Подключение трехфазного счетчика: Схемы подключения трехфазного счётчика электроэнергии: варианты, методы

Способы подключения электросчетчиков к электросетям

По способу подключения к сети счетчики разделяют на 3 группы:
Счетчики непосредственного включения (прямого включения) — подключаются к сети напрямую, без измерительных трансформаторов. Выпускаются однофазные и трехфазные модели, для сетей 0,4/0,23 кВ на токи до 100 А.

Счетчики полукосвенного включения — подключаются к сети напрямую только обмотками напряжения, токовые обмотками подключаются через трансформаторы тока. Выпускаются только трехфазные модели (для электротранспорта существуют и однофазные) на напряжение 0,4 кВ. Величина измеряемого тока зависит от характеристик подключенных трансформаторов тока.

Счетчики косвенного включения — подключаются к сети через трансформаторы тока и трансформаторы напряжения. Выпускаются только трехфазные модели. Величина измеряемого тока и напряжения зависит от характеристик подключенных трансформаторов. Область применения — сети от 6 кВ и выше.

Схемы включения индукционных и электронных электросчётчиков абсолютно идентичны.

Схемы прямого (непосредственного) подключения электросчетчиков

Схема прямого подключения однофазного электросчетчика

Схема прямого подключения трехфазного электросчетчика к сети TNS

Схема прямого подключения трехфазного электросчетчика к сети TNС

Схемы полукосвенного (трансформаторного) подключения электросчетчиков

Схема полукосвенного (3-х трансформаторного) подключения трехфазного электросчетчика к сети TNS (без испытательной коробки)

8-проводная схема полукосвенного (3-х трансформаторного) подключения трехфазного электросчетчика к сети TNS через испытательную коробку

10-проводная схема полукосвенного (3-х трансформаторного) подключения трехфазного электросчетчика к сети TNS через испытательную коробку

Схема полукосвенного (3-х трансформаторного) подключения трехфазного электросчетчика к сети TNC (без испытательной коробки)

8-проводная схема полукосвенного (3-х трансформаторного) подключения трехфазного электросчетчика к сети TNC через испытательную коробку

10-проводная схема полукосвенного (3-х трансформаторного) подключения трехфазного электросчетчика к сети TNC через испытательную коробку

Схема полукосвенного (2-х трансформаторного) подключения трехфазного электросчетчика к сети TNS (без испытательной коробки)

Схема полукосвенного (2-х трансформаторного) подключения трехфазного электросчетчика к сети TNC через испытательную коробку

Схемы косвенного (трансформаторного) подключения электросчетчиков

Схема косвенного подключения трехфазного электросчетчика (без испытательной коробки)

8-проводная схема косвенного подключения трехфазного электросчетчика через испытательную коробку

10-проводная схема косвенного подключения трехфазного электросчетчика через испытательную коробку

Схема подключения электросчетчика с двумя трансформаторами напряжения. Схемы подключения трехфазного электросчётчика, варианты, методы.

Схема подключения трехфазного счетчика зависит от его типа. В любом случае, трехфазные счетчики поддерживают однофазное измерение.

Существует 4 типа трехфазных счетчиков

Это приборы:

• Прямого включения (называют так же непосредственного включения)
• Косвенного включения
• Полукосвенного включения
• Учета реактивной энергии

Соответственно и способы подключения у них разные, рассмотрим их по порядку.

Трехфазный счетчик прямого включения

Приборы такого типа подключаются в сеть напрямую, так как рассчитаны на сравнительно небольшую пропускную мощность, до 60кВт (соответственно ток до 100 А). Подключить счетчик электроэнергии прямого включения на мощность, превышающую указанную в паспорте просто не удастся, так как их входные и выходные колодки рассчитаны на сечение подключаемых проводов 16 или 25 мм.

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
• Третий — фаза В вход
• Пятый — фаза С вход
• Седьмой — ноль вход

Как видим, сложности никакой здесь нет.

Счетчик полукосвенного включения

Это приборы учета электроэнергии, которые ориентированы на измерение потребляемой мощности, превышающей 60 кВт. Использование возможно только в связке с трансформатором тока, а подключение осуществляется по четырем схемам.

Оцифровка прибора учета здесь отличается от прибора прямого (непосредственного) включения.

Схема подключения — провода, слева направо:

1. вход токовой обмотки фазы А
2. вход обмотки измерения напряжения фазы А
3. выход токовой обмотки фазы А
4. вход токовой обмотки фазы В
5. вход обмотки измерения напряжения фазы В
6. выход токовой обмотки фазы В
7. вход токовой обмотки фазы С
8. вход обмотки измерения напряжения фазы С
9. выход токовой обмотки фазы С
10. нейтраль
11. нейтраль

Рассмотрим контакты трансформаторов тока. Их четыре:

• Л1 — вход силовой линии
• И1 — вход измерительной обмотки счетчика
• И2 — выход измерительной обмотки счетчика

Контакты Л1 и Л2 всегда подключаются к силовой сети.

При использовании токовых трансформаторов показания счетчика умножаются на коэффициент трансформации. Межповерочный срок трансформатора тока составляет 4-5 лет.

Схемы подключения счетчиков полукосвенного включения

Выделяют несколько способов подключения:

Эта схема хороша тем, что здесь не связаны между собой цепи измерения тока и напряжения, что повышает ее электробезопасность. Однако, она требует большего количества проводов, чем другие схемы.

Последовательность:

• Контакт 3 подключается на И2 фазы А
• Контакт 6 подключается на И2 фазы В
• Контакт 9 подключается на И2 фазы С
• Контакт 10 подключается на нулевой провод

Позволяет сэкономить на монтаже вторичных проводов.

Последовательность выполнения:

• Контакты 3, 6, 9 и 10 замыкаются между собой и подключаются на нулевой провод
• Все контакты И2 замыкаются между собой и на контакт 11
• Контакт 1 подключается на И1 фазы А
• Контакт 4 подключается на И1 фазы В
• Контакт 7 подключается на И1 фазы С
• Контакт 2 подключается на Л1 фазы А
• Контакт 5 подключается на Л1 фазы В
• Контакт 8 подключается на Л1 фазы С

Подключение счетчика с совмещенными цепями тока и напряжения

Эта схема устарела, так как является электронебезопасной, и сегодня не применяется.

Подключение счетчика через испытательную клеммную коробку

По сути дела, повторяет десятипроводную схему подключения, только в разрыве между электросчетчиком и остальными элементами устанавливается переходная коробка, позволяющая безболезненно снимать и устанавливать учетный прибор.

Счетчики косвенного включения

Такие счетчики используются для учета расхода электроэнергии при напряжениях выше 6кВ, поэтому рассматривать их мы здесь не будем.

Счетчики реактивной энергии

По способу подключения не отличаются от приборов учета активной энергии. Хотя еще существуют индукционные счетчики, учитывающие отдельно реактивную составляющую, но в настоящее время их уже не устанавливают.

В следующих статьях мы рассмотрим , постараемся разобраться с их достоинствами и недостатками, по возможности выявить лучшие марки электросчетчиков.

Специалист по электротехнике может легко объяснить, почему схемы подключения трехфазного счетчика бывают разными.

В зависимости от типа прибора применяются: схема подключения через трансформаторы тока или схема прямого включения счетчика.

Промышленностью выпускаются приборы учета, которые рассчитаны на подключение по следующим схемам:

• прямого включения;
• полукосвенного подключения;
• косвенного включения;
• с возможностью учета реактивной мощности.

Своевременная установка прибора и правильно выбранная схема подключения — обеспечивают абонентам точный учет потребляемой электроэнергии.

Действующие схемы подключения

С теоретической точки зрения, для учета электроэнергии в трехфазных системах можно использовать однофазные устройства учета.

Трансформаторов тока или других дополнительных элементов здесь не требуется. Однако такой способ сложен при реализации и дает большую погрешность.

Для того чтобы упростить монтаж приборов учета и обеспечить соответствующие эксплуатационные параметры, промышленностью стали выпускаться трехфазные счетчики.

Схема включения прибора определяется мощностью нагрузки. Или, говоря по-другому, величиной тока, который протекает через прибор.

Прежде чем выполнять монтаж устройства, необходимо ознакомиться с правилами его установки.

При варианте прямого подключения счетчик «врезается» в электрическую линию. Через него протекает тот же объем тока, который потребляется нагрузкой.

Установка проста в исполнении – нужно только подключить концы кабеля с входной и выходной стороны.

Очень важно не перепутать коммутацию проводов:

• выходной конец фазы «А» — к клемме №2;
• входной конец фазы «В» — к клемме №3;
• выходной конец фазы «В» — к клемме №4;
• входной конец фазы «С» — к клемме №5;
• выходной конец фазы «С» — клемме №6;
• входной «нулевой» конец – к клемме №7;
• выходной «нулевой» конец – к клемме №8.

Надо учитывать имеющиеся ограничения. Схема прямого включения применяется в сетях, где величина протекающего тока не превышает 100 ампер.

Контрольные расчеты показывают, что установленная мощность потребителей энергии, в этом случае, не должна превышать 60 кВт.

При таком объеме потребления, величина протекающего через прибор тока будет рана 92 ампера.

Когда в доме или квартире имеется стандартный набор бытовых устройств – холодильник, телевизор, посудомоечная машина и кондиционер – то данная схема подключения счетчика вполне себя оправдывает.

Если же среди потребителей электроэнергии значится котел отопления, то приходится выбирать иной способ.

Полукосвенное включение прибора

Полукосвенная схема включения счетчика в электросеть применяется при установленной мощности потребления более 60 кВт. Для этого используются трансформаторы тока.

Особенностью трансформаторов данного типа является то, что вместо первичной обмотки используется электрический провод.

При протекании тока по проводнику во вторичной обмотке, по законам индукции, возникает электрическое напряжение. Величину именно этого напряжения и фиксирует прибор учета.

Подключить приборы учета таким способом можно по разным схемам. В любой из них используются трансформаторы тока, как своеобразные источники информации.

Наиболее распространенной считается — десятипроводная схема подключения. Положительным фактором этой схемы является наличие гальванической развязки силовых и измерительных цепей.

Такую развязку, как дополнение к основной функции, и обеспечивают трансформаторы. Это очень важно для обеспечения безопасности при эксплуатации и обслуживании прибора учета.

Недостатком схемы можно назвать большое количество проводов.

Последовательность подключения трансформаторов и счетчика в целом следующая:

• входной конец фазы «А» — к клемме №1;
• входной конец измерительной обмотки фазы «А» — к клемме №2;
• выходной конец фазы «А» — к клемме №3;
• входной конец фазы «В» — к клемме №4;
• входной конец измерительной обмотки фазы «В» — к клемме №5;
• выходной конец фазы «В» — к клемме №6;
• входной конец фазы «С» — к клемме №7;
• входной конец измерительной обмотки фазы «С» — к клемме №8;
• выходной конец фазы «С» — к клемме №9;
• входной «нулевой» провод – к клемме №10;
• «нулевой» провод со стороны нагрузки – к клемме №11.

Когда выполняется установка счетчика, для включения трансформаторов в разрыв цепи используются специальные клеммы, которые обозначаются Л1 и Л2.

Еще одна полукосвенная схема установки счетчика называется — сведение трансформаторов тока в конфигурацию похожую на звезду.

В этом случае, установка прибора облегчается, поскольку используется меньшего количества проводов. Этот результат достигается тем, что усложняется внутренняя схема прибора.

На качество и точность показаний эти усложнения никак не влияют. Существует еще одна схема подключения, в которой используются трансформаторы тока.

Называется она семипроводной, по числу проводов используемых для включения. На сегодняшний день она окончательно устарела, хотя и встречается в реальных условиях.

Ее основной недостаток заключается в отсутствии гальванической развязки технологических и измерительных цепей. Эта особенность делает схему измерений опасной при обслуживании.

Для приборов учета, которые функционируют с использованием трансформаторов, в правилах учета электроэнергии сформулировано особое требование. Смысл этого требования прост.

Между электрическим проводом и счетчиком необходимо установить контактную панель или колодку. Через эту панель выполняются все необходимые соединения.

При необходимости, вторичная обмотка токовых трансформаторов шунтируется и в систему измерений подключается эталонный счетчик. При наличии колодки — облегчается монтаж прибора.

Счетчик можно снять и заменить на другой, при этом не отключая основную линию электроснабжения.

Распределение и учет электроэнергии считается сложной технической задачей. Установка счетчиков, монтаж электропроводки выполняется по определенным и очень строгим правилам.

Измерительные трансформаторы, которые используются в приборах учета, не всегда имеют заданные параметры. Через определенный период времени их необходимо проверять.

Эти детали приходится учитывать при снятии показаний со счетчика. Полукосвенные схемы включения требуют дополнительного внимания.

Сбытовым организациям удобнее работать со счетчиками прямого включения.

Косвенное включение прибора

Косвенные схемы подключения измерительных приборов в бытовой сфере не используются. Они рассчитаны для учета электроэнергии на шинах генерирующих предприятий.

К числу таких предприятий относятся тепловые электростанции, гидравлические и атомные. Трансформаторы тока устанавливаются непосредственно на шинах, отходящих от генератора.

Данные с клемм этих трансформаторов поступают на счетчик, который фиксирует количество выработанной электрической энергии.

Установка трехфазного прибора учета

В том случае, когда монтаж счетчика выполняется своими руками, необходимо внимательно следить за тем, чтобы цветная маркировка строго соблюдалась.

Счетчики прямого включения используются в городских квартирах. С установкой таких приборов может справиться, практически, каждый дееспособный гражданин.

Через ремонт квартир и электрической проводки проходят большое число людей.

Качественно другая ситуация складывается, когда нужно установить прибор, для работы которого нужны трансформаторы тока.

В этом случае — надежнее будет делегировать работу квалифицированным специалистам.

Прежде чем приступить к установке, специалисты рекомендуют выполнить монтаж входного автоматического выключателя.

Через этот автомат будет осуществляться электроснабжение дома или квартиры. Прямого нарушения технических условий и правил монтажа в такой схеме не наблюдается.

Наличие в сети электроснабжения входного выключателя облегчает выполнение различных ремонтных и профилактических работ.

В этом контексте важно подчеркнуть, что замена одного трехфазного выключателя тремя однофазными не допускается.

Соединение проводов, через которые протекает электрический ток, должна происходить одновременно.

Счетчик крепится в специальном шкафу, с помощью специальных винтов. В стенке или дверце шкафа можно вырезать отверстие, через которое удобно вести наблюдение за показаниями прибора.

Предварительно необходимо осмотреть его и проверить целостность корпуса. После установки нужно обязательно проверить работоспособность прибора.

Если на табло не появляются показания, то значит трансформаторы не выдают сигнал. Следовательно, нужно еще раз проверить правильность подключения или пригласить специалистов.

Счетчики нового поколения

Традиционные схемы подключения приборов учета с использованием трансформаторов тока — постепенно уступают место более эффективным решениям.

Современные квартиры и коттеджи оснащены электрическими устройствами разного назначения, которые потребляют большие объемы энергии.

Даже состоятельные владельцы вынуждены задуматься над проблемой экономии электричества.

И трехфазные счетчики нового поколения способны внести свою лепту в решение этой задачи.

Новые приборы можно запрограммировать на определенные режимы работы.

Если днем действует один тариф, а ночью другой, то счетчик легко программируется на такую работу.

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 специального 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 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 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.

Установка счетчика с трансформаторами тока

Доброе время суток, дорогие читатели!

Давненько я ничего не писал. Тому есть причина. Делаю ремонт.

Хотел было снять несколько роликов о монтаже проводки в квартире, но понял что это не совсем интересно.

Поэтому сегодня статья о счетчиках электрической энергии.

Пафосный и занудный вариант ее я выбросил и решил писать, как будто рассказываю рядовому гражданину, например Вам, который ничего о счетчиках е знает.

Когда-то у меня в перечне работ лаборатории был вид работ: проверка и наладка цепей учета. Даже методика была. А в электрических сетях служба по контролю за учетом электроэнергии вообще входила в состав лаборатории, по крайней мере у нас в Рязани…

Впрочем, начнем.

Итак, счетчики бывают однофазные и трехфазные. Первые в основном применяются в частном секторе (дома, квартиры, гаражи), вторые везде.

По типу подключения счетчики делятся на:

счетчики прямого включения

на рисунке изображено подключение однофазного счетчика.

счетчики включаемые через трансформаторы тока. Про трансформаторы тока статья уже на сайте. Читайте с удовольствием.

на рисунке изображено подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока.

Чем обуславливается выбор типа подключения? Ожидаемым током нагрузки .

Обычно счетчики прямого включения рассчитаны не более чем на 100 А. Обращайте внимание на максимальный допустимый ток счетчика в паспорте или на самом счетчике, т.к. бывают счетчики на 6 А, которые применяют либо для подключения через трансформаторы тока, либо там где нагрузка мала.

Чем обусловлен выпуск счетчиков на разный максимальный возможный ток? Минимизацией погрешности измерений . Предпочтительнее всего когда нагрузка счетчика не превышает 2/3 максимального возможного тока.

Почему бы не выпускать счетчики подключаемые только через трансформаторы тока? Потому что трансформаторы тока так же вносят ошибку в результат измерений.

Поэтому энергоснабжающие организации выбрали золотую середину: стараются убрать трансформаторы тока с коэффициентом трансформации менее 100/5, предписывая установку счетчиков прямого включения в этом случае.

Какие часто возникают вопросы по однофазным счетчикам?

Благодаря тому, что межповерочный интервал счетчика электрической энергии составляет 16 лет (уточнить его можно в паспорте на счетчик) о нем благополучно забыли. Но счетчик это измерительный прибор, который необходимо поверять через определенный промежуток времени, чтобы удостовериться, что он все еще правильно учитывает электроэнергию. С недавних пор об этом вспомнили и пошли гражданам предписания о необходимости поверить прибор учета, а то и заменить.

Чем обосновано требование замены счетчика? Ранее класс точности счетчика должен был быть не хуже 2,5, теперь требования ужесточились, и требуются счетчики с классом точности не хуже 2,0.

Отмечу, что чем меньше число обозначающее класс точности, тем точнее измерение.

В процессе своей деятельности я сталкивался со счетчиками класс точности которых 0,2.

Кроме самого счетчика имеется куча требований к антуражу:

— Высота установки счетчика 0,8 – 1,7 м от пола до клемной колодки.

— Провода для подключения должны быть сечением не менее 2,5 мм 2 если они из меди и не менее 4 мм 2 если они из алюминия. И желательно чтобы жила была не многопроволочной.

— Перед счетчиком должно быть коммутирующее устройство – автоматический выключатель или выключатель нагрузки – это сейчас, а ранее применялись пакетные выключатели. Лучше если оно будет двухполюсным. Т.е. при отключении коммутирующего устройства обрывается не только фаза,но и ноль.

Для чего это нужно? Для безопасного обслуживания прибора учета.

— После счетчика обычно ставятся автоматические выключатели.

Советую замену счетчика отдать на откуп энергоснабжающей организации.

Почему? Дело в том что эта услуга не так дорога, зато работа будет выполнена настоящими профессионалами, которые потом еще счетчик и опломбируют. Если же Вы сами счетчик поменяете или установите, с Вас все равно возьмут те же деньги за проверку правильности подключения и последующую опломбировку.

Схема подключения счетчика всегда приводится в паспорте на счетчик и часто дублируется на обратной стороне крышки клемной колодки:

На рисунке обратная сторона крышки однофазного счетчика.

Гораздо больше вопросов по трехфазным счетчикам.

Трехфазные счетчики бывают на 380 В и на 100 В. Вторые применяются для установки приборов учета на стороне 6 – 10кВ с питанием их от трансформаторов напряжения.

Читайте статью о трансформаторах напряжения на сайте с удовольствием.

Кроме того есть масса особенностей при включении счетчика через трансформаторы тока. Кстати, схемы их подключения так же приводятся в паспорте на счетчик.

На рисунке простейшая схема включения счетчика через трансформаторы тока.

Следует учитывать обязательно направление протекания тока через трансформаторы тока. Если один из трансформаторов перевернуть (Л1 и Л2 поменять местами), а И1 и И2 оставить подключенными по прежнему, то показания счетчика будут неверны.

Аналогично будет и если И1 и И2 одного из трансформаторов тока поменять местами.

Так же нельзя напряженческие проводники и токовые от разных фаз подключать на одну группу контактов счетчика. (например, контакты 1, 2, 3 предназначены для подключения фазы “А” и если на клеммах 1 и 3 подключены токовые цепи фазы “А”, то на клемму 2 сажать проводник с напряжением фазы “В” нельзя)

Для правильности измерений электронными счетчиками так же важна правильность чередования фаз. Правильность чередования фаз у современных счетчиков можно легко определить используя специальное программное обеспечение или прибор “ВАФ”.

Это не касается электромагнитных счетчиков.

Еще Вы можете столкнуться со счетчиком для измерения только реактивной энергии. Их легко определить по типу. В нем обязательно будет буква “Р”, а на клеммнике не будет клеммы для подключения нуля.

Современные электронные счетчики измеряют и активную и реактивную мощность и еще много чего.

А на возникшие у Вас вопросы по поводу учета электроэнергии я обязательно отвечу.

На сем прощаюсь и желаю успехов!

В этой статье решил подробно рассмотреть схемы подключения однофазных и трехфазных счетчиков.

Для начала надо сразу сказать, что электросчетчики могут быть нескольких типов подключения — прямого (непосредственного) включения, через трансформаторы тока, через трансформаторы тока и измерительные трансформаторы напряжения. В быту подавляющее большинство счетчиков, будь то однофазных или трехфазных, имеют схему прямого включения. Это обусловлено тем, что величина тока нагрузки не превышает 100 А. В случае, если величина протекающего тока более 100 А используется схема полукосвенного включения с трансформаторами тока. Схема косвенного включения с трансформаторами тока и измерительными трансформаторами напряжения применяется в сетях 6 (10) кВ и выше, поэтому в данной статье не рассматривается.

Подключение однофазного электросчетчика

Самая распространенная и простая схема прямого подключения однофазного счетчика. Практически все однофазные счетчики подключаются именно по этой схеме, очень редко может использоваться схема полукосвенного включения.

На первую клемму счетчика приходит фазный провод. Со второй клеммы фаза уходит на нагрузку. На третью клемму подключен нулевой ввод, с четвертой нулевой провод идет на нагрузку.

Схема подключения счетчика всегда указывается на обратной стороне крышки, закрывающей клеммную колодку.

Подключение трехфазного электросчетчика

Схема подключения трехфазного счетчика прямого включения не сильно отличается от схемы однофазного.

На клемму 1 приходит фаза А (желтый). Со 2 клеммы фаза А (желтый) уходит на нагрузку. На 3 клемму приходит фаза B (зеленый). С 4 клеммы фаза B (зеленый) уходит в нагрузку. На 5 клемму приходит фаза С (красный). С 6 клеммы фаза С (красный) уходит. 7 и 8 клеммы — нулевой провод.

При подключении важно соблюдать правильное чередование фаз и цветовую маркировку.

Как я уже сказал выше, полукосвенное подключение через трансформаторы тока применяется в случае, если величина тока нагрузки превышает 100 А. В данной схеме трансформаторы тока предназначены для преобразования первичного тока нагрузки до значений, безопасных для его измерений. Такие схемы сложнее, чем прямого включение и требуют определенных знаний и навыков.

При подключении счетчика через трансформаторы тока необходимо соблюдать полярность начала и конца обмоток трансформатор, как первичной (Л1, Л2), так и вторичной (И1, И2). Общую точку вторичных обмоток трансформаторов необходимо заземлять.

Схема с подключением трансформаторов тока в «звезду»

Фазы А, B, C приходят на клеммы Л1 первичной обмотки трансформаторов тока ТТ1, ТТ2 и ТТ3. От Л1 ТТ1 подключается клемма 2 счетчика, от Л1 ТТ2 — клемма 5 счетчика и от Л1 ТТ3 — клемма 8 счетчика. Клеммы Л2 всех ТТ подключаются к нагрузке.

Клемма 1 счетчика подключается к началу вторичной обмотки И1 ТТ1, клемма 4 — к контакту И1 ТТ2 и клемма 7 — к контакту И1 ТТ3. Клеммы 3, 6, 9 и 10 соединены между собой перемычкой и подключены к нейтральному проводу. Все концы вторичной обмотки И2 также соединены между собой и подключаются на 11 клемму.

В цепях с изолированной нейтралью применяется схема с двумя трансформаторами тока (неполная «звезда»).

Десятипроводная схема подключения

Такая схема визуально более наглядная, чем схема соединения «звездой».

В данной схеме фазы А, B, C приходят на клеммы Л1 первичной обмотки трансформаторов тока ТТ1, ТТ2 и ТТ3. Клеммы Л2 всех ТТ подключены к нагрузке. От Л1 ТТ1 подключается клемма 2 счетчика, от Л1 ТТ2 — клемма 5 счетчика и от Л1 ТТ3 — клемма 8 счетчика.

На 1 клемму счетчика заходит начало вторичной обмотки И1 ТТ1, а конец обмотки И2 на 3 клемму счетчика. На 4 клемму приходит начало вторичной обмотки трансформатора И1 ТТ2, конец И2 — на 6 клемму счетчика. На 7 клемму — начало И1 трансформатора ТТ3, на 9 — конец И2 ТТ3. Нулевой проводник отдельным проводом заходит на 10 клемму счетчика, а с 11 клемму уходит на нагрузку.

Схема подключения трехфазного счетчика через испытательную клеммную коробку

В соответствии с действующими Правилами устройства электроустановок — ПУЭ (раздел 1, п.1.5.23) цепи учета электрической энергии необходимо выводить на специальные зажимы или испытательные коробки.

Коробка испытательная переходная применяется для подключения трехфазных индукционных и электронных счетчиков, обеспечивая закорачивание вторичных цепей измерительных трансформаторов тока, отключение токовых цепей и цепей напряжения в каждой фазе счетчиков при их замене, а также включение образцового счетчика для поверки без отключения нагрузки потребления.

Схема подключения через испытательную клеммную коробку

Выбор трансформаторов тока

Номинальный ток вторичных обмоток трансформатора обычно выбирается 5А. Номинальный ток первичной обмотки выбирается по расчетной нагрузке с учетом работы в аварийном режиме.

Согласно ПУЭ 1.5.17 допускается применение трансформаторов тока с завышенным коэффициентом трансформации:

Допускается применение трансформаторов тока с завышенным коэффициентом трансформации (по условиям электродинамической и термической стойкости или защиты шин), если при максимальной нагрузке присоединения ток во вторичной обмотке трансформатора тока будет составлять не менее 40 % номинального тока счетчика, а при минимальной рабочей нагрузке — не менее 5 %.

Например электроустановка в нормальном режиме потребляет 140А, минимальная нагрузка 14А. Выбираем измерительный трансформатор 200/5. Коэффициент трансформации у него 40.

140/40=3,5А – ток вторичной обмотки при номинальном токе.

5*40/100=2А – минимальный ток вторичной обмотки при номинальной нагрузке.

Из расчета видно, что 3,5А >2А – требование выполнено.

14/40=0,35А – ток вторичной обмотки при минимальном токе.

5*5/100=0,25А – минимальный ток вторичной обмотки при минимальной нагрузке.

Как видим 0,35А>0,25А – требование выполнено.

140*25/100=35А ток при 25%-ной нагрузке.

35/40=0,875 – ток во вторичной нагрузке при 25%-ной нагрузке.

5*10/100=0,5А – минимальный ток вторичной обмотки при 25%-ной нагрузке.

Как видим 0,875А>0,5А – требование выполнено.

Из этого делаем вывод, что трансформатор тока с коэффициентом трансформации 200/5 для нагрузки 140А выбран правильно.

При снятии показаний со счетчика с токовыми трансформаторами 200/5 необходимо умножить показания счетчика на 40 (коэффициент трансформации) и получаем реальный расход электроэнергии.

Выбор класса точности ТТ определяется согласно ПУЭ п 1.5.16 — для систем технического учета допускается применение ТТ с классом точности не более 1,0, для расчетного (коммерческого) учета — не более 0,5.

Электрик от плоскогубцев недалеко падает!

Подключение трехфазного счетчика своими руками

Обычно в жилых домах и квартирах используется монтаж однофазного электрического провода, так как он соответствует оптимальной мощности для обычного потребителя. Однако не редко возникает необходимость сделать подключение различного электрического оборудования для трехфазной сети. Схема подключения трехфазного счетчика электроэнергии имеет свои особенности, которые мы рассмотрим в этой статье.

Особенности трехфазного счетчика

Схема подключения трехфазного электросчетчика рассчитана на электрическую линию с напряжением в 380 вольт. Для однофазной системы применяется подключение соответствующих моделей. Так как их конструкция и назначение разные, то их замена исключается.

Слишком большая нагрузка в сети с однофазной проводкой может привести к значительным перепадам напряжения в сети. Если не будет установлено защитное оборудование в трансформаторе, тогда это может привести к поломке дорогостоящей бытовой техники. При использовании трехфазной сети, риск скачков напряжения снижается.

Какой тип выбрать

Счетчики трехфазного питания могут иметь прямое и косвенное включение. Косвенное включение применяется в тех случаях, когда учет электроэнергии проходит под высокой нагрузкой. Подключение же будет проводиться посредством тока трансформатора.

Прямое подключение к току наиболее распространено в быту. Такой способ используется в жилых квартирах, частных домах, гаражах, мастерских и прочих помещениях, где значение нагрузки тока не превышает номинальное в 100 ампер. Максимально допустимая мощность при прямом включении – до 60кВт. Подключение счетчика электроэнергии на трехфазную линию осуществляется через трансформатор на DIN-рейку, которая рассчитана на три крепления устройства.

Видео “Подключение счетчика на 3 фазы”

Подключение

На примере рассмотрим установку трехфазного счетчика электроэнергии Меркурий 231 к соответствующей электрической линии. Через трансформатор должен проходить силовой кабель для переменного тока. На схему подсоединения не будет зависеть наличие заземляющего контакта, так как он не будет проходить через само считывающее устройство.
Будет осуществляться более универсальное, прямое включение прибора по напряжению и току к цепи трансформатора и основной силовой линии, от которой питаются вся электрическая техника в помещении или доме.

Модель Меркурий 231 является электронным трехфазным счетчиком электроэнергии для сети с напряжением от 230 до 400 вольт и номинальной силе тока от 5 до 60 ампер. Меркурий 231 имеет 1ый класс точности в соответствии с ГОСТ стандартами, монтированный электронный интерфейс для импульсного выхода тока и особый IrDA (инфракрасный порт). В счетчике Меркурий 231 встроенные датчики тока являются специальными трансформаторами, а для напряжения – резистивные элементы. Их сигналы выходят на преобразователь микроконтроллера, затем проходят оцифровку и значения выводятся на экран. Благодаря такой конструкции, Меркурий 231 имеет более высокую точность, чем индукционные считывающие устройства.

Меркурий 231 имеет 8 клемм для подсоединения проводов с переменным током. Через первые три пары будут проходить фазы силового провода. Каждая пара рассчитана на вход и выход. Через вторую клемму Меркурия 231 осуществляется подсоединение фазы А основного силового провода, который будет питать электроэнергией приборы. Если будет подключено устройство защитного отключения, то отходящие от него фазы А, В, С будут проходить через счетчик. К первой клемме первой пары будет подключен провод для соединения с контактом от трансформатора.

Точно такой же порядок должен соблюдаться при включении фазы В и С через другие клеммы, а также нулевого рабочего проводника («ноль»). Только нужно учесть, что вторая клемма последней пары, которая рассчитана на рабочие нули не подключается к однополюсным автоматическим выключателям. На схемах подключения защитного оборудования и других устройств на трехфазную сети фазы А, В и С отображены желты, зеленым и красным цветом соответственно. Нулевой рабочий проводник изображен синим цветом. Клеммы и винты нумеруются арабскими цифрами.

Если подключение счетчика осуществляется на электрической линии переменного тока с предусмотренным заземляющим проводом, то жила не должна проходить через само считывающее устройство. В такой ситуации она будет подсоединяться к трансформатору, без промежуточного прохождения через автоматические выключатели или стабилизаторы напряжения.

Процесс подсоединения проводов силового кабеля должен осуществляться с обесточенной электрической сетью. Схема прямого включения трехфазного счетчика электроэнергии Меркурий 231 к трансформатору достаточно простая, но требует большой внимательности. Нельзя допустить неправильное соединение, так как может перегореть плата или возникнет короткое замыкание на линии, если не будет установлено защитное оборудование.

Обычно счетчик закрепляется в распределительном щитке. Электронные образцы трехфазных устройств имеют значительно меньший вес и размеры, в отличие от индукционных конструкций. К модели Меркурий 231 прилагается инструкция по установке, но лучше, чтобы эту работу выполнял специалист, так как существует множество нюансов, о которых при установке следует знать.

В условиях повышенной влажности или большого скопления пыли или в местах доступных посторонним лицам, считывающее оборудование устанавливают в защитный металлический короб, который закрывается на замок. Прозрачное окно позволяет постоянно иметь доступ к показаниям счетчика.

Пуско-наладка

К пуско-наладочным работам нужно отнести выполнение различных задач, для подготовки к монтажу и проверки системы. В первую очередь нужно написать заявление организации, через которую осуществляется энергоснабжение вашего дома или многоэтажного здания. Так как проведение трехфазной установки, подключение электрического счетчика требует одобрения специализированных структур, то перед началом монтажа нужно получить разрешение. Компания выделяет специалиста, который и должен осуществлять подключение данного устройства через трансформатор.

Такой подход является обычным требованием всех организаций, а также продиктован техникой безопасности при работе с электрикой. Непрофессиональная установка считывающего прибора может очень дорого вам обойтись. После подключения проводится проверка всей системы энергоснабжения к конечному потребителю при помощи специальных приборов. Когда все сделано трехфазный счетчик пломбируется особой биркой компании. Если пломба будет нарушена, то это может повлечь за собой штраф.

Видео “Обучающий ролик подключения трехфазного ролика”

Чтобы выполнить данное подключение по всем правилам, достаточно посмотреть следующее видео. В нем собраны практические полезные советы.

Подключение счетчика электроэнергии своими руками (220 однофазного, 380 трехфазного)

 Счетчик электроэнергии неотъемлемая часть любой схемы электропитания квартиры, дома, офиса, любого другого помещения с контролируемым энергопотреблением. 
 В данной статье мы рассмотрим вопрос подключения счетчика, чаще всего применяемого для квартир — однофазного, на напряжение 220 вольт. Также дополнительно будет рассмотрен и вариант, типовая схема, подключения трехфазного счетчика электроэнергии на 380 вольт.

Требования при подключении счетчика электороэнергии к месту установки и подключаемой сети

Счетчик подключается к сети переменного тока и устанавливается в местах имеющих дополнительную защиту от влияния окружающей среды (помещения, стойки, электрические щиты и электрошкафы) с рабочими условиями применения:

— рабочий диапазон температур от -30 до +60 градусов Цельсия;
— относительной влажностью 30-98 %;
— давление от 537 до 800 мм ртутного столба;
— частота тока 50+/- 2,5 Гц;
— форма кривой напряжения с коэффициентом несинусоидальности — не более 12 %.

 Кроме того, должны соблюдаться следующие требования «Правила учета электрической энергии» (пункт 3.5.),»Правила функционирования розничных рынков электрической энергии в переходный период реформирования электроэнергетики» пункт 139, пункт 140, пункт 141.,»Правила предоставления коммунальных услуг гражданам» пункты 52 — 53, «Правила устройства электроустановок» пункты 1.5.13 — 3.4.4

Самое важное по технической части из всего этого, что счетчик должен быть не ниже класса точности 1 см. на рисунке далее, иначе вам просто в последствии его не примут в эксплуатацию, ну и естественно должен быть с действующим сроком поверки (см. абзац «Поверка счетчика электроэнергии»)

Подключение счетчика электроэнергии (220 вольт однофазного)

Если говорить об однофазном счетчике, то в этом случае относительно мощностей и напряжений производимых непосредственно на подстанции электроэнергии используется только третья часть, если так можно выразится. Все дело в том, что промышленные электрические генераторы имеют три обмотки и в итоге три фазы. Однофазный счетчик электроэнергии и вся последующая схема фактически подключается только к одной из трех фаз. Какой? Да, любой! Здесь главная задача у проектантов и тех, кто в последствии проводит монтаж сделать так, чтобы потребители по потребляемой мощности равномерно распределялись на каждую фазу. То есть если у соседа одна фаза, то вам другую, а третьему соседу третью!

 Подключение однофазного счетчика электроэнергии осуществляется по схеме приведенной ниже. Схема, как правило, приведена на обратной стороне крышки нового счетчика (показана на рисунке выше). Схема подключения для однофазного счетчика электроэнергии уже неизменна как минимум лет 40. Поэтому можете смело ее использовать если у вас есть счетчик, но нет к нему электрической схемы подключения.
 Далее приведена стандартная (действующая) схема подключения счетчика на 220 вольт, взята с крышки счетчика

Приведены контакты в соответствии с реальным их расположением на счетчике (если смотреть с лицевой стороны) и входы и выходы на них: Ф — фаза, 0 — ноль, Г — ток с генератора электропроизводителя, то есть вход на счетчик, Н — нагрузка, то есть выход в вашу квартиру. 13 и 14 дополнительный выход для КИП (есть не на всех счетчиках, используется для снятия контрольных данных, измерений)

Подключение счетчика электроэнергии (380 вольт трехфазного)

 Такие счетчики используются на промышленных предприятиях, для специализированного электрооборудования (например станков). Фактически это три однофазных счетчика в одном корпусе и схема подключения в три раза сложнее, вернее даже не сложнее, а более трудоемкая, так как надо подключить однофазный счетчик трижды.

 Важным моментом после подключения трехфазного счетчика электроэнергии, будет равномерное распределение электрического тока между тремя фазами после него.

Цветовая маркировка проводов для подключения счетчика

Согласно правилам для подключения будь т счетчиков или каких либо других устройств, для проводов действует цветовая маркировка. Смотрите ниже.

То есть если на проводе синяя полоса или он сам синий, то это ноль. Если другой цвет, то это фаза! В большинстве случаев земля представлена в виде провода желто-зеленого цвета.

Поверка счетчика электроэнергии после первичной установки

Поверка счетчика проводится при выпуске из производства (службой ОТК предприятия), также после ремонта и в течении эксплуатации. Периодическая проверка во время эксплуатации счетчика проводится в объеме методики проверки ИНЕС. 411152.052 Д1, утвержденной ФГУП ВНИИМС, один раз в 16 лет (межповерочный интервал современных средств учета электроэнергии). То есть через 16 лет с момента выпуска счетчика электроэнергии, контролирующие органы (контроллер ЖЭК) могут его забраковать и вам придется купить новый счетчик или произвести поверку в сертифицированной организации, предоставить соответствующие документы о том, что счетчик исправен и установить его вновь на 16 лет.

Смотрите также статью «Электросчетчик индукционный и электронный. Различия и особенности».

устройство, принцип работы, установка, подключение

Передача электрической энергии от линий к потребителям может осуществляться как по однофазной схеме, так и трехфазной. Последний вариант применяется для промышленных предприятий, а в последнее время стал особо популярным и среди бытовых потребителей. Для учета израсходованной электрической энергии в таких цепях применяется трехфазный счетчик электроэнергии. В данной статье мы рассмотрим, что представляет собой данный вид прибора учета электроэнергии, и  отличительные особенности в его эксплуатации.

Устройство и принцип работы

На практике применяются различные трехфазные счетчики электроэнергии, отличающиеся принципом действия:

• Индукционные – представляют собой набор обмоток тока и напряжения для каждого из фазных проводников, которые приводят в движение алюминиевый диск, вращающийся от воздействия электромагнитных полей.
• Электронные – осуществляют измерение и подсчет данных без использования подвижных элементов. Основой реализации электронных трехфазных электросчетчиков является система преобразования аналогового сигнала в цифровой.
• Гибридные – представляют собой переходной этап от индукционных моделей с механическими вращающимися частями к электронным.

Каждый тип счетчика обладает своими конструктивными особенностями, поэтому в качестве примера рассмотрим обобщенную модель электронного трехфазного прибора учета, как наиболее перспективного.

Конструктивно такой счетчик электроэнергии  состоит из:

• Датчиков тока и напряжения, которые предназначены для измерения электрических величин в электрической цепи.
• Электронного преобразователя – осуществляет вычисление мощности и по всем фазным потребителям. Может быть представлен несколькими отдельными модулями.
• Микроконтроллера – предназначен для приема счетных импульсов и преобразования сигнала в другие виды.
• Дисплея – предназначен для отображения величины мощности и других параметров электрической цепи.
• Блок памяти – присутствует в электронных моделях, позволяет хранить и извлекать нужную информацию о расходах электроэнергии.
• Блок зажимов – может разделяться на силовые и слаботочные. Первые из них предназначены для включения в трехфазную линию, а вторые для передачи данных по линиям связи.

Принцип действия трехфазного счетчика электроэнергии заключается в измерении силы тока и разности потенциалов для каждого из фазных проводников посредством датчиков тока и напряжения. Затем и ток, и напряжения по каждому фазному выводу проходит этап перемножения в электронном блоке, у индукционных счетчиков электроэнергии эта процедура осуществлялась посредством воздействия полей обмоток на алюминиевый диск.  От электронного блока за вычисленную единицу мощности формируется счетный импульс и передается на микроконтроллер. В зависимости от количества поданных импульсов микроконтроллер вычисляет количество потребленных киловатт-часов.

Микроконтроллер представляет собой логическую единицу трехфазного счетчика электрической энергии. Он подает команду на дисплей о смене данных по мере транзита мощности через датчики. Вместе с тем микроконтроллер трехфазного электросчетчика может извлекать из блока памяти информацию об израсходованной мощности за определенный период или в определенном тарифе, что особенно актуально для многотарифных счетчиков электроэнергии. Также микроконтроллер может транслировать информацию по каналам связи через систему АСКУЭ на удаленный диспетчерский пункт.

Отличия от однофазного электросчетчика

Несмотря на идентичность процессов в обоих типах счетчиков электроэнергии, между ними существует ряд отличий. Трехфазный счетчик электроэнергии отличается от однофазных моделей следующими факторами. Однофазный электросчетчик предназначен для установки в двухпроводные цепи с номинальным напряжением 230В. В то время, как трехфазные счетчики электроэнергии используются в трех и четырехпроводных цепях с номинальным напряжением 230 / 400В.

Однофазные модели характеризуются относительно малой мощностью подключаемого оборудования – порядка 10 кВт. В сравнении с трехфазными счетчиками электроэнергии, мощность которых практически не ограничена, но будет отличаться способ подключения (прямой, косвенный или полукосвенный).

Плюсы и минусы

В сравнении с однофазными моделями трехфазные счетчики электрической энергии обладают рядом весомых преимуществ:

• Позволяют подключить мощное трехфазное оборудование;
• При трехфазном питании существенно снижается нагрузка на линию в сравнении с однофазным для одного и того же значения мощности;
• Современные электронные модели оснащаются функцией разделения дневного и ночного тарифа, что позволяет экономить денежные средства;
•  Посредством трехфазного счетчика электрической энергии можно с таким же успехом подключать однофазную нагрузку.
• Позволяют контролировать расход электроэнергии, как в трехфазном режиме, так и отдельно для каждой фазной линии. 

К недостаткам трехфазных счетчиков электроэнергии следует отнести  более сложную схему подключения и разделение на несколько принципиально отличных вариантов. Поэтому в данном вопросе следует обращаться за помощью к профессиональным электрикам. Также одним из недостатков является использование более высокого номинала напряжения, что создает дополнительную угрозу жизни и здоровью человека, предъявляет более жесткие требования к изоляции линий, цепей, электрооборудования.

Нюансы установки и схема подключения

Все трехфазные счетчики электроэнергии условно подразделяются на устанавливаемые в помещении или за его пределами. Поэтому в соответствии с п.5.9 ГОСТ 31818.11-2012 степень защиты подбирается не менее IP51 для помещения и не менее IP54 для наружной установки.

Высота расположения подбирается таким образом, чтобы съем показаний не создавал лишних трудностей. В соответствии с п.1.5.29 ПУЭ счетчик электрической энергии должен располагаться на высоте от пола в пределах 0,8 – 1,7м.

Кабель подключения от линии не должен иметь скруток паек и других мест, создающих возможность безучетного потребления электроэнергии.

Для трехфазных моделей могут применяться различные схемы подключения, рассмотрим более детально каждую из них. Наиболее  простым вариантом являет схема прямого включения:

Этот вариант применятся для относительно небольшой нагрузки, которую трехфазный счетчик электрической энергии может пропускать напрямую через собственные цепи. Поэтому фазные проводники вводного кабеля L1, L2, L3 и нейтральный проводник N подсоединяются к соответствующим зажимам, и далее подводятся к нагрузке. Защитный проводник PE используется лишь для заземления корпуса электроприборов.

Схема полукосвенного подключения трехфазного электросчетчика применяется в цепях с большой нагрузкой, но низким напряжением. В отличии от предыдущего варианта, датчики тока подключаются через специальные понижающие трансформаторы ТТ1, ТТ2, ТТ3, а датчики напряжения подключаются к цепи напрямую. В таких схемах актуально использовать испытательную коробку для проведения плановых работ.

Косвенное подключение актуально для линий высокого напряжения электростанций и подстанций, где и датчики тока трехфазного прибора учета электроэнергии, и датчики напряжения подключаются через понижающие трансформаторы тока  ТТ1, ТТ2, ТТ3 и трансформаторы напряжения TN1, TN2, TN3 соответственно.

Критерии выбора

При подключении потребителя к линиям электроснабжения важно правильно подобрать трехфазный счетчик электроэнергии. Для этого используют следующие критерии выбора:

• Допустимые величины тока и напряжения, на которые рассчитан прибор учета электрической энергии.

• Способ подключения (прямой, полукосвенный или косвенный) – выбирается в зависимости от параметров цепи.
• Допустимый температурный диапазон – определяет возможные рабочие пределы, которые необходимо сопоставить с пиковыми значениями температуры в вашем регионе.
• Тип трехфазного прибора учета электрической энергии – желательно использовать электронные модели, так как индукционные и гибридные уже устарели и автоматически выводятся энергоснабжающими компаниями.
• Наличие заводских пломб, поверки и сертификата соответствия.

• Способ крепления – на DIN рейку, винтовым соединением или дюбелями.
• Наличие системы автоматической передачи данных – актуально для линий, на которых применяется АСКУЭ.

Как снимать показания?

Если счетчик электроэнергии автоматически передает данные, то снимать показания вам не нужно. Так как они попадают на сервер поставщика электроэнергии автоматически, а с внедрением интеллектуальных систем, вы можете отслеживать показания через интернет приложение.

Если такая функция в вашем счетчике электроэнергии отсутствует, то вам на дисплее необходимо определить показания мощности, как правило, в кВт*ч. Для этого выпишите цифровое значение до запятой, десятые в расчете израсходованной мощности по электросчетчику не учитываются.

 Затем вычтите из полученных данных оплаченный объем электроэнергии за прошлый месяц – это и будет нужная вам величина. 

Если вы используете двухтарифный счетчик электроэнергии, то съем показаний будет отличаться. Более детальную информацию об этом вы можете почерпнуть в соответствующей статье: https://www.asutpp.ru/dvuhtarifnyy-schetchik-elektroenergii.html

Нюансы эксплуатации

В ходе эксплуатации важно обеспечивать равномерную загрузку фазных проводников в линии, чтобы избежать перекоса. Поэтому распределение однофазных электроприборов для трехфазного счетчика следует заранее рассчитать.

Заметьте, в ходе эксплуатации все электронные модели крайне чувствительны к перепадам напряжения и превышению токовой нагрузки. Поэтому такой трехфазный счетчик необходимо защитить от повреждений токами короткого замыкания, для чего со стороны линии и со стороны подключаемых электрических приборов устанавливается защитная аппаратура.

Важно не допускать воздействия неблагоприятных атмосферных, погодных и других факторов на счетчик электроэнергии, так как это может привести к его выходу со строя или другим нарушениям работоспособности.

Типовые часто задаваемые вопросы от читателей

Как подключить 3-х фазный электросчетчик Энергомера СЕ307 R33.043?

Вот схема подключения установленного у вас электросчетчика:

https://www.asutpp.ru/wp-content/uploads/2020/12/shema-vklyucheniya-elektroschetchika.jpg

Прошу заметить, все схемы подключения обязательно сверяйте с паспортом, установленного у вас прибора учета электроэнергии. Все дело в том, что это материалы официального производителя «Энергомера». Если у вас установлено, все-таки, оборудование другой фирмы, могут быть некоторые отличия, поэтому лучше перепроверьте.

Также обратите внимание, узел учета электрической энергии находится на балансе управляющей компании, поэтому самостоятельно вы не имеете права менять способ подключения или вносить какие-то коррективы.
Лучше обратитесь в электроснабжающую организацию с соответствующим заявлением об обнаруженных проблемах в работе узла учета электроэнергии и просьбой принять соответствующие меры. Это их работа, за которую они отвечают, так что лучше не подвергайте себя риску получить штрафные санкции.

Список использованной литературы

• В.А. Рощин «Схемы включения счетчиков электрической энергии: производственно-практическое пособие» 2007
• В.И. Мозоль «Сбыт электроэнергии» 2016
• В. Г. Родионов «Энергетика: проблемы настоящего и возможности будущего» 2010
• В. Лебедев «Микропроцессорные счетчики электроэнергии» 2017

Схема подключения трехфазного счетчика

Современные приборы учета расхода электрического тока отличаются повышенным классом точности и способны выполнять большое количество функций. В квартирах устанавливаются преимущественно однофазные счетчики, а в загородных домах нередко применяются и трехфазные устройства. Первые применяются в электросетях, работающих при 220 вольт, а вторые работают с повышенным напряжением – от 380 вольт и более. Схема подключения трехфазного счетчика широко применяется не только на производстве, но и в индивидуальных постройках.

Отличия между одно- и трехфазными контрольными устройствами

Приборы контроля над расходом электроэнергии, выполненные в однофазном варианте, устанавливаются в сети с переменным током и способны работать с напряжением в обычные 220В. На всех линиях таких сетей используется только два проводника – фазный и нулевой.

Электрические сети, где используется переменный трехфазный ток, требуют и соответствующего 3х-фазного контрольного устройства. У них совершенно другие схемы подключения, поскольку каждая линия состоит из трех, четырех или пяти проводников. Три провода являются фазными, а остальные выполняют функции нуля и заземления.

Подключение к однофазной электрической сети получило широкое распространение на объектах с потребляемой мощностью до 10 кВт. Поэтому для учета потребленного электричества применяются однофазные счетчики, отличающиеся простой конструкцией, удобной эксплуатацией, возможностью установки в удобном месте. Однако в настоящее время появилось много мощного оборудования, требующего прямого подключения к трехфазному питанию.

В частном секторе довольно часто используются электрические котлы и водонагреватели, электроплиты и асинхронные двигатели. Когда такие приборы подключаются в сеть, то в соответствии со своими техническими характеристиками, качество их работы заметно повышается. Кроме того, предупреждается так называемый перекос фаз, который нередко возникает при одновременных присоединениях на одну линию сразу нескольких мощных устройств. Три фазы позволяют равномерно распределить нагрузку и избежать негативных последствий.

В связи с этим, существенно возросла потребность в том, чтобы выполнить подключение трехфазного электрического счетчика к аналогичной сети. Одним из основных преимуществ этих приборов перед однофазными устройствами является их высокая точность информации. Конструктивно они гораздо сложнее и обладают более крупными размерами. Для подключения обязательно необходимо оборудование трехфазного ввода, а также разрешение соответствующих органов.

Виды контрольной аппаратуры трехфазного типа

Существуют различные модификации трехфазной контрольной аппаратуры, отличающихся способами подключения и тарификацией. Большинству технических условий соответствует конструкция трехфазного счетчика Меркурий 231. Эти устройства могут использоваться с трехжильными или четырехжильными проводами, с нулевой жилой или без нее. В соответствии с конкретными условиями используются схемы прямого, косвенного или полукосвенного подсоединения.

При использовании схемы прямого подключения, электрический ток попадает к потребителю проходя непосредственно через контрольное устройство. Другие варианты предполагают использование трансформаторов тока, исключающих прямой контакт с токопроводящими жилами. Вся информация поступает на счетчик от трансформаторов, закрепленных на специальной шине. Такая схема применяется при более высоких токовых нагрузках и сетевом напряжении.

Возможность тарификации позволяет сэкономить значительные денежные средства. Поэтому среди владельцев недвижимости все более популярной становится монтаж трехфазного счетчика в частном доме, работающего по двум тарифам. Данные приборы автоматически переключаются на работу в дневном и ночном режиме и отдельно рассчитывают затраты электричества для каждого времени суток. Подсоединение двухтарифных устройств выполняется таким же образом, как и обыкновенная трёхфазная аппаратура.

Счетчики с прямым включением

В том случае, когда используются схемы прямого включения счетчик, рассчитанный на три фазы, подключается к сети таким же образом, как и однофазное устройство. Если все соединения выполнялись своими руками, по окончании этой процедуры необходимо обратиться к поставщику электроэнергии с целью проверки правильности выполненных работ и опломбирования прибора учета.

Единственным отличием обоих устройств является большее количество контактов у трехфазного счетчика для подключения всех трех фаз на входе и выходе. Таким образом, нечетные контакты 1, 3,5 предназначены для входных фазных проводов, четные 2, 4, 6 – для выходных. Клеммы 7 и 8 необходимы для подсоединения входного и выходного нулевого проводника. Точно так же выполняется подключение трехфазного электросчетчика Меркурий.

Монтажные работы выполняются преимущественно внутри помещений. Наружная установка возможна при наличии системы подогрева, поскольку такие счетчики не должны эксплуатироваться при температуре окружающей среды ниже нуля градусов. Многие электросчетчики прямого включения без использования трансформаторов ограничены своими параметрами и техническими характеристиками. Например, ограничение по току составляет 100А.

Перед счетчиком в обязательном порядке устанавливается автоматическое защитное устройство, ограждающее от коротких замыканий и отключающее сеть в случае превышения максимальной токовой нагрузки. Проходя через электросчётчик нагрузка равномерно распределяется по фазам, каждая из которых защищена собственным автоматическим выключателем.

Трехфазные счетчики полукосвенного включения

Как уже говорилось, измерители прямого включения имеют ограничение по току до 100А, поэтому для подключения к мощным электроустановкам они совершенно непригодны. Под действием высокого напряжения они просто сгорят. Поэтому в таких сетях используется полукосвенная схема подключения счетчика, функционирующая по десятипроводной схеме совместно с трансформаторами тока. В этом случае электробезопасность обеспечивается за счет раздельных цепей напряжения и тока. Подобное подключение требует большого количества проводов, что создает определенные неудобства.

Каждый контакт трансформатора имеет свое предназначение. В Л1 входит фазная или силовая линия, из Л2 она выходит. И1 служит входом измерительной обмотки, а И2 – выходом. Силовые контакты Л1 и Л2 служат для последовательного включения трансформатора в разрывы всех фазных проводов.

Контактные зажимы трехфазного счетчика распределяются следующим образом:

• 1, 2, 3 – обслуживают фазу А. Сюда производится подсоединение входного (1) и выходного (3) провода фазы, а также входа проводника измерительной обмотки (2).
• 4, 5, 6 – обслуживают фазу В. Сюда производится включение входного (4) и выходного (6) провода фазы, а также входа проводника измерительной обмотки (5).
• 7, 8, 9 – обслуживают фазу С. Сюда производится непосредственное включение входного (7) и выходного (9) провода фазы, а также входа проводника измерительной обмотки (8).
• 10 и 11 предназначены для нулевых проводов входа и выхода.

Другим вариантом подключения электросчетчика является соединение звездой, при котором требуется значительно меньше проводов по сравнению с предыдущей схемой. В этом случае выводы всех трансформаторных обмоток И1 соединяются в общей точке и подключаются к 11-му зажиму электросчетчика. Выходные контакты 3, 6, 9 и клемма нулевого провода 10 объединяются в одно целое и подсоединяются к нулевому проводнику.

Трехфазные счетчики косвенного включения

Схема подключения трехфазного электросчетчика в косвенном варианте считается наиболее сложной, и на практике реализуется в основном с участием квалифицированных специалистов. В этом случае также используются трансформаторы тока и напряжения, позволяющие увеличить проводимость электрической сети.

Применение этих устройств дает возможность преодолевать ограничительный барьер в 100 ампер, установленный для стандартных счетчиков, используемых в однофазной сети.

Таким образом, данная схема подключения 3х-фазного счетчика наилучшим образом подходит для мощных потребителей и электроустановок, широко использующихся в электроснабжении объектов промышленности, на транспорте и других областях. В частном секторе такое подключение практически не используется, так как при отсутствии необходимых потребляемых мощностей это совершенно нецелесообразно с экономической точки зрения.

Трехфазный счетчик: правила монтажа, схема подключения

Трехфазный счетчик — многофункциональное устройство, сокращающее расход электроэнергии и предназначенное для учёта электропотребления. Установка этого прибора позволяет равномерно распределять нагрузку на систему энергоснабжения. Даже небольшие электротехнические навыки с соблюдением техники безопасности, позволяют провести самостоятельный монтаж.

Приборы по способу подключения бывают прямого и трансформаторного типа.

Схема подключения выбирается из трех типов. Прямая и полукосвенная применяются в жилых и бытовых зданиях, а косвенная — на предприятиях в высоковольтных цепях. По конструкции трёхфазная система сложнее однофазной, а по размерам — габаритнее.

Общие правила монтажа

Монтаж не является сложной операцией, если знать, как правильно подключить прибор. Самостоятельное исполнение часто бывает качественнее, чем работа ненадежного мастера.

При приобретении важна не столько дата изготовления, сколько дата поверки устройства. Опломбирование должно быть проведено не ранее, чем год назад.

Перед работой с прибором, нужно получить разрешение и технические условия (ТУ) от организации по энергосбыту. ТУ являются основным документом, по которому будет проверяться устройство. Поэтому важно детально изучить требуемые технические характеристики каждого устройства и комплектующих. Это избавит от замечаний и лишних доработок.

Основные понятия:

1. Электросчётчик — звено, пропускающее ток с напряжением, необходимым для питания техники в доме. Ориентируясь на количество используемой высокомощной техники, выбирается трехфазный или однофазный счетчик.
2. Клеммы — места для подсоединения проводов. Перед началом установки стоит изучить их маркировку.

Монтаж возможен внутри каждой отдельной квартиры или на общей лестничной площадке, в частных домах — внутри и вне здания. На расположение влияет то, заменяется старая или подключается новая проводка.

Схема подключения электрического счетчика осуществляется через трансформаторы тока или без них. Для косвенного типа применяются трансформаторы тока и напряжения.

На всех этапах следует соблюдать правила электробезопасности. Важно знать, что не допускается подключение однофазного электроприбора в сеть на 380 вольт.

Последовательность операций подключения

Этапы установки:

• отключение входного питания;
• снятие пломб;
• открытие клемм;
• подсоединение проводов.

Перед монтажом следует убедиться, что сеть обесточена, воспользовавшись индикатором.

С момента опломбирования должно пройти не более 12 месяцев. Разрешено подключение 3-х фазного счетчика без видимых механических повреждений кожуха и стекла корпуса.

Возможна установка, если на корпусе трехфазного счетчика есть пломбы ОТК в виде стикера и пломбы госповерителя.

Установка прибора

Перед тем, как установить устройство, определяется место монтажа и тип крепежа. Локация измерителя в новом доме определяется на этапе проектирования здания.

Покупка прибора на дин-рейку — универсальное решение, так как к счетчику всегда можно докупить удобное крепление.

Установка возможна на din-рейку, как показано на фото:

Вместо нее можно устанавливать пластинку из металла, идущую в комплекте со счетчиком. При этом прибор монтируется на ровную поверхность с тремя винтами.

Для включения счетчика используются медные провода, которые зачищаются примерно на 2.5 см. Подключение проводов трехфазного счетчика проводится до упора в отверстия и закрепляется двумя винтами, начиная с верхнего.

Важно, чтобы изоляция не попала в зажим, так же, как и не допускается выступ оголенного провода из-под корпуса.

Перед тем, как подключить на клеммы трехфазного счетчика многожильные провода, на них устанавливают наконечники НШВИ. Для этого применяются специальные клещи. Опрессовывание наконечниками гарантирует надежность и безопасность контактов, предохраняет от возгорания в случае короткого замыкания.

Подсоединение проводов

Корректная работа обеспечивается точным соблюдением схемы подключения. Рассмотрим на примере счетчика Энергомера.

Входные клеммы 1, 3, 5, подсоединяются к входным фазам 1, 2, 3 соответственно. Выводные клеммы 2, 4, 6, подсоединяются к фазам выхода 1, 2, 3. Седьмая клемма — для нуля, восьмая — для выхода. Заземление подводится к шине заземления.

Запрещено заземление соединять с нулевой фазой. Рекомендации о том, как подключить трехфазный счетчик, указываются на корпусе и техническом паспорте.

После того, как проведено самостоятельное подключение, необходимо вызвать проверяющего от организации, поставляющей электроэнергию. Специалист оценит правильный ли монтаж и расположение трехфазного счетчика.

Прямое подсоединение

Подключение трехфазного счетчика прямого включения подходит для малых мощностей и силы тока, не превышающего 100 Ампер. Сечение проводов — от 16 до 25 мм².

Схема прямого подключения предусматривает то, что подводимые провода входят прямо на измеритель, а после этого — на автомат выключения.

На фото представлена схема непосредственного или прямого соединения:

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:

1. Откручивание крепежных винтов до необходимого пространства для ввода проводов в зажим клеммы.
2. 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).
3. 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.
4. Идентично подсоединяются остальные провода.
5. 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.

Косвенный метод

Косвенная схема не подходит для бытовых помещений, так как предназначена только для высоковольтных соединений промышленного назначения. Такое подключение счетчика актуально для энергозатратных организаций, где сеть выше 1 кВ. Включение в схему трансформатора тока указывается на корпусе.

Бытовое применение

Трехфазный прибор в частном доме — оптимальное решение в том случае, когда применяется техника с высоким расходом электричества. Техника работает эффективнее при включении в такую сеть. Три фазы исключают перекос фаз, который возникает при подключении в одну сеть одновременно нескольких устройств, требующих высокой мощности.

Для удобства и безопасности, установка проводится в специальных коробах.

Щиты с такой системой учета весьма габаритны. Несмотря на незначительное отличие по напряжению с однофазными установками, трехфазник обеспечивает равномерное распределение по системе. Это и является главным преимуществом, что позволяет без опасения пользоваться мощными плитами, обогревателями, нагревателями, асинхронными двигателями, бензопилами.

Монтаж на улице

Установка системы на улице, возможно при организации эффективной теплоизоляции. При отрицательной температуре воздуха не обеспечивается корректный учет электричества. Обычно реальный расход преувеличивается.

Установка требует специальных огнеупорных, герметичных коробов. Индикатор должен быть виден через прозрачное стекло. Подключение счетчика электроэнергии проводится на расстоянии от поверхности земли 80-170 сантиметров.

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:

1. На некоторых приборах (электрическая плита, водонагреватель) сзади на корпусе предусмотрено несколько вариантов включения по предлагаемой схеме. Проводится параллельное подключение с установкой перемычки.
2. 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.

Где купить

Максимально быстро приобрести приборы можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Видео по теме

Трехфазный четырехпроводной цифровой счетчик электроэнергии на DIN-рейку с ЖК-дисплеем, 50 Гц, 3 x 20 (80A) —

• Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
• ВЫСОКОЕ КАЧЕСТВО — Измеритель изготовлен из высококачественного металла и АБС-пластика, долговечен в использовании. Он полностью соответствует соответствующим техническим требованиям национального стандарта GB / T17215.321-2008 и международного стандарта IEC62053 для однофазных счетчиков энергии класса 1 или уровня 2.
• ХОРОШИЕ АНТИЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОМЕХИ — Электросчетчик имеет хорошие антиэлектромагнитные помехи, низкое энергопотребление, высокую точность, высокую перегрузку, высокую стабильность, защиту от кражи электричества и длительный срок службы, отвечает вашим основным требованиям.
• ПРИМЕНЕНИЕ — Измеритель в основном используется для измерения активной электроэнергии однофазного переменного тока номинальной частотой 50 или 60 Гц. Его следует устанавливать в воздухе, не содержащем агрессивных газов, пыли, плесени, соляного тумана, конденсата, насекомых и т. Д.
• ЖК-ДИСПЛЕЙ — Этот счетчик киловатт-часов разработан с 6 + 2-значным ЖК-дисплеем, который точно показывает общее энергопотребление.
• УСТАНОВКА НА DIN-РЕЙКУ — имеет компактные размеры, легкий вес, красивый внешний вид и передовые технологии.Он принимает стандартную установку на направляющей DIN 35 мм, может использоваться для фиксированной установки в помещении.

Тенденции в трехфазном измерении энергии: новая инновационная архитектура изолированного АЦП позволяет использовать трехфазные счетчики энергии с шунтами

Вкратце об идее

В традиционных трехфазных счетчиках энергии используются трансформаторы тока (ТТ) для измерения фазных и нейтральных токов.Одним из преимуществ трансформаторов тока является внутренняя электрическая изоляция, которую они обеспечивают между линией питания, работающей на сотни вольт, и заземлением счетчика, обычно подключенным к нейтрали. ТТ могут достигать хорошей линейности и иметь возможность измерять ток в широком диапазоне за счет регулировки передаточных чисел и нагрузочных резисторов. Однако у них есть и недостатки для использования в счетчиках электроэнергии. Во-первых, магнитопровод ТТ может быть насыщен внешними постоянными магнитными полями. Среднестатистическому домовладельцу теперь легко получить чрезвычайно мощные редкоземельные магниты постоянного тока и подать заявку на подделку счетчика.Во-вторых, трансформаторы тока также могут быть насыщены силовым электронным оборудованием, таким как инверторы прямого подключения для распределенной солнечной генерации, которые создают в линии постоянные токи. Производители могут противодействовать этим двум эффектам с помощью экранирования и использования ТТ, устойчивых к постоянному току; однако это увеличивает стоимость, и некоторые предполагают, что для каждого такого трансформатора тока можно найти постоянный магнит, чтобы вмешаться в него. В-третьих, трансформаторы тока вводят фазовую задержку измерения, которая зависит от частоты линейных токов. Если интересует только основная составляющая линейного тока, эту задержку относительно легко компенсировать.Однако измерение содержания гармоник становится все более важным, и очень трудно компенсировать задержки основной гармоники и всех гармоник вместе взятых.

Другие датчики тока реже используются в трехфазных счетчиках, включая датчики di / dt, такие как катушки Роговского или датчики на эффекте Холла. Хотя они могут обеспечить преимущества в некоторых приложениях, у них есть свои проблемы. Например, катушки Роговского обладают превосходной линейностью и могут воспринимать очень высокие токи, но могут быть более сложными в изготовлении и более сложной задачей для достижения хорошей помехоустойчивости, необходимой для точных измерений малых токов.С точки зрения вскрытия они также могут быть восприимчивы к переменным магнитным полям. Датчики на эффекте Холла требуют активной компенсации смещения по температуре и по своей природе чувствительны к магнитным полям.

Шунты и трехфазный измеритель энергии

Использование резистивных шунтов в однофазных счетчиках в последние годы быстро увеличилось, что обусловлено экономией, магнитной стойкостью и размером. Во многих случаях эти однофазные счетчики привязаны к линейному напряжению и, таким образом, исключают необходимость в дополнительной изоляции.В трехфазных счетчиках необходимо решить проблему создания изолирующего барьера между каждым шунтом и сердечником счетчика. Проблемы с нагревом также становятся проблемой, обычно ограничивая использование шунтов счетчиками с максимальным током 120 А или меньше.

Давайте сначала рассмотрим фазу А трехфазной системы и ее нагрузку. Представьте, что для измерения фазного тока используется шунт (рисунок 1).

Рис. 1. Измерение тока и напряжения в фазе А при измерении фазного тока с помощью шунта.

Это точно однофазная конфигурация счетчика энергии: шунт помещается в линию электропередачи, а делитель напряжения определяет напряжение между фазой и нейтралью. Напряжения на шунте и делителе напряжения измеряются аналого-цифровым преобразователем (АЦП). Земля — ​​это полюс шунта, общий с делителем напряжения. Однофазные счетчики в основном бывают бытовыми, и их максимальный ток обычно ниже 120 А. Этот предел и низкая стоимость делают шунты наиболее часто используемыми датчиками тока при измерении однофазной энергии.

Когда эта схема повторяется на всех трех фазах, каждый АЦП имеет собственное заземление (рисунок 2).

Рис. 2. Измерение трехфазного тока и напряжения при измерении фазных токов с помощью шунтов.

Поскольку микроконтроллер (MCU), который управляет всеми из них, находится на одном потенциале с нейтральной линией, для обеспечения связи между АЦП и MCU необходимо изолировать каналы данных. Тогда каждый АЦП должен иметь собственный изолированный источник питания (рисунок 3).

Рис. 3. Трехфазный счетчик с шунтами, отдельными источниками питания и изолированной связью.

Эта архитектура измерителя уже используется: двухканальные АЦП последовательно передают информацию на микроконтроллер через изолирующий барьер с помощью оптопар или масштабных трансформаторов. Изолированные источники питания построены с использованием автономных компонентов или изолированных преобразователей постоянного тока с преобразователями на кристалле.

В идеале все фазные токи и напряжения должны измеряться одновременно, чтобы можно было использовать их мгновенные значения для всестороннего трехфазного анализа.Но показания АЦП на каждой фазе полностью независимы от других, поскольку нет синхронизации АЦП. Это первое ограничение этой архитектуры. Счетчики энергии, в которых используются трансформаторы тока или катушки Роговского, не имеют такой проблемы, поскольку они могут использовать измерительный аналоговый входной каскад (AFE), который считывает все фазные токи и напряжения одновременно.

Другой проблемой этой архитектуры является большое количество компонентов: микроконтроллер, три АЦП, три изолятора многоканальных данных и четыре источника питания.У счетчиков, в которых используются трансформаторы тока, такой проблемы нет, поскольку на печатной плате обычно есть MCU, измерительный AFE и один источник питания.

Тогда как можно создать измеритель, обладающий преимуществами шунтов, с наименьшим количеством компонентов для этой архитектуры (т. Е. Одним микроконтроллером, одним источником питания и тремя АЦП) и одновременно измерять все фазные токи и напряжения?

Изолированная архитектура АЦП

Ответом на эту проблему является создание микросхемы, которая объединяет по крайней мере два АЦП, один изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный и изоляцию данных и имеет технологию, которая позволяет АЦП, принадлежащим разным микросхемам, одновременно производить выборку данных (рисунок 4).Источник питания VDD микроконтроллера питает также этот чип. Изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный, использующий технологию чипового трансформатора, обеспечивает изолированное питание для первого каскада АЦП. Один АЦП измеряет напряжение на шунте, а второй измеряет напряжение между фазой и нейтралью с помощью делителя напряжения. Земля, определяемая одним из полюсов шунта, является заземлением изолированной стороны микросхемы. АЦП являются сигма-дельта, и только первый каскад размещается на изолированной стороне микросхемы.Битовый поток, выходящий из первого каскада, проходит через преобразователи масштаба кристалла, которые составляют изолированные каналы передачи данных. Биты принимаются неизолированной стороной микросхемы, фильтруются, помещаются в 24-битные слова и передаются через последовательный порт SPI.

Рис. 4. Новая архитектура АЦП, включающая двухканальные АЦП, изоляцию данных и один изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный.

Технология преобразователя в масштабе микросхемы является наиболее важным элементом этой новой архитектуры АЦП: запатентованные Analog Devices цифровые изоляторы i Coupler ^® обладают большей надежностью по сравнению с оптопарами, меньшими размерами, меньшим энергопотреблением, более высокой скоростью связи и лучшими временными характеристиками. точность.Но этого недостаточно. Изолированные сигма-дельта модуляторы присутствуют на рынке в течение долгого времени, в них используются либо оптопары, либо трансформаторы на кристалле. Наиболее важным вкладом технологии преобразователя в масштабе микросхемы является сопутствующий изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный ток iso Power ^® , который может быть интегрирован с АЦП, цифровым блоком и изолированными каналами данных в одном и том же поверхностном креплении, низкопрофильный пакет.

Поскольку сердечник преобразователей шкалы микросхемы — воздух, цифровые изоляторы ответвителя i и преобразователь постоянного тока iso с изоляцией питания не подвержены влиянию постоянных магнитов, что делает эту сторону измерителя энергии полностью невосприимчивой. к постоянному магнитному вмешательству.Трансформаторы также обладают высокой устойчивостью к переменным магнитным полям. Площадь катушек настолько мала, что для воздействия на поведение катушки iso Power необходимо создать магнитное поле 10 кГц и напряжением 2,8 Тл. Другими словами, нужно было бы создать ток 10 кГц силой 69 кА через провод и отвести этот провод на 5 мм от кристалла, чтобы повлиять на поведение трансформаторов масштаба кристалла.

Информация передается через изолирующий барьер с использованием очень высокочастотных импульсов ШИМ.Это создает высокочастотные токи, которые распространяются по печатной плате, вызывая краевое и дипольное излучение. Нагрузка изолированного преобразователя постоянного тока в постоянный составляет только первый каскад сигма-дельта АЦП, и ее величина хорошо известна. Таким образом, катушки были разработаны для известной нагрузки, что снижает излучение, обычно связанное с преобразователями постоянного тока, и устраняет необходимость в четырехслойных печатных платах. Производители счетчиков электроэнергии могут использовать двухуровневые печатные платы и пройти требуемый стандарт CISPR 22 класса B при использовании ИС с этой архитектурой.

Чтобы сделать интерфейс с MCU как можно более простым, цифровой блок микросхемы выполняет фильтрацию битового потока, поступающего с первого каскада, и создает 24-битные выходы АЦП через простой подчиненный последовательный порт SPI. Поскольку счетчик энергии имеет по одному изолированному АЦП на каждой фазе, проблема получения когерентных выходных сигналов АЦП остается. Первый каскад АЦП может производить выборку в один и тот же точный момент на всех фазах, если они работают с одинаковыми часами. Это легко сделать, если сигнал CLKIN с рисунка 4 генерируется MCU.Альтернативой является использование одного кристалла для создания тактового сигнала для одного чипа и использование буферизованного сигнала CLKOUT для тактирования всех остальных изолированных АЦП. Все изолированные АЦП управляются для генерации своих выходов АЦП в один и тот же точный момент. Теперь счетчик энергии может выполнять точный и всесторонний трехфазный анализ с использованием шунтов для измерения тока.

На рисунке 5 представлен трехфазный счетчик с тремя изолированными АЦП. Измеритель имеет только один источник питания, который питает MCU и изолированные АЦП.MCU использует интерфейс SPI для чтения выходных сигналов АЦП от каждой ИС.

Рисунок 5. Трехфазный счетчик с новыми изолированными АЦП.

Предыдущее описание предполагает использование внешнего MCU для выполнения метрологических расчетов. Для производителей счетчиков, которые предпочитают решение, включающее метрологию, можно подключить изолированные АЦП к ИС, которая выполняет все метрологические расчеты, как показано на Рисунке 6.

Рисунок 6. Трехфазный счетчик с новыми изолированными АЦП и метрологической ИС.

Новые продукты на основе этой архитектуры

Эта архитектура уже реализована в новом семействе продуктов Analog Devices: ADE7913, ADE7912, ADE7933 и ADE7932. На рисунке 7 представлена ​​блок-схема ADE7913. Он очень похож на рисунок 4, но имеет дополнительный канал АЦП, который воспринимает вспомогательное напряжение, объединенное с датчиком температуры. Вспомогательное напряжение может быть напряжением на выключателе, а датчик температуры может использоваться для корректировки изменения температуры шунта.ADE7912 — это вариант, в котором нет функции измерения вспомогательного напряжения, но есть датчик температуры.

Рисунок 7. Новый изолированный АЦП ADE7913 на основе этой архитектуры.

ADE7933 и ADE7932 заменяют интерфейс SPI интерфейсом битового потока и в остальном повторяют характеристики ADE7913 и ADE7912 соответственно. Это изолированные АЦП, представленные на рисунке 6. Метрологическая ИС, показанная на рисунке, реализована как ADE7978.

Заключение

Представлена ​​новая архитектура изолированного АЦП.Он содержит преобразователь постоянного тока в постоянный ток iso с изоляцией питания, который использует питание микроконтроллера для питания первого каскада многоканального сигма-дельта-АЦП через изолирующий барьер. Потоки битов, выходящие из АЦП, проходят через изоляторы данных ответвителя i и принимаются цифровым блоком. Этот блок фильтрует их и создает 24-битные выходы АЦП, которые можно читать с помощью простого интерфейса SPI. Один АЦП может измерять ток, проходящий через шунт, второй может измерять напряжение между фазой и нейтралью с помощью делителя напряжения, а третий может измерять вспомогательное напряжение или датчик температуры.Он позволяет использовать трехфазные счетчики энергии с использованием шунтов, обеспечивая полную невосприимчивость к постоянным и переменным магнитным полям и измерение тока без какого-либо фазового сдвига, снижая при этом общую стоимость системы. Малый форм-фактор обеспечивает очень маленькую печатную плату с очень небольшим количеством компонентов для сборки. Интегрированные силовые трансформаторы iso Power для микросхем разработаны для известной нагрузки АЦП, чтобы минимизировать излучаемые излучения, и были протестированы на соответствие стандарту CISPR 22 класса B с двухслойными печатными платами.

Конечно, измерение тока с помощью шунтов не ограничивается измерением энергии.Мониторинг качества электроэнергии, солнечные инверторы, мониторинг процессов и защитные устройства могут извлечь выгоду из этой новой архитектуры АЦП.

ECE 494 — Лаборатория 1: Измерение трехфазной мощности

Эксперимент 1: Измерение трехфазной мощности

Цели

• Для демонстрации линейных и фазовых соотношений в 3-фазных симметричных сетях.
• Изучить и продемонстрировать двухваттметровый метод измерения мощности в 3-фазных сетях.

Оборудование

• Два цифровых мультиметра со склада.
• Один комплект банановых кабелей и измеритель качества электроэнергии Fluke 43B со склада.
• Тележка с резисторной нагрузкой HMRL-3.
• Один трехфазный вариак.
• Один маленький ваттметр в черном ящике (измеритель мощности переменного тока Murata)
• Одна распределительная коробка из шкафа или простой фазный выключатель.

Список литературы

• Ричард Дорф, Введение в электрические схемы, гл. 11, 9-е издание, John Wiley & Sons, Inc., 2013.
• Д. Джонсон, Дж. Джонсон, Дж. Хилберн, Анализ электрических цепей, гл. 9, 10, 3-е издание, Prentice Hall, N.J., 1997.
• Туран Генен, Электрические машины с MATLAB, стр. 17-41, 2-е издание, CRC Press, Бока-Ратон, Флорида, 2012 г.

Фон

Трехфазные симметричные сети используются в электроэнергетике из соображений экономии и представление.Трехфазные генераторы и двигатели работают плавно, без пульсаций крутящего момента, в отличие от однофазных машин. Кроме того, сбалансированные трехфазные системы могут работать как трехпроводная или четырехпроводная система с гораздо меньшим количеством меди, необходимой для подачи питания в качестве по сравнению с тремя однофазными системами.

На электростанции обмотки трехфазной машины расположены так, чтобы обеспечивать три напряжения, каждое на 120 ° друг от друга во времени и, в общей системе сбалансированной системы , обычно все одной величины.Эти три источника напряжения могут быть соединены звездой. (Y) или дельта (∆) конфигурация. Трехфазные нагрузки также могут быть подключены звездой или звездой. дельта-соединения. Соединение «звезда» имеет центральный узел, к которому может подключаться нейтральный провод. быть соединенным, но соединение треугольником представляет собой трехпроводную систему без узла для нейтрали или заземление) соединение.

Для измерения мощности в трехфазной системе необходимо использовать три ваттметра, каждый подключен к нейтрали для общей клеммы, и каждый отвечает на фазу-нейтраль напряжение и линейный ток.Затем нужно сложить мощности, указанные на каждом ваттметре. Анализ такой схемы показывает, что один ваттметр является избыточным, следовательно, двухваттметр является избыточным. Метод измерения трехфазной мощности был разработан для трехпроводных систем. Этот метод удовлетворительно, даже если нагрузки неуравновешены. Необходимо подключить ваттметры. с учетом полярности их катушек. Когда ток входит в отмеченный терминал токовой катушки, а положительное напряжение подключается к отмеченному выводу катушки напряжения, показание представляет потребляемую мощность.В этом случае алгебраическая сумма ваттметров определяет общую мощность нагрузки. В реактивных цепях может потребоваться чтобы перевернуть текущую катушку на один ваттметр, чтобы получить более высокое отклонение. Это показание считается отрицательным, когда полная мощность определяется алгебраически.

Если трехфазная система имеет четыре провода, необходимо использовать три ваттметра, если только известно, что система сбалансирована, и поэтому в нейтрали нет тока. провод.Для любой симметричной системы проводов N необходимо использовать N — 1 ваттметры для измерения общей мощности.

Предварительная лаборатория

1. Предположим, что фазное напряжение составляет 120 В (линейное напряжение 208 В) на рисунке 1.1, и что три резистора имеют номинал 800 Ом. Рассчитайте ожидаемые значения из I ₁ = I ₂ = I ₃ для полностью симметричной схемы.
   
2. Просмотрите метод двух измерителей мощности для измерения трехфазной мощности.Определите, как для подключения счетчиков к схемам рисунков 1.1 и 1.2 для измерения мощности поставляется variac. Используемые нами измерители мощности также будут считывать напряжение и ток. они измеряют, но вам нужно будет подключить DMV, чтобы измерить оставшуюся фазу напряжение и линейный ток, а также для измерения дополнительных напряжений и токов запрашивается в описании лаборатории. (Напряжения в сети: V _AB , V _BC , V _CA .Фазные напряжения: V _AN , V _BN , V _CN . Мощность: W ₁ , W ₂ . Линейные токи: I ₁ , I ₂ , I ₃ . Фазные токи: I _P1 , I _P2 , I _P3 . Ток нейтрали: I _N ) Распечатайте эти цепи и укажите на них, где ваши ваттметры и DVM подключатся.
   
3. При каких условиях будет измеряться один из ваттметров при измерении двух ваттметров? читать отрицательные мощности со сбалансированным источником, питающим сбалансированную нагрузку?
   

Измерения мощности в 3-фазных системах

1. Установите переключатели нагрузочной стойки так, чтобы все 3 сопротивления были номинально идентичны.Мера номиналы резисторов до эксперимента; их значения должны точно совпадать.
2. Подключите трехфазную звезду, как показано на рисунке 1.1. Подключите к власти измерители и цифровые вольтметры для измерения мощности, протекающей в нагрузку, линейные напряжения (V _AB , V _BC , и V _CA ), фазные напряжения через резисторы (В _{, АН} и др.), ток нейтрали (I _N ) и линейные токи.

   Примечание: важно контролировать ток через измерители мощности. чтобы убедиться, что он не превышает номинальный ток. Наблюдается низкая мощность при больших напряжениях и больших токах при низком коэффициенте мощности. Обратите внимание, что все измерения в этом эксперименте — переменный ток. Оценить весь инструмент показания для фазного напряжения источника 120 В (линейное напряжение 208 В между фазами). Соответственно выберите шкалу измерителя.

   
   
3. Щит распределения напряжения находится сбоку от скамейки.Используйте вольтметр чтобы убедиться, что напряжение между линиями составляет 208 вольт. Подключите трехфазный вариак к панели распределения напряжения.
4. Тщательно отрегулируйте выходное напряжение переменного тока до фазного напряжения 120 В (линейное напряжение 208 В).
5. Без подключения нейтрального переключателя в открытом положении, измерьте и запишите все токи, напряжения. (линия и фаза), и запитать его различными сбалансированными нагрузками тележки резисторной нагрузки. Запишите результаты в таблицу 1.1. Выключите вариак и отключите питание.

   Примечание: Для измерения мощности требуется измерение напряжения, тока и фаза между ними. Измеритель Fluke имеет токовые клещи, которые представляют собой индуктивный датчик, преобразующий ток в напряжение для измерения прибором. Зажим имеет две шкалы настройки, и важно убедиться, что измеритель настроен на ту же шкалу, что и текущий зажим. Маленькие измерители черного ящика должны иметь свои текущие соединения «катушки» в последовательно со схемой.Для большинства измерений (все в этой лаборатории) вам нужно будет сократить подключение входного тока к одному из подключений «катушки» напряжения. Эти счетчики включаются, когда напряжение превышает примерно 65 Вольт. Они не читают отрицательную силу (поток мощности от нагрузки к источнику). Если счетчик показывает ток и напряжение но нет питания, тогда направление тока через устройство должно быть изменено. Ватт в этом случае показания счетчика следует рассматривать как отрицательные.

   Как ток, так и напряжение могут быть очень высокими при почти полном отсутствии рассеиваемой мощности в цепи, когда они не совпадают по фазе (низкий коэффициент мощности). Следовательно, важно всегда контролируйте напряжение, ток и мощность, чтобы убедиться, что ни одно из них не превышает номиналы измерителей мощности.

6. Переведите переключатель в закрытое положение, чтобы подключить амперметр от нейтрали цепи резистора к нейтрали цепи резистора. трехфазный вариак и наблюдайте за текущим потоком.Ток должен быть прочитан на 300 мА. (или ниже) масштаб.
7. Измерьте все токи, напряжения и показания мощности при тех же настройках нагрузки резисторной тележки нагрузки, начиная с шага 5. Запишите все измерения в таблицу 1.1. Выключите вариак и выключите питание.
8. Подключите трехфазную цепь, как показано на рисунке 1.2. Поднимите сетевое напряжение до 120 Вольт (фазное напряжение 69,3В). Измерьте и запишите все токи, напряжения и показания мощности при тех же настройках сбалансированной нагрузки тележки резисторной нагрузки, начиная с шага 5.

   Примечание: Амперметров для измерения всей фазы не хватит токи и фазные напряжения одновременно. Сначала измерьте фазные токи, затем подключите снова, чтобы измерить фазные напряжения.

Отчет

1. Почему мы используем 208 В для сетевого напряжения по схеме «звезда», а только 120 В. для линейного напряжения на нагрузке «треугольник»?
2. Рассчитайте общую мощность нагрузки в конфигурации звезды (ү) и дельты (Δ) при каждой балансировочной нагрузке из эксперимента, используя данные по току и напряжению, двумя разными методами.
3. Составьте таблицу общей мощности нагрузки на основе расчетов из предыдущего вопроса и измерения двух ваттметров. метод. Обсудите любые различия.
4. Проверить соотношение фаз и линейного напряжения / тока в схемах конфигурации звезда (ү) и треугольник (Δ).

Вопросы для обсуждения

1. Обсудите любые различия или сходства данных, полученных для соединения Y с или без нейтрального подключения.



Таблица 1.1: Технические данные для подключенной нагрузки Y и Δ.
	Y без нейтрали	Y с нейтралью	Δ соединение
Напряжение сети В ab в вольтах V bc V ca
Фазовое напряжение В AN в вольтах В БН V CN Мощность Вт 1 в ваттах Вт 2			– — —
Линия / Фаза Я 1 / Я ч1 Течения Я 2 / я п2 в усилителях Я 3 / Я п3 I N	– —		– —
Резистор R A в омах R B R C



2. Повлияет ли на результаты, если ваттметр 2 будет установлен для измерения линейного тока B-B ’и обе катушки потенциалов ваттметра были перенесены на линию C вместо линии B.
3. Покажите схему использования только одного ваттметра для измерения мощности в одной фазе сбалансированная трехфазная нагрузка.

Добро пожаловать на портал myTNB — Обновление / понижение уровня электроэнергии

Для перехода с однофазной сети на трехфазную потребуется плату за подключение.

Пример 1. Одноэтажный дом с террасой в Энсик Ахмад получает однофазное электроснабжение по воздушному кабелю. Он подает заявку на изменение нагрузки, так как уже установил четыре кондиционера:

Плата за подключение

= Стандартная плата за подключение для НОВОГО трехфазного электропитания

МИНУС

Плата за подключение для СУЩЕСТВУЮЩИХ однофазных воздушных линий электропередачи

= 750 ринггитов — 450 ринггитов

= RM300

Пример 2: Текущее бунгало г-на Тана снабжено однофазным электроснабжением по воздушному кабелю.Поскольку он установил много электрического оборудования, в том числе пять кондиционеров, он подает заявку на изменение нагрузки на трехфазное питание через подземный кабель.

Плата за подключение

= Стандартная плата за подключение для НОВОГО трехфазного электропитания

МИНУС

Плата за подключение для СУЩЕСТВУЮЩИХ однофазных воздушных линий электропередачи

= 1700–450

= 1 250 ринггитов *

* Сумма не включает любые дополнительные сборы, которые могут применяться в случае необходимости проведения дополнительных работ, например, требований местного совета по использованию горизонтально-направленного бурения (ГНБ) или дорожных работ с укладкой и укладкой дорожного покрытия.

* Для всех приложений изменения нагрузки потребуется дополнительный гарантийный депозит в связи с ожидаемым увеличением суммы счета. Обратитесь в любой TNB Kedai Tenaga, чтобы узнать больше о расходах, связанных с изменением нагрузки.

* Примечание

За переход на более раннюю версию может взиматься дополнительная плата. Если вам потребуется дополнительная информация по этому поводу, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону 1300-88-5454 или напишите нам по адресу [электронная почта защищена]

Что такое однофазные и трехфазные электрические системы? SESCOS

Это всего лишь фаза!

Вы слышали термины однофазный и трехфазный , когда речь идет об электропроводке? Если вам интересно, что это такое и как они влияют на вашу электрическую проводку, больше не удивляйтесь.

Даже если вы никогда не задумывались, всегда полезно понять основные электрические концепции. Вот краткое описание различий между двумя типами электрических систем.

Что это за фазы?

Трехфазное питание и однофазное питание — это разные способы настройки электрических систем. Большинство жилых домов, небольших многоквартирных домов и малых предприятий работают от однофазного источника питания.

Промышленные предприятия, такие как заводы, склады и перерабатывающие предприятия, работают от трехфазного источника питания.Если вы собираетесь подключить дом или офис, вам необходимо настроить его с помощью системы правильного типа.

Что такое однофазная система?

Однофазная установка требует двух проводов. Один должен быть проводником, а другой — нейтральным. По проводнику проходит ток. Нейтральный провод возвращает его.

Однофазная установка:

• Получает питание от одного источника.
• Имеет напряжение 230.
• Требуется два провода для замыкания цепи.
• Он имеет переменный источник питания, который может падать до нуля.
• Он менее эффективен, чем трехфазная система.
• Может питать фонари, мелкую бытовую технику и большую часть электроники.

Трехфазная система

Трехфазная система имеет четыре провода. Три — проводники, а один — нейтральный. Вы можете настроить трехфазную систему как однофазную, но нельзя сделать наоборот.

Трехфазная система:

• Получает питание от трех проводов.
• Имеет напряжение 415.
• Для замыкания цепи требуется четыре провода.
• Идеально подходит для интенсивного коммерческого использования.
• Имеет постоянный источник питания.
• Это более экономично, чем однофазная установка.

Есть ли двухфазная система?

Нет, нет. Вы получите только один или три.

Это сбивает с толку, потому что некоторые более крупные бытовые приборы работают от 240 вольт. Как они работают в однофазной системе?

В случаях, когда вам нужно 240 вольт, в цепь подаются оба горячих провода.Эта двойная подача считается «полнофазной цепью» , потому что в небольших приборах, работающих от 120 вольт, используется только один провод под напряжением. Вот почему однофазные системы иногда называют двухфазными.

Как узнать, какой у вас тип?

Спросите профессионального электрика всегда лучше, и вот два способа, которыми они могут помочь:

Первый — открыть коробку и посмотреть, сколько проводов находится внутри изоляции. Помните, что однофазная система имеет два провода.В трехфазной системе их четыре.

Другой способ — проверить напряжение. Если у вас трехфазная система, вы увидите показания 120 вольт между горячим проводом и заземляющим проводом. Вы увидите 206 вольт между двумя горячими проводами.

Если ваша система однофазная, вы измеряете 120 вольт между горячим проводом и заземляющим проводом. Вы также увидите 240 вольт между двумя горячими проводами.

В SESCOS установлены фазеры

Надеемся, вам понравилось узнать о фазах и схемах.

В SESCOS мы работаем с электрическими системами всех типов и размеров. Среди наших клиентов местные жители, малый бизнес и крупные коммерческие предприятия. Свяжитесь с нами, если вам необходимо установить потолочный вентилятор, парковочное освещение или резервный генератор для вашего промышленного предприятия. Живете ли вы или работаете в Лисбурге, Рестоне или Винчестере, вы можете рассчитывать на SESCOS для всех ваших электрических нужд.

Как проверить трехфазное напряжение

В жилых домах и на большинстве малых предприятий используется однофазный электрический ток, но это не та форма, которую принимает электричество, когда оно перемещается по электросети.Электроэнергетические предприятия вырабатывают трехфазный электрический ток высокого напряжения, который передается и преобразуется в двухфазный и однофазный ток через трансформаторные коробки. Трехфазный ток зарезервирован для использования на фабриках и аналогичных установках, где он питает большие двигатели, электрические печи и другую тяжелую технику. Проверить трехфазное напряжение можно, осмотрев трехфазный трансформатор.

TL; DR (слишком длинный; не читал)

Чтобы проверить трехфазное напряжение, используйте электрический мультиметр для проверки всех шести проводов в коробке трансформатора, начиная с проводов с маркировкой линии и заканчивая проводами с маркировкой нагрузка.

Перед проверкой

Перед проверкой трехфазного напряжения крайне важно проявить осторожность и принять соответствующие меры безопасности. Рекомендуется надевать заземляющий браслет. Когда все будет готово, переведите выключатель двигателя высоковольтного трансформатора в положение «выключено». Выкрутите винты, удерживающие крышку на выключателе, и снимите крышку. Настройте мультиметр на определение напряжения переменного или постоянного тока в зависимости от того, что указано на коробке, подключите выводы щупа к «общему» и «вольтному» разъему и выберите диапазон напряжения несколько выше, чем напряжение, которое вы намереваетесь проверить.

Испытательные линии

Установив и откалиброванный мультиметр, проверьте внутреннюю часть трансформатора. В высоковольтных передачах чаще всего используются три провода: всего вы должны увидеть шесть проводов, по три с каждой стороны коробки. Клеммы, к которым прикреплены эти провода, должны быть помечены L1, L2 и L3 с одной стороны и T1, T2 и T3 с другой — провода L являются входящими или линейными проводами, каждый из которых несет одну фазу трехфазного тока. . Чтобы проверить входящее напряжение, поместите один из щупов мультиметра на L1, а другой — на L2.Подождите, пока мультиметр покажет напряжение, а затем повторите тесты, проверяя L1 и L3, затем L2 и L3. Если трансформатор работает нормально, показания напряжения должны быть одинаковыми после каждого теста.

Тестовые нагрузки

После проверки входящего напряжения необходимо проверить выходное напряжение. Не снимая коробку, проверьте мультиметром выводы T1 и T2, как вы это делали с линейными проводами. Проверьте T2 и T3, затем T1 и T3. Показания напряжения для каждого теста должны быть нулевыми.Когда вы будете готовы, осторожно включите коробку и повторите этот тест проводов нагрузки, чтобы определить исходящее трехфазное напряжение. Между тестами должно быть небольшое изменение напряжения.

Как измерить электрическую мощность

Если продукт использует электроэнергию, измерения потребляемой мощности и качества электроэнергии должны проводиться в рамках проектирования и тестирования продукта. Эти измерения необходимы для оптимизации конструкции продукта, соответствия стандартам и предоставления клиентам информации на паспортных табличках.

В этой статье обсуждаются передовые методы выполнения этих измерений, начиная с основ измерения мощности и заканчивая типами инструментов и связанных с ними компонентов, которые обычно используются для проведения измерений. Статья завершится примерами из реальной жизни, которые применяют информацию, представленную ранее в статье, для решения практических задач измерения. Несмотря на то, что большинство из нас знакомо с основными уравнениями измерения мощности, для подведения итогов этой информации и демонстрации ее применимости к проектированию и испытаниям продукта может помочь учебник для начинающих.

Основы измерения мощности

Измерение мощности постоянного тока относительно просто, так как уравнение просто ватт = вольт x ампер. Для измерения мощности переменного тока коэффициент мощности (PF) представляет сложность, поскольку ватт = вольт x ампер x коэффициент мощности. Это измерение мощности переменного тока называется активной мощностью, истинной мощностью или реальной мощностью. В системах переменного тока умножение вольт на ампер = вольт-ампер, также называемый полной мощностью.

Потребляемая мощность измеряется путем расчета ее во времени с использованием как минимум одного полного цикла.Используя методы оцифровки, мгновенное напряжение умножается на мгновенный ток, затем накапливается и интегрируется за определенный период времени, чтобы обеспечить измерение. Этот метод обеспечивает точное измерение мощности и истинное среднеквадратичное значение для любой формы сигнала, синусоидального или искаженного, включая гармонический состав вплоть до полосы пропускания прибора.

Измерение однофазной и трехфазной мощности

Преобразование Блонделя утверждает, что общая мощность измеряется на один ваттметр меньше, чем количество проводов в системе.Таким образом, для однофазной двухпроводной системы потребуется один ваттметр, для однофазной трехпроводной системы потребуется два ваттметра (Рисунок 1), для трехфазной трехпроводной системы потребуется два ваттметра и один трехфазная, четырехпроводная система потребует три ваттметра.

Рис. 1. Метод двух ваттметров позволяет измерять мощность при прямом подключении к системе 3P3W. Pt = P1 + P2

В этом контексте ваттметр — это устройство, которое измеряет мощность с использованием одного входа тока и одного входа напряжения.Многие анализаторы мощности и DSO имеют несколько входных пар ток / напряжение, способных измерять ватт, фактически действуя как несколько ваттметров в одном приборе. Таким образом, можно измерить трехфазную 4-проводную мощность с помощью одного правильно подобранного анализатора мощности.

В однофазной двухпроводной системе (рис. 2) напряжение и ток, измеренные ваттметром, равны полной мощности, рассеиваемой нагрузкой. Напряжение измеряется между двумя проводами, а ток измеряется в проводе, подающем питание на нагрузку, часто называемом горячим проводом.Напряжение обычно можно измерить непосредственно анализатором мощности до 1000 В (среднеквадратичное значение). Более высокие напряжения потребуют использования ТН (трансформатора напряжения) в системе переменного тока для понижения напряжения до уровня, который может быть измерен прибором. Как правило, токи могут быть измерены непосредственно анализатором мощности до 50 А, в зависимости от прибора. Более высокие токи потребуют использования трансформатора тока (трансформатор тока) в системе переменного тока. Существуют разные типы CT. Некоторые размещаются прямо в линию. В других есть окно, через которое проходит токоведущий кабель.Третий вид — зажимной. Для постоянного тока обычно используется шунт. Шунт помещается в линию, и прибор измеряет низкий уровень сигнала в милливольтах.

Рис. 2. Однофазная двухпроводная система использует трансформатор тока и трансформатор напряжения.

В однофазной трехпроводной системе (рис. 3) полная мощность представляет собой алгебраическую сумму двух показаний ваттметра. Каждый ваттметр подключен от одного из проводов под напряжением к нейтрали, и ток измеряется в каждом проводе под напряжением.Общая мощность рассчитывается как Pt = P1 + P2.

Рисунок 3. Два ваттметра подключаются к однофазной трехпроводной системе (1P3W).

В трехфазной четырехпроводной системе (рис. 4) каждый из трех ваттметров измеряет напряжение от горячего провода до нейтрали, а каждый ваттметр измеряет ток в одном из трех горячих проводов. Полная мощность для трех фаз — это алгебраическая сумма трех измерений ваттметра, поскольку каждый измеритель, по сути, измеряет одну фазу трехфазной системы.Pt = P1 + P2 + P3

Рис. 4. В этой трехфазной четырехпроводной системе используются три ваттметра.

В трехфазной трехпроводной системе (рис. 5) два ваттметра измеряют фазный ток в любых двух из трех проводов. Каждый ваттметр измеряет линейное напряжение между двумя из трех линий электропитания. В этой конфигурации общая мощность в ваттах точно измеряется алгебраической суммой двух значений ваттметра. Pt = P1 + P2.Это верно, если система сбалансирована или несбалансирована.

Если нагрузка несимметрична, то есть фазные токи разные, общая мощность будет правильной, но общая ВА и коэффициент мощности могут быть ошибочными. Однако анализаторы мощности могут иметь специальную схему подключения 3V3A для обеспечения точных измерений в трехфазных, трехпроводных системах со сбалансированной или несимметричной нагрузкой. Этот метод использует три ваттметра для контроля всех трех фаз. Один ваттметр измеряет напряжение между фазами R и T, второй ваттметр измеряет напряжение между фазами S и T, а третий ваттметр измеряет напряжение между фазами R и S.Фазные токи измеряются каждым ваттметром. Метод двух ваттметров все еще используется для расчета полной мощности. Pt = P1 + P2. Однако общая VA рассчитывается как (√3 / 3) (VA1 + VA2 + VA3). Все три напряжения и тока используются для точных измерений и расчетов несимметричной нагрузки.

Рис. 5. Трехфазная трехпроводная система использует метод трех ваттметров для достижения точных измерений при несимметричной нагрузке.

Измерение коэффициента мощности

Коэффициент мощности необходимо часто измерять, и это значение следует поддерживать как можно ближе к единице (1.0)
В системе электроснабжения нагрузка с низким коэффициентом мощности потребляет больше тока, чем нагрузка с высоким коэффициентом мощности, при том же количестве передаваемой полезной мощности. Более высокие токи увеличивают потери энергии в системе распределения и требуют более крупных проводов и другого оборудования. Из-за затрат на более крупное оборудование и потери энергии электрические компании обычно взимают более высокую плату с промышленных или коммерческих потребителей, демонстрирующих низкий коэффициент мощности.

На рисунке 6 показано текущее запаздывание напряжения на 44.77 °, что дает коэффициент мощности 0,70995. Полная мощность S1 составляла 120,223 ВА. Реальная мощность, или реальная мощность, P1, однако, составляла всего 85,352 Вт.

Рис. 6. Экран анализатора мощности показывает разность фаз между напряжением и током.

Если энергопотребляющие устройства имеют хорошие коэффициенты мощности, то будет и вся энергосистема, и наоборот. Когда коэффициент мощности падает, часто приходится использовать устройства коррекции коэффициента мощности, что требует значительных затрат.Эти устройства обычно представляют собой конденсаторы, потому что большая часть потребляющих мощность нагрузок является индуктивной.

Ток отстает от напряжения в катушке индуктивности; это известно как запаздывающий коэффициент мощности. Ток приводит к напряжению в конденсаторе; это известно как ведущий коэффициент мощности. Двигатель переменного тока является примером индуктивной нагрузки, а компактная люминесцентная лампа — примером емкостной нагрузки.

Для определения общего коэффициента мощности в трехфазной 4-проводной системе требуются три ваттметра.Каждый измеритель измеряет ватты, а также измерения в вольтах и ​​амперах. Коэффициент мощности рассчитывается путем деления общей мощности каждого счетчика на общее количество вольт-ампер.

В трехфазной трехпроводной системе коэффициент мощности следует измерять с использованием метода трех ваттметров вместо метода двух ваттметров, если нагрузка несимметрична, то есть если фазные токи разные. Поскольку метод двух ваттметров позволяет выполнять измерения только для двух ампер, любые различия в показаниях усилителя на третьей фазе вызовут неточности.

Измерение мощности бытовой техники

Типичным приложением для измерения мощности является резервное питание для бытовых приборов, основанных на стандартах Energy Star или IEC62301. Оба стандарта определяют требуемую точность мощности, разрешение и другие параметры измерения мощности, такие как гармоники. В стандарте IEC62301 есть еще 25 стандартов, которые определяют конкретные параметры испытаний для различных устройств. Например, IEC60436 определяет методы измерения производительности электрических посудомоечных машин.

Режим ожидания определяется как режим с наименьшим энергопотреблением, который не может быть отключен пользователем и который может сохраняться в течение неопределенного времени, когда приложение подключено к основному источнику электроэнергии и используется в соответствии с инструкциями производителя. Мощность в режиме ожидания — это средняя мощность в режиме ожидания, измеренная в соответствии со стандартом.

Существует три основных метода измерения энергопотребления в режиме ожидания или других подобных приложениях.Если значение мощности стабильно, можно использовать мгновенные показания прибора в любой момент времени. Если значение мощности нестабильно, возьмите среднее значение показаний прибора с течением времени или измерьте общее потребление энергии. Ватт-часы можно измерить за определенный период времени, а затем разделить на это время.

Измерение общего энергопотребления и деление на время дает наиболее точные значения как при постоянной, так и при колеблющейся мощности, и это метод, обычно используемый при использовании анализаторов мощности нашей компании.Но для измерения общего энергопотребления требуется более сложный прибор, потому что мощность должна постоянно измеряться и суммироваться.

Инструменты для измерения мощности

Мощность обычно измеряется с помощью цифрового анализатора мощности или цифрового запоминающего осциллографа с встроенным программным обеспечением для анализа мощности. Большинство современных анализаторов мощности полностью электронные и используют дигитайзеры для преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму. Анализаторы более высокого уровня используют методы цифровой обработки сигналов для выполнения вычислений, необходимых для определения значений.

DSO с анализом мощности используют специальное микропрограммное обеспечение для выполнения точных измерений мощности. Однако они несколько ограничены, поскольку основаны на выборочных данных из оцифрованных форм волн. Их датчики тока и напряжения делают их хорошо подходящими для работы на уровне плат и компонентов, где абсолютная точность не является обязательной, а частота сети относительно высока.

Анализаторы мощности обычно могут измерять до 50 A RMS непосредственно при уровнях напряжения до 1000 V RMS, поэтому большинство тестируемых продуктов можно подключать напрямую.С другой стороны, DSO потребует использования пробников напряжения и тока для измерения мощности.

рассчитываются по соотношению входного и выходного тока, например 20: 5. Другими важными параметрами ТТ являются точность, фазовый сдвиг и частотный диапазон для измерения мощности переменного тока. ТН используются для понижения фактического напряжения до уровня, приемлемого для прибора измерения мощности. Например, если тестируемый продукт рассчитан на 480 В переменного тока, а прибор ограничен до 120 В переменного тока, то требуется от 4 до 1 ТН.

DSO обычно не обеспечивает точность анализатора мощности и не может напрямую принимать входные сигналы высокого тока и напряжения, но может измерять мощность на гораздо более высоких частотах до 500 МГц с помощью соответствующих пробников. Он также обеспечивает другие преимущества перед анализаторами мощности в определенных приложениях, включая специальные пробники для простоты подключения, фазовую компенсацию пробника и до восьми многоканальных входов.

Типичным приложением для DSO может быть любой тип измерения на уровне платы, например, при разработке печатных плат для импульсного источника питания.Параметры, которые обычно измеряются и анализируются с помощью DSO или анализатора мощности, включают, помимо прочего, потери мощности переключения, потребляемую мощность устройства, уровень шума переключения, гармоники, выходную мощность и стабильность выхода.

При использовании DSO необходимое оборудование будет включать датчики дифференциального напряжения и датчик тока (рисунок 7). Токовый пробник подключается к одному из основных токоведущих проводов, как показано на рисунке. Часто напряжения компонентов не относятся к уровню земли.Поэтому для изоляции заземления DSO от заземления компонентов требуется датчик дифференциального напряжения. В дополнение к анализатору мощности или DSO, трансформаторам тока и трансформатору тока, если необходимо, другими вспомогательными компонентами для измерения мощности являются зонды, зажимы и провода. Когда все необходимые инструменты и компоненты будут под рукой, следующим шагом будет определение того, какие именно инструменты необходимы и как эти инструменты должны быть подключены к нагрузке.

Рис. 7. Используйте пробники напряжения и токовый пробник с осциллографом для измерения напряжения и тока.

обычно являются предпочтительным инструментом для измерения мощности бытовых приборов и других измерений мощности с относительно высокими уровнями напряжения, низкими частотами и высокими требованиями к точности.