Типовые схемы подключения трехфазного электросчетчика
Содержание:
- Необходимость в трёхфазном учете
- Полукосвенный метод
- Подключаем трехфазный электросчетчик
- Однофазная сеть
- Прямое включение трёхфазного прибора
- Особенности устройства схемы однофазных счетчиков
- Основные правила подключения трехфазного счетчика
- Как правильно подключить трехфазный счетчик
- Советы по эксплуатации счетчика
- В заключение
- Распределение нагрузки
- 4 Почему трехфазные счетчики пользуются популярностью
- Схемы подключения трансформаторов
- В завершение — тезисно о главных моментах
Необходимость в трёхфазном учете
Согласно требованиям действующих нормативов, при возрастании величины потребляемой объектом мощности до значений 15-20 кВт и выше должна применяться трехфазная система питания. Объясняется это тем, что при указанных мощностях величина электрического тока в цепях может достигать 70-ти Ампер, что считается недопустимым для городских квартир.
Дополнительная информация. Для обеспечения нормального режима работы многоквартирной сети потребуется электрический кабель с сечением жил порядка 10 мм², монтаж которых практически невозможен в реальных условиях.
При данных показателях потребления действующими положениями ПУЭ предписывается использование системы энергоснабжения, рассчитанной на 380 Вольт. Учёт расходуемой энергии в этом случае обеспечивается подключением трехфазного электросчетчика непосредственно в питающую цепь.
Потребляемая при этом мощность распределяется между тремя фазными жилами, вследствие чего ток в каждой из них снижается примерно до 2,5 Ампер. Благодаря такому подходу, сечение жил подводящего кабеля, к которому подключается вся электросеть, можно будет уменьшить до значения порядка 2,5 мм².
Зависимость сечения проводников от протекающего по ним тока или от потребляемой нагрузкой мощности представлена в отдельной таблице (смотрите https://elquanta.ru/schetchiki/podklyuchenie-schetchika.html). Понятно, что при уменьшении этого параметра снижается и стоимость всей электропроводки, а также существенно упрощается ее монтаж.
Переход на современную и универсальную трехфазную схему питания предпочтителен и с точки зрения поддержания требуемого температурного баланса, обеспечивающего безопасные условия эксплуатации всей системы электроснабжения.
Естественно, что этот способ организации электропитания и учёта в частном доме потребует значительных по величине материальных издержек. Так что всем желающим воспользоваться преимуществами трехфазного подключения необходимо заранее определиться со своими финансовыми возможностями.
Полукосвенный метод
Счетчик прямого включения ограничен по техническим характеристикам и функциям, поэтому иногда выбираются модели для установки с трансформаторами тока. Схема того, как подключается счетчик через трансформаторы тока, указывается на корпусе и в технической документации прибора.
Принцип основан на том, что токовые цепи подключаются через трансформаторы тока, цепи напряжения — сразу к сети 0,4 кВт. Любая схема включения рассматривается слева направо.
Этапы установки
Установка с трансформаторами обычно выбирается для предприятий или бытовых помещений, где используется мощное электрооборудование.
Установка счетчика с трансформаторами тока проводится по следующим этапам:
- Откручивание крепежных винтов до необходимого пространства для ввода проводов в зажим клеммы.
-
Провод очищается от изоляционного слоя на высоту 25 миллиметров, без перекосов вставляется в отверстие на счётчике (не допускается попадание в зажим участка провода с изоляцией).
- Сперва закручивается верхний винт, затем нижний. Легким подергиванием провода вниз убеждаются в его надежной фиксации. Через 10 минут снова нужно проверить провод, так как медь имеет свойство растягиваться. При необходимости следует закрепить контур надежнее.
- Идентично подсоединяются остальные провода.
- Клеммы закрываются крышкой.
При общей нагрузке по току свыше 100 Ампер, актуально подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока.
Сборка через трансформаторы
Схема подключения через трансформаторы тока бывает косвенная и полукосвенная.
Подключение трансформаторов тока не применимо для моделей прямого включения. Как правило, схема подключения присутствует на самом приборе, а также в прилагаемой инструкции.
Трехфазный счетчик электроэнергии соединяется с трансформаторами в соответствии с маркировкой.
Л1 — питание от автомата (вход). Л2 — выход на потребителя. И1 — ввод, подключаемый на клеммы 1, 3, 5. И2 — выход, подключаемый на 2, 4, 6 клеммы.
Для соединений под болт, на провода можно использовать наконечники НКИ.
Пример подключения
Перед счетчиком и трансформаторами устанавливается автоматическое устройство, защищающее от коротких замыканий и блокирующее сеть при превышении максимальных нагрузок. Трехфазная сеть балансирует пофазное распределение нагрузки. Каждая фаза обеспечивается автовыключением.
Подведение начинается с левой стороны. На вводном автомате 3 фазы: A, B, C. Трансформаторы условно разделяют на соответствующие фазы. Цвета проводов выбираются в соответствии ГОСТу. В схематехнике маркируются для наглядности цветными стикерами.
Схема подразумевает подключение проводов к клеммам 3 фазного счетчика через трансформаторы с дальнейшим их выводом на потребителя.
Выходящий провод из А-вводного автомата подсоединяется к шине Л1 первого трансформатора. Провод с той же маркировкой отводится от И1 трансформатора к первой клемме. От второй клеммы провод подсоединяется к И2 первого трансформатора. Седьмая клемма в этом случае — для заземления. От болта напряжения трансформатора провод отводится на соответствующую клемму. На приведенных фото эти 3 клеммы в верхнем ряду.
Аналогичная схема подключения трансформаторов применима для каждого из них.
Схематичная инструкция всегда указывается на самом приборе.
Расположение клемм на приборах Энергомера несколько отличается:
Начиная слева, каждые три клеммы, следующие по порядку, составляют одну фазу. К 1, 4, 7 клеммам, контуры подсоединяются от И1 трансформатора. К 3, 6, 9 — от И2. 2, 5, 8 — подключение цепи напряжения. 10 или 11 (Энергомера предлагает 10 и 11 клемм) — нулевой проводник (может быть любой из двух).
Принцип звезды
Подобная схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока, дает возможность использовать меньше проводов. Особенность «звезды» — объединение выводов И2 всех трансформаторов в узел, выводимый на нулевой проводник.
Минус такой схемы — затрудненность проверки для служб.
Подключаем трехфазный электросчетчик
Существует два типа подключения трехфазного счетчика, прямое и косвенное, через разделительные трансформаторы тока.
Если необходимо учитывать потребление относительно небольшого количества трехфазных потребителей малой мощности, то счетчик электроэнергии устанавливается непосредственно в разрыв питающих проводов.
Если же необходимо контролировать достаточно мощные потребители трехфазной электросети, и их токи превышают номинальные значение электросчетчика, значит необходимо устанавливать дополнительные трансформаторы тока.
Для частного загородного дома, или небольшого производства, будет достаточно установки только одного счетчика, рассчитанного на максимальный ток до 50 ампер. Его подключение похоже на описанное выше, для однофазного счетчика, но разница в том, что при подключении трехфазного счетчика используется трехфазная питающая сеть. Соответственно количество проводов и клемм на счетчике будет больше.
Подключение трехфазного счетчика
Рассмотрим прямое подключение счетчика
Подводящие провода зачищают от изоляции и подключают к трехфазному автомату защиты. После автомата три фазных провода подключаются к 2, 4, 6 клемме электросчетчика соответственно. Выход фазных проводов осуществляется к 1; 3; 5 клеммам. Входной Нейтральный провод подключается к клемме 7. Выходной к клемме 8.
После счетчика, для защиты, устанавливаются автоматические выключатели. Для трехфазных потребителей ставятся трехполюсные автоматы.
К такому счетчику можно подключить и более привычные, однофазные электроприборы. Для этого необходимо подключить однополюсный автомат от любой отходящей фазы счетчика, а второй провод взять от нейтральной шины зануления.
Если планируется устанавливать несколько групп однофазных потребителей, их необходимо равномерно распределить, запитав автоматические выключатели от разных фаз после счетчика.
Схема подключения трехфазного электросчетчика
Косвенное подключение счетчика через трансформаторы тока
Если потребляемая нагрузка всех электроприборов превышает номинальное значение силы тока, которое может проходить через счетчик, но необходимо дополнительно установить разделительные трансформаторы тока.
Такие трансформаторы устанавливаются в разрыв силовых токоведущих проводов.
Трансформатор тока имеет две обмотки, первичная обмотка выполнена в виде мощной шины, продетой через середину трансформатора, она подключается в разрыв силовых проводов питания электропотребителей. Вторичная обмотка имеет большое количество витков тонкого провода, эта обмотка подключается к электросчетчику.
Счетчик подключенный через трансформаторы тока
Такое подключение значительно отличается от предыдущего, оно намного сложнее и требует специальных навыков. Рекомендуем для работ по подключению трехфазного счетчика с трансформаторами тока пригласить квалифицированного специалиста. Но если вы уверены в своих силах и имеете подобный опыт, то это решаемая задача.
Необходимо подключить три трансформатора тока, каждый для своей фазы. Трансформаторы тока крепятся на задней стенке вводного шкафа учеба. Их первичные обмотки подключаются после вводного рубильника и группы защитных предохранителей, в разрыв фазных силовых проводов. В этом же шкафу устанавливается трехфазный электросчетчик.
Подключение производится согласно утвержденной схеме.
Схема подключения трансформаторов тока
К силовому проводу фазы А, до установленного трансформатора тока, подключается провод сечением 1.5 мм², второй его конец заводится на 2ю клемму счетчика. Аналогично подключают провода сечением 1.5 мм² к оставшимся фазам В и С, на счетчике они подходят к клеммам 5 и 8 соответственно.
От клемм вторичной обмотки трансформатора тока, фазы А, провода сечением 1.5 мм² идут к счетчику на клеммы 1 и 3. Необходимо соблюдать фазировку подключения обмотки, иначе показания счетчика будут не верны. Аналогичным образом подключаются вторичные обмотки трансформаторов В и С, они подключаются к счетчику на клеммы 4, 6 и 7, 9 соответственно.
10-я клемма электросчетчика подключается к общей нейтральной шине зануления.
Однофазная сеть
Одна фаза используется в частных домах, квартирах, бытовых помещениях. Большое количество мощных приборов дает высокую нагрузку на сеть. Оптимальнее менять сеть на 3 фазы, так как одна фаза может не выдержать высокое напряжение, что провоцирует частые сбои и более скорый износ бытовой техники. Если этого не происходит, то можно применять следующие решения:
- На некоторых приборах (электрическая плита, водонагреватель) сзади на корпусе предусмотрено несколько вариантов включения по предлагаемой схеме. Проводится параллельное подключение с установкой перемычки.
- Мощные аккумуляторы требуют виртуальной третьей фазы в виде конденсатора.
Трехфазный электрический счетчик на практике редко подключается к однофазной сети. Подключение похоже на прямое, с тем отличием, что вторая и третья фазы не активны. Такое исполнение может вызвать проблемы при проверке измерительного прибора, а для получения разрешения на установку, необходимо соблюдение дополнительных требований службы энергоснабжения.
При решении установить конструкцию в тремя фазами в однофазную сеть, нужно побеспокоиться об электробезопасности, так как в случае короткого замыкания ток будет выше. Обязательная проверка измерительного трехфазного оборудования проводится не реже одного раза в год.
Прямое включение трёхфазного прибора
Наиболее простым способом подключения, который напоминает стандартную схему установки счётчика однофазного типа является прямое включение прибора контроля потребления электроэнергии. Основной отличительной чертой таких устройств является наличие большего количества клеммных контактов, чем в однофазных аналогах. В свою очередь, сам монтажный процесс трёхфазного прибора «Меркурий» заключается в определённой последовательности действий.
- Подводящие проводники зачищаются от изоляции и подключаются к защитному автоматическому выключателю трёхфазного типа.
- Сразу за автоматом выполняется подключение фазных жил в количестве 3 шт. к парным клеммным контактам начиная с правой стороны прибора. Соответственно вывод фазной проводки выполняется с нечётных зажимов.
- Подключение нулевого проводника выполняется соответственно к двум оставшимся контактам 7 и 8.
- Сразу за электрическим счётчиком монтируются трёхполюсные защитные автоматы.
- К счётчику «Меркурий» можно подключать и стандартное бытовое оборудование. С этой целью необходимо выполнить отводку однополюсного автомата от любого фазного провода и, естественно, от нулевой клеммы.
Если запланирована установка нескольких потребителей однофазного типа, то они должны равномерно распределяться, для чего подключаются через автоматы с разных фазных проводников, взятых сразу после электросчётчика.
Особенности устройства схемы однофазных счетчиков
Однофазные счетчики чаще всего применяются в стандартных городских квартирах. Подключение к сети осуществляется прямым способом, без трансформаторов. Клеммная колодка такого прибора имеет четыре контакта.
- первый предназначен для ввода фазы;
- через второй осуществляется выход фазы на нагрузку (к электрическому оборудованию, расположенному в квартире);
- третий служит для ввода нуля;
- четвертый – выводит нуль на нагрузку.
Кроме того, там имеется специальный винт напряжения, используемый в процессе отключения катушки в счетчиках индукционного типа при их проверке контролирующими органами.
Отличительной особенностью однофазных счетчиков является одинаковое расположение их клемм, вне зависимости от типа, так что принцип подключения прибора индукционного типа аналогичен установке электронного варианта.
Схема подключения однофазного счетчика приведена ниже.
Для обозначения фазы «А» здесь используется линия желтого цвета, фаза «В» — зеленая, «С» отмечена красным цветом. Кроме того, здесь имеются схематические изображения нулевого провода N, обозначенного синим цветом и заземляющего проводника (РЕ), представляющего собой линию желто-зеленого цвета. В качестве альтернативы стандартному пакетному выключателю в данной схеме допускается использование двухполюсного автомата.
Кроме того, можно воспользоваться схемой соединений однофазного индукционного электрического счетчика прямого подключения. В данном случае для изображения фазного провода и токовой катушки используется красный цвет, а катушка напряжения и нулевой провод выделены синим.
Основные правила подключения трехфазного счетчика
Счетчик должен быть защищенным от воздействия внешней среды. Для этого его помещают в специальную большую металлическую коробку. На сегодняшний день короб делают из негорючего пластика. Обязательным условием является герметичность и наличие окошка напротив табло, чтобы можно было легко совершать контроль над потреблением электроэнергии и снимать показатели.
Подробный план установки трехфазного счетчика.Источник electroazbuka.ru
Закрепляется устройство на высоте от одного до полутора метра. Для подключения используют исключительно медную проводку, сечение которой должно полностью соответствовать поступающей нагрузке.
Небольшие проводки, служащие переходником от счетчика к выключателю выбирают с цельной, неповрежденной изоляцией, прямые и без дополнительных ответвлений.
Монтирование трехфазного счетчика делают на улице. Его можно прикрепить к столбу или на стену дома. Включатели, с помощью которых поставляется энергия к точкам потребления необходимо поместить в другой коробке и находиться в помещении.
Как выглядит схема подключения счетчика, смотрите в видео:
Как правильно подключить трехфазный счетчик
Трехфазные счетчики отличаются от однофазных тем, что к ним подключается большее количество контактных проводов. Каждая фаза и ноль имеет свой вход и выход, которые размещаются попарно. Происходит подсоединение следующим образом: первая фаза имеет вход, прономерованный цифрой 1, выход – цифрой 2, вторая фаза 3 и 4 соответственно, третья – 5 и 6, ноль 7 и 8.
Так выглядит установленный трехфазный счетчик.Источник izhevsk.ru
Подключение проводится аналогично, как и у однофазного устройства, и вас не должно смущать большое количество проводов. С каждого провода снимается изоляционный слой. Зачищенные концы выравниваются, вставляются в контактные углубления и фиксируются болтами.
После того, как будут подсоединены все провода, устанавливается приспособление, автоматически защищающее усадьбу от возникновений короткого замыкания и возгорания. От трехфазного счетчика можно отводить как двужильные, четырехжильные кабеля, благодаря чему в частном доме можно обойтись всего лишь одним контролирующим прибором.
Советы по эксплуатации счетчика
Устанавливая счетчик на улице нужно помнить, что в данном случае он может неверно показывать количество потребляемой энергии. Это зависит от некоторых факторов, а именно:
- при низкой температуре;
- при повышенной влажности;
- при попадании прямых солнечных лучей.
Чтобы не допустить подобных погрешностей, нужно правильно выбрать место для установки, поместить устройство в защитный бокс и обязательно утеплять в зимнее время.
Счетчик, установленный на улице.Источник nord-camping.ru
При неправильном подключении счетчик может иметь самоход. Чтобы проверить это, необходимо полностью отключить все электроприборы, выключить освещение и автоматы. Отключить всею электротехнику от розеток. После этого проследить за табло устройства. Если счетчик продолжает считать и цифры медленно сменяют друг друга, это значит, что у прибора есть самоход. В этом случае нужно немедленно обратиться в организацию энергоснабжения.
Чтобы обеспечить свободный доступ представителям компании энергоснабжения, прибор контроля лучше всего установить на лестничной площадке. Кроме того, ответственность за сохранность устройства будет нести компания, которая обслуживает ваш дом.
Если постает вопрос, какой счетчик лучше выбрать – однофазный или трехфазный, нужно принять во внимание, где именно он будет устанавливаться. Если это квартира, то соответственно все приборы, которыми пользуются легко работают от однофазного питания
Соответственно устанавливается и однофазный прибор.
Обслуживание электросчетчиков.Источник grani21.ru
В индивидуальном хозяйстве часто используют трехфазное питание. Но, поскольку от трехфазного счетчика можно провести и однофазный кабель, то экономичнее будет подсоединять трехфазный прибор.
Об обслуживании и неисправностях счетчика в видео:
В заключение
Замена счетчиков может проводиться и своими силами, но при этом обязательно нужно получить разрешение на проведение подобных работ в организации, обслуживающей электроснабжение по вашему месту проживания. В противном случае, при каких-либо допущенных неточностях можно материально пострадать.
Ещё немного внимания! |
Распределение нагрузки
Для эффективной и бесперебойной работы приборов от сети, необходимо правильно распределить нагрузку по фазам питания. Эту проблему можно решить за счёт автоматических предохранителей. При согласовании схемы, предусматривается монтаж двух или трёх отдельных линий, к которым и подключаются предохранители.
В заключение стоит упомянуть, что опломбировать крышку трёхфазного счётчика прямого подключения и зарегистрировать его могут только специально назначенные специалисты энергокомпаний. Их нужно будет пригласить в любом случае, даже если схему подключения вы разрабатывали сами или при помощи сторонних специалистов. К установке подлежат лишь те счётчики, которые прошли государственную сертификацию. Будьте внимательны при покупке. Далеко не все производители в нашей стране могут предоставить такой документ, так как пройти подобную официальную сертификацию крайне проблематично и затратно. Поэтому перед тем как покупать электросчётчик, возьмите у представителей электрических компаний перечень сертифицированных производителей.
4 Почему трехфазные счетчики пользуются популярностью
Сейчас помимо обычных двухфазных счетчиков популярными стали трехфазные счетчики. Объясняется это их многофункциональностью и возможностью сохранения расходов на потреблении электроэнергии.
Обратите внимание, при использовании однофазного подключения потребителя 20 кВт, понадобился бы кабель большого сечения. Распределение нагрузки при этом проблематично осуществить, так как будут задействованы 1 фаза и 0
Трехфазное подключение позволяет полностью решить эту проблему.
Необходимость трехфазного счетчика связана с измерением величины реактивной и активной электроэнергии. Необходимо уметь различать реактивные и активные счетчики:
- многотарифные 1-но и 2-направленные;
- однотарифные прямого подключения с классом точности 1 и 2, оснащенные индикатором.
Предложенные в статье способы подключения являются универсальными. При необходимости вы всегда можете посмотреть подробную инструкцию в паспорте ЭС.
Схемы подключения трансформаторов
От того, какая схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока используется в данном случае, зависит надёжность работы всей измерительной системы в целом. При выборе той или иной из них необходимо учитывать следующие требования:
- Запрещено включать счетчик через трансформаторы тока, если он предназначен для прямого подсоединения в измерительную сеть;
- При косвенном включении необходимо исследовать электрическую схему и определиться с подходящей для неё моделью трансформатора (по мощности и току);
Важно! Перед тем, как выбрать трансформатор для каждой конкретной ситуации, прежде всего, следует обратить внимание на его коэффициент преобразования, имеющий отличные значения для разных моделей. Прежде чем выбрать трансформатор тока для определённой измерительной схемы нужно внимательно изучить порядок расположения контактов, к которым подключается трехфазный счетчик
Прежде чем выбрать трансформатор тока для определённой измерительной схемы нужно внимательно изучить порядок расположения контактов, к которым подключается трехфазный счетчик.
Далее будет рассмотрена конкретная схема подключения счетчика в трёхфазную цепь (смотрите рисунок ниже).
Принципиальная схема включения
Поскольку общий принцип функционирования всех электросчетчиков одинаков, то назначение имеющихся на них клемм также схоже. Для фазы «А» оно выглядит следующим образом:
- Контакт К1 нужен для того, чтобы подключать к счётчику токовый провод и один конец катушки напряжения трансформатора;
- Клемма К2 предназначена для подключения нагрузки к данной фазной линии;
- Контакт К3 используется для подсоединения второго конца обмотки напряжения ТТ.
Таким же образом к счётчику подключается вторая фаза «В» (посредством клемм К4, К5 и К6), а также третья – «С» с контактами К7, К8, К9.
Обратите внимание! Клемма К10 – общая нулевая, относительно её на К1, К4 и К7 счётчика поступают фазные напряжения со следующими тремя обозначениями: «А», «В» и «С». К недостаткам совмещённой схемы следует отнести большую погрешность измерения потребляемой мощности, а также невозможность выявления пробоя в обмотках трансформатора
К недостаткам совмещённой схемы следует отнести большую погрешность измерения потребляемой мощности, а также невозможность выявления пробоя в обмотках трансформатора.
На практике чаще всего применяется более простая схема подключения электросчетчика, согласно которой осуществляется совмещённое подсоединение вторичных токовых цепей. Она функционирует следующим образом:
- К токовому контакту счётчика от сетевого автомата подключаются фазные провода. Для упрощения схемы к нему же подсоединяется вторая клемма фазного напряжения;
- Фазный ввод катушки выбираем таким образом, чтобы он одновременно являлся выходом первичной обмотки ТТ. В дальнейшем он подсоединяется к нагрузке через распределительные цепи;
- Начало вторичной трансформаторной обмотки подсоединяется к первому контакту токовой катушки счетчика (по одной из фаз);
- Конец вторичной трансформаторной катушки соединён с концом токовой обмотки подключенного счётного механизма.
Аналогичным образом подключаются все оставшиеся фазы.
Соединение и заземление вторичных обмоток счётчика осуществляется в соответствии с требованиями ПУЭ (они выполняются по схеме «звезда»).
Образование полной звезды
Благодаря такой организации подключения контактов получается семипроводная схема (в отличие от 10-ти контактной). В заключение следует напомнить, что при подключении через ТТ важен грамотный выбор его типа.
Правильно выбрать трансформатор тока, значит, принять в расчет, что максимально допустимое токовое значение во вторичной обмотке не может превышать 40% от номинала, а минимальное – 5%. Все подключаемые к счётчику фазные напряжения должны следовать в определенном порядке, который контролируется посредством специального прибора (фазометра).
В завершение — тезисно о главных моментах
- Преимуществом однофазных счетчиков является простота их конструкции и монтажа, а также удобство пользования (снятия фазы и показаний)
- Но трехфазные обладают высшей точностью показаний, хоть и сложнее устроены, имеют большие габариты и требуют трехфазного ввода.
- Позволяют сэкономить. благодаря тарифам, таким как дневной и ночной, с 11 вечера до 7 утра можно израсходовать на до 50% меньше энергии, чем при аналогичной нагрузке, но в дневное время.
- Возможность выбора класса точности. Зависимо от того, покупаемая модель предназначена для эксплуатации в жилом помещении или на предприятии, имеются наименования с погрешностью от 0,2 до 2,5%
- Журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр
- Наличие встроенного электросилового модема, с помощью которого происходит экспорт показателей по силовой сети.