузка требует величины тока во вторичной цепи не менее 40% от номинала, а минимальная нагрузка – 5%. Все фазы должны чередоваться в установленном порядке и проверяться специальным прибором – фазометром.

    Подключение счетчика через трансформаторы

    Общие требования

    Схемы подключения счетчиков через трансформаторы можно разделить на две группы: полукосвенного и косвенного включения.

    При схеме полукосвенного включения, счетчик включается в сеть только через трансформаторы тока (ТТ). Такая схема, как правило, применяется для средних и крупных предприятий которые питаются от сети 0,4кВ и имеют присоединенную нагрузку свыше 100 Ампер.

    При схеме косвенного включения, счетчик включается в сеть через трансформаторы тока (ТТ) и трансформаторы напряжения (ТН). Такие схемы применяются, как правило, для крупных предприятий имеющих на своем балансе трансформаторные подстанции и другое высоковольтное оборудование которое питается от сети выше 1кВ.

    Счетчик трансформаторного включения имеет 10 либо 11 выводов:

    Как видно на картинке выше выводы №1, 3, 4, 6, 7 и 9 используются для подключения токовых цепей (от трансформаторов тока), а выводы №2, 5, и 8 — для подключения цепей напряжения (от трансформаторов напряжения — при косвенной схеме включения либо напрямую от сети — при полукосвенном включении). 10 вывод, как и 11 (при его наличии), служит для подключения нулевого проводника к счетчику.

    В соответствии с п. 1.5.16. ПУЭ класс точности трансформаторов тока и напряжения для присоединения расчетных счетчиков электроэнергии должен быть не более 0,5.

    Кроме того в соответствии с п.1.5.23. ПУЭ цепи учета (цепи от трансформаторов до счетчика) следует выводить на самостоятельные сборки зажимов или секции в общем ряду зажимов. При отсутствии сборок с зажимами необходимо устанавливать испытательные блоки. При этом токовые цепи должны выполняться сечением не менее 2,5 мм 2 по меди и не менее 4 мм 2 по алюминию (п.3.4.4 ПУЭ), а сечение и длина проводов и кабелей в цепях напряжения счетчиков должны выбираться такими, чтобы потери напряжения в этих цепях составляли не более 0,25% номинального напряжения (п. 1.5.19. ПУЭ). (Как правило цепи напряжения выполняются тем же сечением, что и токовые цепи)

    Как было написано выше цепи учета необходимо выводить на сборки зажимов или испытательные блоки, так что же представляет из себя испытательный блок?

    Испытательный блок или испытательная коробка представляет из себя сборку зажимов предназначенных для подключения электросчетчика и обеспечивающих возможность удобного и безопасного проведения работ со счетчиком:

    ВАЖНО! Винты для закорачивания первых выводов токовых цепей обязательно должны быть вкручены при семипроводной схеме подключения и выкручены при десятипроводной схеме.

    Перемычки для закорачивания токовых цепей должны быть замкнуты только на время монтажа и проведения других работ со счетчиком, в рабочем положении перемычки должны быть разомкнуты!

    Подключения счетчика через трансформаторы тока

    Как уже было написано выше при напряжении сети 0,4 кВ (380 Вольт) и нагрузках свыше 100 Ампер применяются схемы полукосвенного включения счетчика, при которой цепи напряжения подключаются к счетчику напрямую, а токовые цепи подключаются через трансформаторы тока:

    Примечание: Расчет трансформатора тока можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора.

    Существуют следующие схемы подключения счетчиков через трансформаторы: десятипроводные, семипроводные и с совмещенными цепями (может использоваться только при полукосвенном включении). Разберем каждую из схем в отдельности:

    2.1 Десятипроводная схема

    Принципиальная десятипроводная схема подключения счетчика через трансформаторы тока:

    Фактически десятипроводная схема будет иметь следующий вид:

    Преимущества десятипроводной схемы:

    1. Удобство проведения работ со счетчиком. Отсутствует необходимость отключения электроустановки при замене электросчетчика, а так же при выполнении с ним других работ.
    2. Безопасность. Токовые цепи заземлены, что исключает возможность появления на выводах вторичных цепей опасного потенциала. Испытательная коробка позволяет безопасно отключить цепи напряжения.
    3. Высокая надежность. Учет по каждой фазе собирается независимо друг от друга. В случае нарушения цепей учета по одной из фаз работа учета на других фазах не нарушается.

    Недостатки десятипроводной схемы:

    1. Большой расход проводника, для сборки вторичных цепей учета.

    2.2 Семипроводная схема

    Принципиальная семипроводная схема подключения электросчетчика через трансформаторы тока:

    Фактически семипроводная схема будет иметь следующий вид:

    Примечание: Обратите внимание в принципиальной схеме закорочены и заземлены выводы «И2» трансформаторов тока, в то время как в фактической семипроводной схеме закорочены и заземлены выводы «И1». Для правильной работы схемы учета не имеет значения какую группу выводов заземлять (И1 или И2), главное что бы заземлены они были только с одной стороны, поэтому оба варианта схем верны.

    Преимущества семипроводной схемы:

    1. Удобство проведения работ со счетчиком. Отсутствует необходимость отключения электроустановки при замене электросчетчика, а так же при выполнении с ним других работ.
    2. Безопасность. Токовые цепи заземлены, что исключает возможность появления на выводах вторичных цепей опасного потенциала. Испытательная коробка позволяет безопасно отключить цепи напряжения.
    3. Экономия проводника, для сборки вторичных цепей учета за счет объединения вторичных токовых цепей.

    Недостатки семипроводной схемы:

    1. Низкая надежность. В случае нарушения совмещенной токовой цепи электроэнергия не учитывается ни по одной из фаз.

    2.3 Схема с совмещенными цепями

    Принципиальная схема подключения электросчетчика через трансформаторы тока с совмещенными цепями.

    При данной схеме цепи напряжения объединяются с токовыми цепями путем установки перемычек на трансформаторах от контакта Л1 к контакту Л2.

    Читайте также:  Причины моргания энергосберегающих лампочек в выключенном состоянии

    Фактически схема с совмещенными цепями будет иметь следующий вид:

    Схема с совмещенными цепями не соответствует требованиям действующих правил и в настоящее время не применяется, однако она все еще встречается в старых электроустановках.

    3. Подключение счетчика через трансформаторы тока и напряжения

    В случае необходимости организации учета электрической энергии в сети выше 1000 Вольт применяется схема косвенного включения счетчика при которой токовые цепи подключаются к счетчику через трансформаторы тока, а цепи напряжения подключаются через трансформаторы напряжения:

    Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

    Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

    Схемы подключения трансформаторов тока для электросчетчиков, как правильно установить

    Применяя энергосистемы различного вида нужно быть готовым к особым моментам. Из-за них нужно совершить преобразование электрических величин в идентичные с обозначенным соотношением. Трансформаторы тока для электросчетчиков разработаны с целью существенного расширения типовых границ измерений устройствами учета.

    Общие требования

    Энергомер разработан специально для определения величины расходуемой мощности электрических устройств и для упрощения расчетов нагрузки на розетку. Обучение тому, как им пользоваться происходит быстро. Ведь помогает инструкция по использованию.

    Принцип работы и назначение измерительного трансформатора

    Нужны достижения определенных показателей, при которых верно функционирует оборудование. Монтаж приборов нужно поручить опытным специалистами. Они должны обладать группой допуска к электротехническим работам как минимум третьего уровня. А перед монтированием трансформаторов тока (ТТ) нужно проверить механизм на присутствие изъянов. Они могут возникнуть в результате неправильной сборки или повреждений.

    Измерительные трансформаторы превращают базовые сведения электрических цепей (напряжение или ток), сокращая их количество до предписанного значения. Работают аппараты по-разному. Это обусловлено их внутренним механизмом и предназначением.

    Обозначение упрощает обращение с ними. Оно поможет выбрать наиболее подходящий механизм. Маркировка прибора обусловливается типом механизма. Например, ТТ свойственны такие обозначения, как: «Т» (1-ая буква) – трансформатор тока. А 2-ая буква в названии указывает на тип механизма.

    Обозначения и их значения:

    Третья буква обозначается вещество изоляции. Правильное изолирование токопроводящих деталей способствует безопасности.

    Обозначения веществ изоляции и их значения:

    После букв есть числовые обозначения. Эти обозначения указывают коэффициент трансформации, климат и класс изоляции.

    Схемы подключения трехфазного счетчика электроэнергии

    Только верно присоединенный счетчик правильно определяет и контролирует количество используемого тока. Поэтому прибор следует верно присоединить. Схема монтирования обусловливается видом.

    Полукосвенная

    В сеть монтируется с ТТ. Поэтому возможно присоединять в сети с высокими мощностями. Разрешается до 60 кВт. Применяя этот метод учета, для установления трат стоит разность показателей умножать на определенное значение трансформации.

    Десятипроводная

    Она пользуется большой популярностью. Именно ее эксперты советуют устанавливать сейчас. Ведь она имеет ряд преимуществ. У них нет гальванической связи токовых цепей прибора учета и цепей напряжения. Поэтому подключать ее гораздо безопаснее. А еще благодаря ей удобнее проводить манипуляции.

    Не нужно отключать установки при смене счетчика или при проведении различных манипуляций. Он отличается правильностью. Ведь сбор сведений по всем фазам происходит независимо. Если происходит нарушение цепей учета по какой-то из фаз, функционирование учета на других фазах продолжается.

    3х-фазный счетчик для правильного функционирования монтировать аккуратно. Особенное внимание стоит уделить маркировке. 10-проводная требует больше проводов, чем остальные схемы.

    10-проводная имеет недостаток: значительный расход проводника для сборки вторичных цепей учета.

    Семипроводная

    Свое название получила из-за числа проводов, применяемых во время присоединения. Считается устаревшей, хоть и встречается.

    Трансформаторный счетчик должен иметь контактную панель. Если ее нет, то должна присутствовать колодка. Они служат проводником соединения. Их располагают посреди электрического шнура и счетчика.

    С совмещенными цепями

    Во время этого способа цепи напряжения подсоединяют к токовым цепям монтажом соединений на ТТ.

    Звезда

    • все типы КЗ проводят ток индивидуально. А гарантия безопасности и функционирования, созданная данным способом, откликается на любое КЗ;
    • ток в реле принадлежит к фазному;
    • ток нулевой последовательности, не проходящий через реле, не выйдет за грани треугольника ТТ.

    Неполная

    Устанавливать неполную звезду стоит лишь в сетях, где есть нулевые изолированные точки. Они ограждают от междуфазных КЗ. Она откликается лишь на отдельные появления КЗ однофазного.

    Полная

    Если есть глухозаземлённая нейтраль, то нужно присоединение ТТ к трём фазам.

    Косвенное

    Если в сети аппараты, использующие энергию электричества, тратят ее больше номинального значение силы тока, проходящего сквозь счётчик тогда стоит вмонтировать разделительные ТТ. Присоединяют их в разрыв силовых токоведущих шнуров.

    С двумя ТТ

    В сетях 380 В, при образовании систем учёта расходуемой мощи больше 60кВт, 100А электросчетчик устанавливают, применяя косвенную схему присоединения трехфазного через ТТ. Это помогает измерять большую используемую мощь при помощи аппаратов учёта для меньшей мощи, используя коэффициент пересчёта показателей устройства.

    Меркурий 230

    Схемы сборки счетчика Меркурий с применением ТТ отличаются сложностью. Подключающий не должен забывать в процессе об ответственности. Обычно он применяется в сети 380 вольт.

    В фильтр токов нулевой последовательности

    Если есть однофазовое и двухфазное КЗ “земля”, то выявляются токовые объемы в реле.

    Как правильно подключить счетчик через трансформаторы тока и напряжения

    Почти у всех счетчиков присутствует изображение того, как верно устанавливать их. Там есть обозначение контактов. А еще подробные обмоточные данные есть в паспорте.

    Как выбрать трансформатор

    Перед тем, как отдать предпочтение какому-то виду счетчика следует прочитать пункт 1.5.17 ПУЭ. Там написано, что объем вторичной обмотки не должен опускаться меньше 40% от установленного при самой большой нагрузке, ниже 5% при минимальной.

    Стоит проследить за тем, чтобы была установлен лишь верный порядок фаз A, B, C. Фазометр определит это.

    Еще стоит наблюдать за U и I. Первое значение должно быть равно напряжению или быть выше его, а второе, силе тока.

    3 однофазных аппарата заменят трехфазный. Но, стоит знать, что каждый нуждается в своем преобразователе, что делает монтаж сложнее.

    Прямого или непосредственного включения

    Прямым включением агрегата называется непосредственное присоединение к системе в 220 и 380 В. Данное монтирование счетчика в электрическую линию отличается простотой. Нужно подсоединить окончания кабеля с обеих сторон.

    При обычном наборе приборов этот метод подключения себя эффективен.
    Но если среди приборов есть котел отопления, то метод нужно поменять на другой.

    Однофазная цепь

    Однофазная цепь состоит из двух шнуров. По одному из них ток поступает к пользователю, а по-другому идет обратно. При разъединении цепи ток не пройдет.

    Узел счета — место соединения трансформатора тока с несущим проводником. Обычно им является электрошкаф со счетчиком.

    Класс точности

    Если верно выбрать ТТ, то покупатель сможет подключить замерные и защитные устройства к линиям высокого напряжения. Степень класса точности — самый важный параметр. Он указывает на погрешность измерения. Она не должна превышать критерии установленных государственных норм. Класс точности обусловливается базовыми особенностями. Туда входят погрешность по току и углу, а также индекс относительной полной погрешности. 2 первых коэффициента обусловливаются током намагничивания.

    В аппаратах промышленного применения применяются несколько видов точности: 0.1, 0.5, 1.0, 3.0 и 10Р.

    Согласно ГОСТу, класс точности должен быть ориентирован на токовые погрешности. Например, для коэффициента в ± 40 необходим класс 0.5, а для ±80—класс 1.0. Необходимо заметить, что классы 3.0 и 10Р согласно правилам не нормируются. Буква “S” указывает на класс точности в границах 0.01-1.2. Класс 10Р применяется для защиты. Относительная полная погрешность нормирования не превышает 10%.

    Разрешается применения аппаратов с классом точности 1.0. Но применять их можно лишь, если у счетчика класс точности в две единицы.

    Замена трансформаторного устройства нужна, если:

    • электросчетчики с классом точности ниже 2.0. В частности, аппараты фиксирования с показателем погрешности 2,5;
    • просроченной датой обязательной проверки;
    • с прошедшим сроком использования;
    • отсутствует пломба государственной инспектирующей организации.

    Использование переходной испытательной коробки

    • монтирование в узел учета эталонного устройства учета;
    • ориентирование тока в электрической цепи через токовые петли;
    • выключение токовых цепей;
    • присоединение фазных проводников на устройстве учета.

    Испытательная переходная коробка (КИП) создана для «закоротки» (шунтирования) токовых цепей.

    Особенности монтажа электронного счетчика

    Электрический счетчик разрешено монтировать прямым способом. А еще его можно смонтировать с помощью ТТ, применяющиеся в предприятиях.

    Выбирая электросчетчик стоит обязательно учитывать общую мощь расходуемой энергии. Если расход составляет при одновременно включенных устройствах порядка 7 кВт, счетчик можно установить на 5-40А, но лучше, если поставить его на 5-60А.

    Щит в квартиру выбирают в соответствии с номенклатурой и габаритами планируемого оборудования.

    В отличие от трансформатора напряжения у трансформатора тока режим холостого хода является аварийным. Результирующий магнитный поток в магнитопроводе ТТ равен разности магнитных потоков, создаваемых первичной и вторичной обмотками. В нормальных условиях работы трансформатора он невелик. Однако при размыкании цепи вторичной обмотки в сердечнике будет существовать только магнитный поток первичной обмотки, который значительно превышает разностный магнитный поток. Потери в сердечнике резко возрастут, трансформатор перегреется и выйдет из строя («пожар стали»). Кроме того, на концах оборванной вторичной цепи появится большая ЭДС, опасная для работы оператора. Поэтому трансформатор тока нельзя включать в линию без подсоединённого к нему измерительного прибора. В случае необходимости отключения измерительного прибора от вторичной обмотки трансформатора тока, её обязательно нужно закоротить. Согласно ПУЭ вторичная обмотка ТТ обязательно должна заземляться (для защиты от поражения электрическим током при пробое изоляции, либо при индуктировании высокого напряжения из-за обрыва вторичной цепи).

    Подключаем электросчетчик через трансформатор: алгоритм и схема

    Точные показания расхода электроэнергии невозможны без грамотного подключения счетчиков. На схему влияет тип оборудования, нагрузка потребителей. В бытовых линиях востребованы однофазные устройства, в промышленных – трехфазные. Замеры фиксируются по каждой из питающих фаз. Приборы с пропускной мощностью выше потребительской присоединяются к цепи напрямую. Дополнительное звено появляется в случае косвенного подключения счетчика – через трансформаторы тока (ТТ).

    Трансформаторы тока для счетчиков: принцип работы и назначение

    Задача ТТ – защита энергосистемы от повреждений. Конструкция электросчетчиков рассчитывается на эксплуатацию в конкретных условиях. Характеристики тока и напряжения указываются в паспорте производителя. Превышение допустимых значений вызывает короткое замыкание, перегорание. В установках с трансформаторами тока вторичные измерительные линии отделяются от первичных потребительских цепей. Нагрузка на узел учета снижается до требуемых величин.Малые значения безопасны. Ремонт выполняется быстрей. Легче заменить компактный трансформатор тока, чем счетчик.

    ТТ – преобразователи высоких токовых нагрузок в низкие. У каждой марки собственный уровень трансформации К. Коэффициент показывает, во сколько раз вторичный ток меньше первичного. Расход электроэнергии определяется как разница между показаниями, умноженная на К.Популярны модели с кратностью от 10/5 до 100/5. Формула 100/5 означает, что аппарат готов преобразовать нагрузку питательной сети, равную 100А, в 5 Ампер, необходимых для работы счетчика.

    Полноценной работе способствуют установочные характеристики конструкции.

    1. Сердечник из электротехнического сплава отличается низким магнитным сопротивлением.
    2. Изолированные обмотки устойчивы к перегреву. Материал – медь, алюминий. На способ монтажа приборов влияет тип первичной обмотки: катушечный, шинный, стержневой, одновитковый, многовитковый.
    3. Клеммы на вводах и выводах обмоток маркируются на заводе-изготовителе. Качество затяжки крепежа влияет на точность показаний.
    4. Защищает элементы кожух.
    5. Небольшие размеры, вес. Аппарат вмещается в квартирный щиток.
    6. Срок эксплуатации – 25 лет.

    Действие основывается на электромагнитной индукции. Первичная обмотка присоединяется к силовому участку, вторичная – к катушке трехфазного счетчика. Фазовый ток создает магнитные волны в замкнутом контуре сердечника. Под воздействием движущей силы частиц появляется электроэнергия во вторичной обмотке. Сигнал попадает в учетный узел.

    Первичная обмотка соединяется последовательно, вторичная – замыкается на нагрузку. Потребительский и измерительный показатели пропорциональны друг другу.

    Преобразователи чаще встречаются в линиях с 3 фазами. Большинство однофазных приборов устанавливается непосредственно в сеть.Рекомендуемая нагрузка для прямого включения – 60 Ампер.

    Подключение через трансформаторы: схемы

    Преобразователи тока применяются в низковольтных установках с нагрузкой более 100А и мощностью до 0,4КВ. В сеть монтируются только трансформаторы. Силовые участки подключаются через ТТ. Линии напряжения присоединяются непосредственно к приборам учета. Метод получил название «полукосвенный».

    Читайте также:  Обозначения на выключателях света — L и L1

    В высоковольтных линиях электропередачи с нагрузкой свыше 1000В получил распространение косвенный способ. Совместно с ТТ трудятся трансформаторы напряжения (ТН).

    Варианты полукосвенного метода – десятипроводная, семипроводная,совмещенная схемы монтажа. В каждой из технологий есть плюсы и минусы.

    В десятипроводной схеме подключения линии тока и напряжения изолированы друг от друга. Раздельный учет тока, напряжения – достоинство метода. При проверках и обслуживании не приходится отключать электроэнергию. Токовые участки заземляются. При нарушениях работы в одной фазе не прекращаются измерения по другим фазам.

    Недостаток – большое количество соединительных кроссов:

    • перемычки от каждой из фаз – 3 шт.;
    • нулевой проводник – 1 шт.;
    • линии от преобразователя – 6 шт.

    В семипроводном варианте 3 измерительные линии объединяются с нейтралью. Для прокладки понадобятся семь перемычек. Плюсы – легкость монтажа, меньший расход кабельной продукции. Отсутствие учета энергии при сбоях в работе каждой из фаз– минус.

    Изредка встречается устаревший способ – с совмещенными линиями. Отключение потребителей при плановых проверках, ошибки в показаниях сделали его использование нецелесообразным.

    В схему включения счетчика через трансформаторы тока входят:

    • вводный автомат;
    • ТТ;
    • 3-фазный счетчик;
    • амперметр;
    • вольтметр;
    • клеммный блок (КИП);
    • комплект кабелей;
    • клеммы.

    Обязательное наличие испытательных коробок в схемах с ТТ прописано в п. 5. 1. 23 Правил устройства электроустановок (ПУЭ). Задача клеммного устройства – не допустить обесточивания потребителей при:

    • выключении сети в каждой фазе;
    • замене неисправного оборудования;
    • шунтировании;
    • установке образцового прибора учета;
    • тестовых замерах.

    Марки счетчиков различаются по конструкции, классу точности, способу монтажа. Универсальный вариант – электронный счетчик Меркурий 230 ART. Прибор включается как непосредственно, так и косвенно. Полезные качества – многотарифный режим, защита от взлома, встроенная память, модем передачи данных. Показатели расхода увеличиваются при нарушении очередности фаз. Срок эксплуатации – 30 лет.

    Принципиальная схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока.

    Контролируемая линия выводится на клеммы Л1, Л2. Контролирующая – на И1, И2. Перемычка К предусмотрена для защиты обмотки от перепадов напряжения. Уровень нагрузки I1 преобразуется до значения I2. N – нейтраль, A – амперметр, W – вольтметр.

    Важные нюансы

    Схема коммутации указывается в паспорте и на корпусе изделия.Чтобы не возникли сбои в электросети, элементы подбираются с идентичными свойствами:

    1. Приборы прямого включения не применяются в косвенной схеме.
    2. Для преобразователей с вторичным током 5А подходят 5-Амперные аппараты.
    3. В схеме участвуют ТТ с одинаковым К преобразования. Коэффициент рассчитывается в соответствии с параметрами сети.
    4. Трехфазное оборудование опасно для однофазной сети.
    5. Лучше взаимодействуют марки одного производителя.

    В главе 1.5 Правил прописаны нормативные требования для правильного выбора преобразователей. Максимальный, в том числе аварийный, показатель нагрузки в контролируемой установке не должен превышать номинальные характеристики трансформатора.

    На точность учета влияет направление потока в обмотках трансформаторов.Соблюдать полярность помогает маркировка клемм. В силовой сети приняты обозначения Л1, Л2; в измерительной– И1, И2. Соединение выполняется в строгой последовательности. Исключает путаницу цветная изоляция. Стандартные цвета указываются в ПУЭ. Правильность подключения проверяется гальванометром.

    Как опытный дирижер, трансформатор регулирует работу энергосистемы.Подключение через ТТ снижает стоимость строительства. Не понадобится крупногабаритное оборудование. Компактный 5-Амперный приборчик измеряет нагрузку в сотни Ампер! Взаимодействовать с полезным аппаратом могут реле, амперметры, ваттметры. Благодаря трансформаторам соблюдается главное требование – безопасность учета электроэнергии.

    Трансформаторы тока для работы с электросчетчиками

    Современные потребности в электроэнергии настолько высоки, что приборы учета могут не выдерживать силу тока, необходимую для подключенного объекта. Разделение точек потребления на отдельные линии не всегда возможно, да и учитывать потребление энергии разными приборами для одного объекта нецелесообразно: расчет оплаты может быть неточным. Чтобы устранить этот дисбаланс, применяются трансформаторы тока для электросчетчиков.

    Устройства работают по обычному принципу трансформатора: закону электромагнитной индукции.

    • первичная обмотка подключается в рабочую цепь последовательно с основной нагрузкой, не оказывая влияние на параметры питания;
    • при протекании электротока, вокруг первичной обмотки наводится магнитный поток, величина которого пропорциональна силе тока в рабочей цепи;
    • посредством магнитопровода, во вторичной обмотке возникает ЭДС (электродвижущая сила);
    • под воздействием ЭДС в обмотке возникает электроток, который можно измерить на приборе учета со стандартными параметрами подключения.

    Схема типового подключения счетчика с трансформаторами тока изображена на иллюстрации (данный рисунок не является инструкцией по монтажу, может использоваться лишь как учебное пособие).

    1. На контакты «Л1», «Л2» первичной обмотки подключается рабочая силовая линия (ток «I1» протекает через обмотку). Проводник должен выдерживать рабочие параметры линии, и не оказывать большого сопротивления, чтобы не снижать рабочие параметры электроснабжения объекта.
    2. Вторичная обмотка изготавливается с учетом рабочих параметров силовой линии с коэффициентом, достаточным для обеспечения работы счетчика.
    3. Приборы учета и средства контроля (защиты) подключаются к контактам «И1», «И2».
    4. Сила тока вторичной обмотки «I2» собственно является объектом измерения, учета и сигнальным параметром для срабатывания устройств защиты.
    5. Для защиты вторичной обмотки от перенапряжения применяется перемычка «К», шунтирующая цепь при отключении приборов учета (иных измерителей).

    Важное отличие измерительного трансформатора тока от обычного силового

    Независимо от сопротивления потребителя (это может быть подключение к электросчетчику, защитному устройству, и прочему) сила тока остается неизменной и зависит только от нагрузки на первичную обмотку.

    При размыкании вторичной обмотки трансформатора тока во время работы силовой линии, напряжение на контактах достигнет огромного значения (по закону Ома стремится к бесконечности). В результате могут выйти из строя полупроводниковые приборы измерения. Кроме того, есть риск повреждения изоляции обмотки трансформатора, и поражения персонала электротоком. Поэтому, при отключении счетчика от трансформаторов тока, вторичная обмотка обязательно замыкается накоротко с помощью перемычки «К» (на иллюстрации).

    Важно: Для обеспечения безопасности операторов и защиты оборудования, один из контактов вторичной обмотки заземляется («N» на иллюстрации).

    Таким подсоединением уравнивается потенциал вторичной обмотки и земли. Работа с приборами учета и контроля становится безопасной для персонала.

    Конструктивное исполнение прибора оптимизировано для соединения со счетчиками, поэтому случайное использование трансформатора тока в иных целях исключено.

    Можно сказать, что трансформатор тока для счетчика работает по принципу вала отбора мощности на двигателе. Только его использование не несет потери для основной линии электроснабжения.

    Для чего нужны трансформаторы тока

    Для счетчиков энергии и других измерительных приборов, подключение к высоковольтной линии чревато усложнением конструкции (соответственно, стоимость прибора может вырасти в разы). Аналогичная ситуация с иными контрольными приспособлениями и устройствами обеспечения безопасности. Необходимо обеспечить развязку между высоковольтной линией и параметрами, приемлемыми для работы. Исходя из этого, назначение трансформатора тока следующее:

    1. Произведя расчет пропорций рабочих параметров на вторичной обмотке, инженеры получают коэффициент измерений. Вторичка подключается к любым измерительным приборам: амперметрам, ваттметрам, счетчикам электроэнергии, и прочему. Переменный ток малого значения удобен в работе, не представляет опасности для персонала, измеряется обычными приборами без дорогостоящих систем защиты. Учитывая компактность, трансформаторы легко монтируются в типовой распределительный щиток.
    2. Еще одна функция трансформатора тока — обеспечение работы систем управления и защиты. Для вывода информации о состоянии электрических цепей достаточно небольшого уровня сигнала. Гигантские значения напряжения на силовых линиях не позволяют подключить к ним управляющие цепи. Поэтому компоненты релейной защиты и управления соединяются с вторичными обмотками трансформаторов, и работают на линиях в десятки тысяч вольт, как будто это бытовой вводной щиток в квартире. Разумеется, безопасность также на высоте.

    Мы рассмотрим основную задачу прибора: подключение счетчика через трансформаторы тока. Поскольку однофазные системы работают без высоких потенциалов напряжения, трансформаторы тока чаще всего обеспечивают работу трехфазного счетчика.

    Начнем с классификации

    Как и любой электроприбор, подобрать трансформатор можно по параметрам и установочным характеристикам:

    • Назначение: измерительный, управляющие и лабораторные. Нас интересует, как подключить измерительный вариант.
    • Номинальное напряжение первичной обмотки, один из основных параметров: до 1000 В или свыше 1000 В.
    • Конструкция первичной обмотки. Одновитковые, многовитковые, стержневые, шинные, катушечные. От конструкции первички зависит способ монтажа.
    • Способ установки: трансформаторы могут встраиваться в электроустановку, накладываться на силовые шины, монтироваться в распределительные шкафы или трансформаторные подстанции. Кроме того, существуют переносные приборы для организации контроля или временного учета электроэнергии.
    • Тип монтажа: в зависимости от выбранного способа установки и подключения, монтаж может быть проходным или опорным. На иллюстрации проходной тип монтажа.
    • Количество ступеней трансформации. При работе с высоким напряжением, может потребоваться каскадное снижение выходных параметров. При этом можно выбирать, куда подключать измерительные (управляющие) приборы: на один или несколько каскадов трансформации.
    • Тип изоляции между обмотками и сердечником. Как и в обычных трансформаторах: сухая (керамика, бакелит, некоторые виды пластмасс) или мокрая (классическая бумажно-маслянная). Современные компактные трансформаторы заливаются компаундом. Параметр учитывается при выборе температурного режима эксплуатации: высокий нагрев или наружная установка при минусовых температурах.

    Важно: При подключении 3 фазного счетчика через трансформаторы тока, параметры всех приборов должны быть идентичными.

    Разобравшись, как выбрать трансформатор тока по способу установки, научимся производить расчет

    С учетом параметров электрических счетчиков, и значения напряжения на линии, выбираем коэффициент трансформации. Он должен обеспечивать максимальную точность измерения трехфазного счетчика, при соблюдении мер безопасности.

    Согласно требованиям ПУЭ (правил устройства электроустановок), необходимо оставлять запас коэффициента трансформации на превышение допустимой нагрузки. При максимальной нагрузке на линии, ток во вторичной обмотке не должен быть ниже 40 % от номинального тока счетчика. Соответственно при минимальной нагрузке этот показатель составит 5 %.

    Существует целая подборка справочной литературы по этому вопросу, наиболее популярной является типовая таблица:

    Зная расчетные параметры силовой линии и возможного потребления тока, можно рассчитать коэффициент трансформации.

    Перед вводом в эксплуатацию, обычно производится испытательный монтаж на тестовую колодку. Моделируются рабочие условия эксплуатации объекта, при соблюдении мер безопасности испытываются аварийные режимы.

    Важно: Подобные испытания следует проводить только под надзором инженеров по безопасности энергоснабжающей компании.

    После проведения тестовых измерений на дублирующих счетчиках, проводится окончательный расчет коэффициента преобразования. Затем составляется акт переноса показаний на счетчики с учетом параметров трансформатора.

    Если параметры работы устраивают потребителя и поставщика электроэнергии, производится окончательный монтаж трансформаторов и трехфазного счетчика. Типовая электросхема на иллюстрации:

    Пример реального расчета коэффициента трансформации

    Мы знаем, что для обеспечения завышенного коэффициента трансформации, необходимо обеспечить следующее условие:

    • при загрузке силовой (основной) линии на 25 %, во вторичной обмотке сила тока не превысит 10 % от расчетной.

    Условия задачи: расчетный ток в режиме нормальной загрузки оборудования составляет 240 А. Устанавливаем параметры аварийного режима: коэффициент 1.2. Значит, сила тока при перегрузке равна 288 А. Номинальная сила тока счетчика составляет 5 А.

    Важно: Перегрузкой считается сила тока, при которой еще не срабатывает защитное устройство отключения электропитания.

    По рекомендациям энергетиков, или в соответствии со справочными таблицами, выбираем трансформатор тока с коэффициентом трансформации 300/5.

    • Проводим расчет тока первичной обмотки при нагрузке 25 % от номинала. I1=240×25/100. Полученный результат: 60 А.
    • Проводим расчет тока вторичной обмотки при нагрузке 25 % от номинала. I2=60/(300/5). Полученный результат: 1 А.

    Вторичный ток превышает 10 % от номинальной силы тока счетчика: 1 А > 0.5 А. При таких расчетах видно, что трансформатор тока для подключения конкретного счетчика подобран верно.

    Класс точности и погрешность

    Для обеспечения правильности учета показаний потребления электроэнергии, регламентирующими нормативами установлены следующие классы точности для токовых трансформаторов:

    • счетчики коммерческого учета: 0.2;
    • счетчики технического учета: 0.5.

    Условия считаются выполненными, если реальная нагрузка на вторичную обмотку трансформатора не превышает номинально установленную нагрузку для данного класса точности.

    Кроме того, параметры прибора должны обеспечивать токовую и угловую погрешность. Для нормальной работы устройств защиты и точного снятия показаний, токовая погрешность не должна превышать 10 %, а угловая 7°.

    Результат построения векторной диаграммы токов на иллюстрации:

    Iµ=I1+I2, остальные параметры и обозначения взяты из школьного курса физики. Проведя тестовые измерения, можно убедиться в соответствии (не соответствии) собранной схемы требованиям ГОСТ и ПУЭ.

    Видео по теме

    Ссылка на основную публикацию