Трансформаторы тока (дальше ТТ) — это устройства, созданные для преобразования (понижения) тока до значений, при которых вероятна обычная работа устройств учета.
Проще говоря, они применяются в щитах учета для измерения расхода электроэнергии потребителей большой мощности, когда конкретное либо прямое включение счетчика неприемлимо из-за больших токов в измеряемой цепи, способных привести к сгоранию токовой катушки и выводу устройства учета из строя.
Конструктивно эти устройства представляют собой магнитопровод с 2-мя обмотками: первичной и вторичной. Первичная (W1) подключается последовательно к измеряемой силовой цепи, к вторичная (W2) — к токовой катушке устройства учета.
Первичная обмотка осуществляется с огромным сечением и наименьшим количеством витков чем вторичная, нередко осуществляется в виде проходной шины. Понижение тока (фактически, коэффициент трансформации) — это отношение тока W1 к W2 (100/5, 200/5, 300/5, 500/5 и т. д.).
Кроме преобразования измеряемого тока до допустимых для измерения значений, ввиду отсутствия связи W1 с W2 в ТТ происходит разделение измерительных и первичных цепей.
Схемы подключения счетчика через трансформаторы тока
Для правильного учета электроэнергии с применением ТТ нужно соблюдать полярность подключения их обмоток: начало и конец первичной имеют обозначение Л1 и Л2, вторичной — И1 и И2.
Схемы полукосвенного подключения трехфазных электросчетчиков (с применением только ТТ) могут быть выполнены в различных вариантах:
Семипроводная. Это устаревшая и менее желательная в плане электробезопасности схема ввиду наличия связи токовых и измерительных цепей — токовые цепи электросчетчика находятся под напряжением.
Десятипроводная схема. Более желательная и рекомендуемая для применения в текущее время. Отсутствие гальванической связи токовых цепей устройства учета и цепей напряжения делает подключение счетчика более неопасным.
Схема подключения электросчетчика через испытательную колодку.Согласно требований ПУЭ п. 1.5.23 должна применяться при включении примерного счетчика через ТТ. Наличие испытательной коробки позволяет производить шунтирование, отключение токовых цепей, подключение устройства учета без отключения нагрузки, пофазное снятие напряжение с измеряемых цепей.
Подключение осуществляется на базе десятипроводной схемы, ее отличие от последней состоит в наличии специального испытательного переходного блока между электросчетчиком и ТТ.
С соединением ТТ в “звезду”. Одни выводы вторичных обмоток ТТ соединяются в одной точке, образуя соединение "звезда", другие — с токовыми катушками счетчика, также соединяемые по схеме "звезда".
Недочет такового метода подключения учета — большая сложность коммутации и проверки корректности сборки схемы.
Перейти на форум
Данный веб-сайт сотворен только в ознакомительных целях. Материалы ресурса носят справочный нрав.
При цитировании материалов веб-сайта активная ссылка на l220.ru неотклонима.
Документ, определяющий правила устройства, регламентирующий принципы построения и требования как к отдельным системам, так и к их элементам, узлам и коммуникациям ЭУ, условиям размещения и монтажа.
ПТЭЭП
Требования и обязанности потребителей, ответственность за выполнение, требования к персоналу, осуществляющему эксплуатацию ЭУ, управление, ремонт, модернизацию, ввод в эксплуатацию ЭУ, подготовке персонала.
ПОТЭУ
Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок — документ, сделанный на базе недействующих в текущее время Межотраслевых правил по охране труда (ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150).
Подключаем электросчетчики через трансформаторы тока
Приборы применяют в сетях 380 В для сотворения работоспособной системы с высочайшим потреблением энергии. Подключение электросчетчика через трансформаторы тока создают не впрямую, что позволяет определять характеристики, превосходящие допустимые.
ТТ для электросчетчиков
Механизм работы заключается в разработке электричества во вторичной цепи благодаря прохождению электрических зарядов через обмотку трансформатора. Последняя подключается последовательно, по этому начинает работать электромагнитная индукция, создающая электрические заряды.
Принципиально! Счетчик работает с завышенным током нагрузки благодаря трансформатору: устройство конвертирует электричество, позволяя снять показания при мощности, превосходящей допустимую.
Большая часть преобразователей рассчитано на рабочую частоту 50 Гц с номинальным током 5 А. Устройство преобразовывает первичный заряд в неопасный для работы измерителя. Для получения реального результата нужна помножить показания счетчика на коэффициент трансформации. Это позволяет применять устройство с низкой номинальной мощностью.
Устройство обладает недочетом: измерительный ток может быть ниже стартового — тогда показания не будут сняты. Схожий эффект имеет место при установке старенькых счетчиков, потребляющих электроэнергию. Современные модели применяют электричество для работы, но в малых количествах.
Провод, использующийся для обмотки вторичной токовой цепи, обязан иметь площадь более 2,5 мм² в поперечном сечении. Подключение происходит через опломбированный клеммник. Он позволяет:
- поменять неисправное устройство, не останавливая подачу электричества к потребителям;
- произвести технический осмотр.
Соединения производятся маркированными проводниками. Каждый выход обозначается отдельным цветом, что упрощает будущий ремонт.
Перед подключением нужно ознакомиться с паспортом, в каком указаны все нужные сведения.
Подключение измерительного устройства через ТТ
При включении преобразователя непременно соблюдение полярности. На картинах, представленных ниже, входные клеммы обозначены как Л1 и Л2, а измерительные — как И1 и И2. Непременно внедрение проводника, подходящего к системе по допустимой нагрузке.
Существует две главных схемы. В паспорте устройства указана рекомендуемая. Большая часть устройств не рассчитано на прямое включение.
К одному устройству воспрещается подключать несколько преобразователей с различными коэффициентами.
Схематичные варианты монтажа
Схемы подключения трехфазных счетчиков через трансформаторы тока представлены на картинах:
- Семипроводная небезопасна для цепи, так как оба проводника связаны под общим напряжением.
- Десятипроводная отличается отсутствием связи между цепями, что делает систему безопаснее.
Большая часть трехфазных счетчиков подключают по 2-ой схеме, если система не просит другого.
Переходная испытательная коробка для электросчетчиков
Как подключить трехфазный счетчик через трансформаторы тока при использовании испытательной коробки показано на схеме ниже. Согласно пт 1.5.23 ПУЭ, она применяется при использовании примерного электросчетчика. Наличие коробки позволяет создавать манипуляции над системой без снятия нагрузки на сеть. Могут быть произведены:
- шунтирование;
- отключение проводников;
- включение нового устройства без подготовительного отключения;
- пофазное снятие напряжения.
В базе схемы лежит десятипроводной тип подключения. Отличие заключается в размещении испытательной коробки между ТТ и счетчиком, также усложнении монтажа.
Выбор трансформатора
Дабы избрать устройство, необходимо ознакомиться с пт 1.5.17 ПУЭ. В нем обозначено, что расход вторичной обмотки не должен падать ниже 40% от номинального при наибольшей загруженности, ниже 5% при малой. Нужно сделать правильную последовательность фаз A, B, C. Для определения применяют фазометр.
Принципиально! Обращают свое внимание на U и I. 1-ое число должно быть равно напряжению либо превосходить его, 2-ое, соответственно силу тока.
Заместо трехфазного электросчетчика можно установить три однофазовых. К каждому будет нужно отдельный преобразователь, что неоднократно усложняет установка.
Зачем применяют
Трансформаторы используют для защиты от перегорания. Трёх фазные счетчики пропускают маленький номинальный ток. Потому нельзя измерить энергопотребление системы с десятикратной и большей нагрузкой. Преобразователь позволяет вычислить потребление электричества, потом помножить на коэффициент и получить реальный расход. Умножив на цена, человек получает счет за электрическую энергию.
Расчеты нагрузки
В пт 1.5.1 ПУЭ описаны нормативы, которым должны соответствовать электросчетчик и трансформаторы тока. Описаны нормативные расчетные мощности.
Измерение по нагрузке схоже со следующим(в качестве примера взят ТТ с коэффициентом 200/5, система потребляет 140(14) ампер):
- номинальная:
- 140/40 = 3,5.
- 0,05*200/5 = 2.
- малая:
- 14/40 = 0,35.
- 5*0,05 = 0,25.
- 25%:
- 140*0,25/40 = 0,875.
- 0,05 А множат на отношение номинального к наименьшему: 0,05*140/14 = 0,5.
1-ые числа должны быть соответственно больше вторых.
Принципиально! Вычисления выполняются в амперах. Выполнение условия из пт 4 значит допустимость применения ТТ.
Разные схемы подключения трехфазного счетчика
Спец по электротехнике может просто разъяснить, почему схемы подключения трехфазного счетчика бывают различными.
Зависимо от типа устройства используются: схема подключения через трансформаторы тока либо схема прямого включения счетчика.
Индустрией выпускаются приборы учета, которые рассчитаны на подключение по следующим схемам:
- прямого включения;
- полукосвенного подключения;
- косвенного включения;
- с возможностью учета реактивной мощности.
Своевременная установка устройства и верно избранная схема подключения — обеспечивают абонентам четкий учет потребляемой электроэнергии.
Действующие схемы подключения
- Действующие схемы подключения
- Прямое подключение
- Полукосвенное включение устройства
- Косвенное включение устройства
Подключение трехфазного счетчика — процесс, требующий внимания и предельной осторожности.
С теоретической точки зрения, для учета электроэнергии в трехфазных системах можно применять однофазовые устройства учета.
Трансформаторов тока либо других дополнительных частей тут не нужна. Но таковой метод сложен при реализации и дает огромную погрешность.
Для того дабы упростить установка устройств учета и обеспечить надлежащие эксплуатационные характеристики, индустрией стали выпускаться трехфазные счетчики.
Схема включения устройства определяется мощностью нагрузки. Либо, говоря по-другому, величиной тока, который протекает через устройство.
До того как делать установка устройства, нужно ознакомиться с правилами его установки.
Прямое подключение
При варианте прямого подключения счетчик «врезается» в электрическую линию. Через него протекает тот же объем тока, который потребляется нагрузкой.
Установка ординарна в выполнении – необходимо только подключить концы кабеля с входной и выходной стороны.
Очень принципиально не спутать коммутацию проводов:
- входной конец фазы «А» — к клемме №1;
- 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.
Нужно учесть имеющиеся ограничения. Схема прямого включения применяется в сетях, где величина протекающего тока не превосходит 100 ампер.
Контрольные расчеты демонстрируют, что установленная мощность потребителей энергии, в данном случае, не должна превосходить 60 кВт.
При таком объеме употребления, величина протекающего через устройство тока будет рана 92 ампера.
Когда в доме либо квартире имеется стандартный набор бытовых устройств – холодильник, телек, посудомоечная машина и кондюк – то данная схема подключения счетчика полностью себя оправдывает.
Если же посреди потребителей электроэнергии числится котел отопления, то приходится выбирать другой метод.
Полукосвенное включение устройства
Полукосвенная схема включения счетчика в электросеть используется при установленной мощности употребления более 60 кВт. Для этого применяются трансформаторы тока.
Особенностью трансформаторов данного типа будет то, что заместо первичной обмотки применяется электрический провод.
При протекании тока по проводнику во вторичной обмотке, по законам индукции, появляется электрическое напряжение. Величину конкретно этого напряжения и фиксирует устройство учета.
Для того дабы высчитать объем потребленной электроэнергии, необходимо помножить показание устройства на коэффициент трансформации.
Подключить приборы учета таким методом можно по различным схемам. В хоть какой из них применяются трансформаторы тока, как типичные источники инфы.
Более 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 принципиально для обеспечения безопасности при эксплуатации и обслуживании устройства учета.
Недочетом схемы можно именовать огромное количество проводов.
Последовательность подключения трансформаторов и счетчика в целом такая:
- 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 осуществляется установка счетчика, для включения трансформаторов в разрыв цепи применяются особые клеммы, которые обозначаются Л1 и Л2.
Еще одна полукосвенная схема установки счетчика именуется — сведение трансформаторов тока в конфигурацию похожую на звезду.
В данном случае, установка устройства облегчается, так как применяется наименьшего количества проводов. Этот итог достигается тем, что усложняется внутренняя схема устройства.
На качество и точность показаний эти усложнения никак не оказывают влияние. Существует еще одна схема подключения, в какой применяются трансформаторы тока.
Именуется она семипроводной, по числу проводов применяемых для включения. На сегодня она совсем устарела, хотя и встречается в реальных критериях.
Ее основной недочет заключается в отсутствии гальванической развязки технологических и измерительных цепей. Эта особенность делает схему измерений небезопасной при обслуживании.
Для устройств учета, которые работают с внедрением трансформаторов, в правилах учета электроэнергии сформулировано особенное требование. Смысл этого требования прост.
Между электрическим проводом и счетчиком нужно установить контактную панель либо колодку. Через эту панель производятся все нужные соединения.
По мере надобности, вторичная обмотка токовых трансформаторов шунтируется и в систему измерений подключается эталонный счетчик. При наличии колодки — облегчается установка устройства.
Счетчик можно снять и поменять на другой, при всем этом не отключая основную линию электроснабжения.
Рассредотачивание и учет электроэнергии считается сложной технической задачей. Установка счетчиков, установка проводки осуществляется по определенным и очень серьезным правилам.
Измерительные трансформаторы, которые применяются в устройствах учета, не всегда имеют данные характеристики. Через определенный период времени их нужно инспектировать.
Эти детали приходится учесть при снятии показаний со счетчика. Полукосвенные схемы включения требуют дополнительного внимания.
Сбытовым организациям удобнее работать со счетчиками прямого включения.
Косвенное включение устройства
Косвенные схемы подключения измерительных устройств в бытовой сфере не применяются. Они рассчитаны для учета электроэнергии на шинах генерирующих компаний.
К числу таких компаний относятся термические электростанции, гидравлические и атомные. Трансформаторы тока инсталлируются конкретно на шинах, отходящих от генератора.
Данные с клемм этих трансформаторов поступают на счетчик, который фиксирует количество выработанной электроэнергии.
Дальше, по линиям электропередач, через распределительные устройства, идет энергия всем потребителям, которые подключены к сети.
Установка трехфазного устройства учета
В этом случае, когда установка счетчика осуществляется своими руками, нужно пристально смотреть за тем, дабы цветная маркировка строго соблюдалась.
Счетчики прямого включения применяются в городских квартирах. С установкой таких устройств может совладать, фактически, каждый дееспособный гражданин.
Через ремонт квартир и электрической проводки проходят огромное число людей.
Отменно другая ситуация складывается, когда необходимо установить устройство, для работы которого необходимы трансформаторы тока.
В данном случае — надежнее будет делегировать работу квалифицированным спецам.
До того как приступить к установке, спецы советуют выполнить установка входного автоматического выключателя.
Через этот автомат будет осуществляться электроснабжение дома либо квартиры. Прямого нарушения технических критерий и правил монтажа в таковой схеме не наблюдается.
Наличие в сети электроснабжения входного выключателя упрощает выполнение разных ремонтных и профилактических работ.
В этом контексте принципиально выделить, что замена 1-го трехфазного выключателя 3-мя однофазовыми не допускается.
Соединение проводов, через которые протекает электрический ток, должна происходить сразу.
Счетчик крепится в особом шкафу, при помощи особых винтов. В стене либо дверце шкафа можно вырезать отверстие, через которое комфортно вести наблюдение за показаниями устройства.
За ранее нужно оглядеть его и проверить целостность корпуса. После установки необходимо непременно проверить работоспособность устройства.
Если на табло не возникают показания, то означает трансформаторы не выдают сигнал. Поэтому, необходимо снова проверить корректность подключения либо пригласить профессионалов.
Счетчики последнего поколения
Классические схемы подключения устройств учета с внедрением трансформаторов тока — равномерно уступают место более действенным решениям.
Современные квартиры и коттеджи обустроены электрическими устройствами различного предназначения, которые потребляют огромные объемы энергии.
Даже безбедные обладатели обязаны задуматься над неувязкой экономии электричества.
И трехфазные счетчики последнего поколения в состоянии внести свою лепту в решение этой задачи.
Новые приборы можно запрограммировать на определенные режимы работы.
Если деньком действует один тариф, а ночкой другой, то счетчик просто программируется на такую работу.
(1 оценок, в среднем: 4,00 из 5)
Видео: Установка и схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока на базе Меркурий 230
