Содержание
Схема подключения однофазного электросчетчика
Счетчики для сети 220 В могут быть механические и электронные. Также делятся они на однотарифные и двухтарифные. Сразу скажем, что подключение счетчика любого типа, в том числе и двухтарифного, производится по одной схеме. Вся разница в «начинке», которая потребителю недоступна.
Если добраться до клеммной пластины любого однофазного счетчика, увидим четыре контакта. Схема подключения указана на обратной стороне крышки клеммника, а в графическом изображении все выглядит как на фото ниже.
Как подключить однофазный счетчик
Если расшифровать схему, получается следующий порядок подключения:
- К 1 и 2 клемме подключаются фазные провода. На 1 клемму приходит фаза вводного кабеля, от второй идет фаза к потребителям. При монтаже первой подключают фазу нагрузки, после ее закрепления — фазу входа.
- К клеммам 3 и 4 по тому же принципу подключается нулевой провод (нейтраль). К 3-му контакту нейтраль от ввода, к четвертому — от потребителей (автоматов). Порядок подключения контактов аналогичен — сперва 4, потом 3.
Наконечники штыревые
Подключение счетчика происходит зачищенными на 1,7-2 см проводами. Конкретная цифра указывается в сопроводительном документе. Если провод многожильный, на его концы устанавливаются наконечники, которые выбираются по толщине и номинальному току. Они опрессовываются клещами (можно зажать пассатижами).
При подключении оголенный проводник вставляется до упора в гнездо, которое расположено под контактной площадкой. При этом необходимо следить, чтобы под зажим не попала изоляция, а также чтобы очищенный провод не торчал из корпуса. То есть, длинна зачищенного проводника должна выдерживаться точно.
Фиксируется провод в старых моделях одним винтом, в новых — двумя. Если крепежных винта два, сначала закручивается дальний. Слегка подергав провод, убеждаетесь, что он закреплен, потом затягиваете второй винт. Через 10-15 минут контакт подтягивается: медь мягкий металл и немного приминается.
Это что касается подключения проводов к однофазному счетчику. Теперь о схеме подключения. Как уже говорилось, перед электросчетчиком ставится входной автомат. Его номинал равен максимальному току нагрузки, срабатывает при его превышении, исключая повреждение оборудования. После ставят УЗО, которое срабатывает при пробое изоляции или если кто-то прикоснулся к токоведущим проводам. Схема представлена на фото ниже.
Схема подключения однофазного счетчика электроэнергии
Схема для понимания несложна: от ввода ноль и фаза поступают на вход защитного автомата. С его выхода они попадают на счетчик, и, с соответствующих выходных клемм (2 и 4), идут на УЗО, с выхода которого фаза подается на автоматы нагрузки, а ноль (нейтраль) идет на нулевую шину.
Обратите внимание, что входной автомат и входное УЗО двухконтактные (заходят два провода), чтобы размыкались оба контура — фаза и ноль (нейтраль). Если посмотрите на схему, то увидите, что автоматы нагрузки стоят однополюсные (заходит на них только один провод), а нейтраль подается напрямую с шины
Посмотрите подключение счетчика в видео-формате. Модель механическая, но сам процесс соединения проводов ничем не отличается.
Какие бывают ошибки при подключении и как их не допустить
Ошибки при подключении бывают лишь в том, что были неправильно соединены друг с другом контакты. Неправильно выбраны и подсоединены фазы к считывающему аппарату. Основная причина этому — отсутствие опыта работы с электрооборудованием и схемы, а также отсутствия полного следования представленной к считывающему аппарату инструкции.
Обратите внимание! Чтобы избежать ошибок, рекомендуется только внимательно читать руководство или же вызывать мастера, который не только поставить трехфазный счетчик, но и поможет его настроить под имеющиеся и действующие тарифы
В целом, трехфазный счетчик «Меркурий 230» — усовершенствованный аппарат, благодаря которому показания за коммунальные услуги считывать намного проще. Он имеет свои достоинства и недостатки. Работает очень просто. Подключается полукосвенно, прямо и косвенно. Ошибок при подключении не возникает лишь в том случае, если подобными вещами занимается профессиональный мастер или человек, разбирающийся в электросхемах. Поэтому момент подключения лучше доверить специалистам.
Система учета в четырех-проводных сетях подразумевает измерение электроэнергии при помощи 3-фазных счетчиков, конструкция, которых рассчитана на прямое подключение или при использовании трансформаторов тока.
При подключении 3-фазных трехэлементных электросчетчиков в 4-провдную цепь, в которой есть цепи U и I расположенные раздельно, используются (ТТ) трансформаторы тока, они делают измерительный электросчетчик универсальным устройством, он называется трансформаторным счетчиком.
Рассмотреть присоединение такого прибора можно на примере «Меркурия 230А».
Подключение электросчетчика через трансформаторы тока выполняется при помощи десятипроводного кабеля. Конструкция использует раздельные токовые цепи и цепи напряжения.
Рис №1. Схема включения 3-элментного Меркурия 230А в электросеть с четырьмя проводами.
Для схемы обязательно присоединение всех трех элементов измерения счетчика с обязательным строгим соблюдением полярности и с чередованием фаз в прямом порядке относительно соответствующему U.
При использовании чередования фаз обратной полярности в присоединении во вторичной обмотке ТТ произойдет замер отрицательных величин мощности, производимым в измерительном элементе прибора. Для схемы обязательно присутствие нулевого проводника.
Неисправности схемы присоединения:
- Окисление, а также ослабление контактов на выводах ТТ.
- Обрыв или излом фазных проводников в цепях Uвтор.
- Неисправность самого трансформатора тока.
Для решения вопроса как подключить электросчетчик через трансформаторы тока может использоваться 7-проводная схема присоединения счетчика, рассмотренная на примере электросчетчика СА4У-И672М.
Рис №2. Схема присоединения СА4У-И672М. Перемычки Л1 – И1 устанавливаются на ТТ. Перемычки: 1 – 2; 4 – 5; 7 – 8 находятся на клеммах прибора.
Для этой схемы характерно использование совмещенных, объединенных в одну цепь I и U, это возможно при помощи установки перемычек в измерительном приборе и на ТТ.
Схема имеет несколько существенных недостатков:
- Токовые цепи прибора всегда под напряжением.
- Трудно выявить во время работы электрический пробой внутри ТТ.
- Использование перемычек И2 – Л2 для ТТ и перемычки 1 – 2 на клеммах прибора приводит к появлению добавочной измерительной погрешности.
Для электроустановок низкого напряжения 380/220В, используется схема с соединением концов вторички ТТ И2 с токовыми выводами прибора в одной точке.
Рис №3 Схема присоединения электросчетчика в сети на четыре провода «звездой» с использованием чередования фаз в прямом порядке.
Самый распространенный универсальный способ подключения, обеспечивающий безопасное обслуживание, это: подключение электросчетчика через трансформаторы тока, с использованием испытательной коробки для низковольтных сетей U – 220В.
Рис№4. Монтажная схема соединения счетчика через испытательную коробку.
Испытательные коробки используются для электросчетчиков, подключенных с помощью измерительных ТТ, это способствует повышению безопасности производства работ при проведении ТО и ТР. Это помогает осуществлять замену и проверку схемы присоединения прибора, позволяет определить погрешность в измерениях непосредственно на месте установки электросчетчика при наличии нагрузочного тока без отключения потребителей.
Использование испытательных коробок это непременное действие для потребителей I категории, когда не допускается любой перерыв в электроснабжении.
Рис №5 Конструкция испытательной коробки.
Устройство и принцип работы
Трёхфазный прибор учета электроэнергии работает в сетях, где номинальная мощность превышает 15 кВт. Электросчетчик состоит из:
- токовой обмотки;
- обмотки напряжения;
- червячного механизма (отвечает за движение стрелки);
- алюминиевого диска;
- магнита (служит для аварийной остановки подачи электроэнергии).
Трехфазный счетчик оснащен внешним пластиковым коробом. Корпус влагостойкий и защищенный от пыли. Внутри устройство имеет два сердечника. За ними закреплены две обмотки напряжения. В пространстве между ними установлен алюминиевый диск. Он начинает свое вращение при образовании магнитного поля. Это происходит при подключении электричества.
Трехфазный счетчик электроэнергии имеет червячный механизм. Он представляет собой подключение к стрелке или монитору отображения. Затраченные киловатты демонстрируются на экране. Так работает аналоговый прибор.
Цифровые электросчетчики имеют узел АЦП (аналогово-цифровой преобразователь). Он подразумевает передачу импульсов на микропроцессор. Механизм просчитает израсходованные киловатты.
Каждый вывод от обмотки присоединен к клеммам. Далее они выводятся к фазе. Обязательно устанавливаются заводские пломбы. Они предотвратят самостоятельное вмешательство в конструкцию электрооборудования. Трехфазный счетчик без опломбировки не действителен. Использовать его для учета запрещено.
Типовые различия
Испытательная коробка в электрощитке
Все испытательные клеммные коробки прежде всего различают по типу сетевого питания. В соответствии с этим показателем они делятся на следующие виды:
- колодки, устанавливаемые в цепях питания 380 Вольт;
- те же изделия, но рассчитанные на 220 Вольт;
- низковольтные образцы, предназначенные для установки в сети 110 Вольт.
Изделия принято отличать по форме и рабочим размерам. Согласно этим признакам они могут быть круглыми, прямоугольными или квадратными, небольшого размера или укрупненной серии.
В общем случае испытательные коробки классифицируются по следующим характерным признакам:
- назначение;
- способ монтажа;
- количество рядов на подложке;
- число контактных групп в каждом из них;
- тип фиксации и марка провода;
- исполнение (угловые коробки или прямые).
По назначению изделия используются совместно измерителями либо предназначаются для обычных коммутационных операций. Они могут монтироваться на DIN рейку или устанавливаться в кросс-модуль. Возможное количество рядов и контактных групп в этих приспособлениях – один или два с числом контактов от 3-х и более.
В соответствии с используемым способом фиксации все коробки бывают для винтового, барьерного и фиксированного (нажимного) крепления. Марка подключаемого провода выбирается в зависимости от типа используемых в коробке клемм. Винтовые и концевые крепления подходят для всех типов проводников, а в пружинные и ножевые зажимы обычно вставляются их одножильные аналоги. Однако основное различие испытательных колодок для счетчиков в схеме подключения, согласно которой они применяются для одного учетного устройства либо сразу для нескольких образцов.
Подключение. Видео
Про подключение трехфазного однотарифного счетчика электроэнергии ЦЭ6803В подробно расскажет это обучающее видео.
Бытовая система учета с сетью электроснабжения обычно связана посредством прямого включения. При высокой мощности потребления (более 60 кВт) токовые катушки трехфазного контролирующего прибора подключаются через токовые трансформаторы. Применяются две основные схемы: десятипроводная и соединение токовых катушек звездой. После измерений делается расчет расхода электроэнергии путем умножения результата показаний на коэффициент трансформации.
Система учета в четырех-проводных сетях подразумевает измерение электроэнергии при помощи 3-фазных счетчиков, конструкция, которых рассчитана на прямое подключение или при использовании трансформаторов тока.
При подключении 3-фазных трехэлементных электросчетчиков в 4-провдную цепь, в которой есть цепи U и I расположенные раздельно, используются (ТТ) трансформаторы тока, они делают измерительный электросчетчик универсальным устройством, он называется трансформаторным счетчиком.
Рассмотреть присоединение такого прибора можно на примере «Меркурия 230А».
Подключение электросчетчика через трансформаторы тока выполняется при помощи десятипроводного кабеля. Конструкция использует раздельные токовые цепи и цепи напряжения.
Рис №1. Схема включения 3-элментного Меркурия 230А в электросеть с четырьмя проводами.
Для схемы обязательно присоединение всех трех элементов измерения счетчика с обязательным строгим соблюдением полярности и с чередованием фаз в прямом порядке относительно соответствующему U.
При использовании чередования фаз обратной полярности в присоединении во вторичной обмотке ТТ произойдет замер отрицательных величин мощности, производимым в измерительном элементе прибора. Для схемы обязательно присутствие нулевого проводника.
Неисправности схемы присоединения:
- Окисление, а также ослабление контактов на выводах ТТ.
- Обрыв или излом фазных проводников в цепях Uвтор.
- Неисправность самого трансформатора тока.
Для решения вопроса как подключить электросчетчик через трансформаторы тока может использоваться 7-проводная схема присоединения счетчика, рассмотренная на примере электросчетчика СА4У-И672М.
Рис №2. Схема присоединения СА4У-И672М. Перемычки Л1 – И1 устанавливаются на ТТ. Перемычки: 1 – 2; 4 – 5; 7 – 8 находятся на клеммах прибора.
Для этой схемы характерно использование совмещенных, объединенных в одну цепь I и U, это возможно при помощи установки перемычек в измерительном приборе и на ТТ.
Схема имеет несколько существенных недостатков:
- Токовые цепи прибора всегда под напряжением.
- Трудно выявить во время работы электрический пробой внутри ТТ.
- Использование перемычек И2 – Л2 для ТТ и перемычки 1 – 2 на клеммах прибора приводит к появлению добавочной измерительной погрешности.
Для электроустановок низкого напряжения 380/220В, используется схема с соединением концов вторички ТТ И2 с токовыми выводами прибора в одной точке.
Рис №3 Схема присоединения электросчетчика в сети на четыре провода «звездой» с использованием чередования фаз в прямом порядке.
Самый распространенный универсальный способ подключения, обеспечивающий безопасное обслуживание, это: подключение электросчетчика через трансформаторы тока, с использованием испытательной коробки для низковольтных сетей U – 220В.
Рис№4. Монтажная схема соединения счетчика через испытательную коробку.
Испытательные коробки используются для электросчетчиков, подключенных с помощью измерительных ТТ, это способствует повышению безопасности производства работ при проведении ТО и ТР. Это помогает осуществлять замену и проверку схемы присоединения прибора, позволяет определить погрешность в измерениях непосредственно на месте установки электросчетчика при наличии нагрузочного тока без отключения потребителей.
Использование испытательных коробок это непременное действие для потребителей I категории, когда не допускается любой перерыв в электроснабжении.
Рис №5 Конструкция испытательной коробки.
Нюансы использования
Испытательные коробки как конструкции простейшего типа не нуждаются в особом обслуживании, что не означает их абсолютной надежности. Согласно требованиям действующих нормативов, в процессе эксплуатации ИКК рекомендуется регулярно подтягивать контакты винтовых зажимов. В процессе эксплуатации проводники нагреваются и слегка деформируются, что вызывает ослабевание соединений.
К коробкам с контактами зажимного типа таких требований обычно не предъявляется. К тому же обращаться с ними намного удобнее, поскольку для отключения измерителя дополнительного инструмента не потребуется.
Подключение счетчика электроэнергии в низковольтную сеть большой мощности
В одной из предыдущих статей мы уже рассматривали измерительные трансформаторы тока, их сферы применения, технические характеристики и особенности режима работы.
Как отмечалось ранее, для подключения счетчика в сеть большой мощности (с большими токами) необходимо применять специальные устройства — измерительные трансформаторы тока. Речь идет о низковольтных сетях до 0,66 кВ, где уровень номинального тока 100 А и выше. Счетчики прямого включения не предназначены для использования в таких мощных сетях, поэтому и требуется снизить уровень рабочего тока до величины, удобной для измерения приборами учета — 5 А.
Способ подключения в сеть счетчика, при котором токовые обмотки счетчика подключаются к измерительным выводам трансформатора тока называют полукосвенным. При этом способе подключения счетчика используется рабочее напряжение сети (обмотки напряжения подключаются к электросчетчику напрямую).
Существует также и косвенный способ подключения счетчика, однако он применяется для учета электроэнергии в установках с напряжением более 1 кВ. При косвенном подключении счетчика кроме трансформаторов тока применяются трансформаторы напряжения, снижающие высокое значение напряжение до 100 В.
Класс точности и его значение для учета электроэнергии
Правила Устройства Электроустановок (сокращенно ПУЭ) устанавливают классы точности для трансформаторов тока различных категорий применений. Так, для коммерческого учета должны устанавливаться трансформаторы тока с классом точности не более 0,5, а для технического учета необходим класс точности не выше 1,0.
Также встречаются трансформаторы тока с практически одинаковыми классами точности 0,5 и 0,5S. В чем заключается между ними разница? Погрешность обмотки ТТ с классом точности 0,5 не нормируется ниже 5%. Это значит, что при нагрузке в главной цепи ниже 5% электрическая энергия не будет учитываться. Класс точности 0,5S говорит о том, что трансформатор тока будет передавать сигнал на счетчик при уровне нагрузки не ниже 1%.
Схемы подключения счетчика через трансформаторы тока
Подключить трехфазный счетчик электроэнергии в мощную низковольтную сеть с глухозаземленной нейтралью можно по приведенным ниже схемам.
Цепи тока и напряжения в этой схеме, которую еще называют «десятипроводной» (по количеству используемых проводов), разделены. Подобное разделение цепей напряжения и тока позволяет повысить электробезопасность и легко проверять правильность подключения.
Следующая схема, в которой все выводы И2 измерительных трансформаторов тока соединяются в общую точку и присоединяются к нулевому проводнику, называется «звезда» (т. к. трансформаторы тока соединены по одноименной схеме). Она экономична с точки зрения использования проводов, однако усложняет проверку схемы включения счетчика представителями энергоснабжающих организаций.
«Семипроводная» схема на сегодняшний день является устаревшей, но так или иначе до сих пор встречается. Эта схема, будучи самой экономичной, опасна для обслуживающего персонала и потому должна быть модернизирована до десятипроводной.
Подключения счетчика электроэнергии через переходную испытательную коробку (КИП)
Как указано в ПУЭ (п 1.5.23.), подключать трехфазные счетчики электроэнергии следует через испытательные коробки, упомянутые выше. Они (коробки испытательные переходные) позволяют производить замену счетчика, не отключая нагрузку, так как все необходимые переключения можно произвести в КИП.
Также встречаются низковольтные сети с изолированной нейтралью (система IT). Если быть более точным, то в сети с такой системой заземления нейтральный проводник может быть как полностью изолирован, так и заземлен при помощи специальных приборов, обладающих большим электрическим сопротивлением.
Такая система (IT) применяется на объектах, к которым предъявляются высокие требования по надежности и безопасности электроснабжения. Например, изолированная система IT применяется для электрических установок угольных шахт, для мобильных дизельных и бензиновых электростанций, а также для аварийного освещения и электроснабжения больниц. Подключить счетчик электроэнергии к трансформаторам тока в сеть с изолированной нейтралью можно по следующей схеме.
Измерительные трансформаторы тока — это устройства, преобразующие большие значения тока главных цепей до величины 5 А, удобной для измерения счетчиками электроэнергии. Именно это и определяет их основное назначение: питание цепей учета электроэнергии (коммерческий и технический) в мощных установках, там где счетчики прямого включения просто не могут применяться.
Как произвести правильное подключение?
При установке и подключении испытательных блоков необходимо соблюдать строгий порядок, в соответствии с правилами ПЭУ. Там четко указано, что цепи учета электроэнергии нужно выводить на специально предназначенные для этого зажимы, либо вот на такие испытательные коробки.
В соответствии с правилами, подключение трехфазных индукционных или электрических счетчиков через испытательную коробку чрезвычайно важно. Как уже было сказано выше, это позволит не отключать нагрузку потребления, если необходимо включить образцовый счетчик для проверки
Также это поможет закоротить вторичную цепь трансформатора тока, либо отключить цепь напряжения (при том, на каждую фазу счетчика при его замене).
Будьте внимательны, все работы по: монтажу, демонтажу, подключению и отключению счетчиков и переходных испытательных коробок могут производиться только квалифицированными специалистами. Также эти люди должны иметь специальный допуск (для электроустановок, напряжение которых доходит до 1000 В).
При этом, стоит отметить, что в правилах устройства электроустановок нет конкретных схем по подключению. Но там есть строгие требования к такого рода схемам (в том числе, по возможному закорачиванию, пломбированию). Поэтому, эти требования также необходимо соблюдать.
Зачастую, благодаря установке приборов учета для потребителей, через трансформаторы тока (ТТ), стоимость электроснабжения удешевляется. Но при этом, повышается его надежность. Это связано с тем, что сила тока приборов учета, предназначенных для прямого включения, не высока. Но это ограничение снимается, если использовать трансформаторы тока.
Благодаря этому, непосредственно на том месте, где и происходит установка счетчика, можно будет: заменить и проверить схему присоединения, определиться с погрешностью в измерениях. И при этом нагрузочный ток будет оставаться в наличии, нет необходимости отключать потребителей.
Наиболее универсальным, распространенным способом подключения, который способен обеспечить безопасность обслуживания, является: подключение счетчиков через ТТ, при помощи переходной коробки для низковольтной сети (220В).
Здесь приведена возможная схема подключения.
Для того, чтобы «закоротить» токовую цепь, достаточно будет просто вкрутить винт в отверстие. Напомню, цепь учета нужно выводить на специально предназначенные для этого зажимы (выбрав отдельные сборки, или же секции из общего ряда). Когда зажимов нет, выбирается установка испытательного блока.
Отсоединять провода и кабель, когда включен образцовый счетчик, не требуется, если есть такие зажимы. Вторичная цепь трансформатора тока будет закорочена, а токовая цепь и цепь напряжения счетчика отключена.
После закорочения токовой цепи, можно будет снять перемычки. Если будет нужно отключить цепь напряжения по каждой из фаз, то достаточно сначала открутить винт, а потом уже снять конкретную необходимую перемычку. Пломбирование также не составит труда, сборки и коробки зажимов электросчетчиков имеют специально предназначенную для этого конструкцию.
Подводя итог:
• Для начала нужно закоротить токовую цепь трансформатора тока при помощи специальных винтов;
• Затем снять перемычки для отключения токовой цепи прежнего счетчика. Это делается для того, чтобы исключить его влияние на показатели образцового счетчика;
• Временно подключить к переходной коробке образцовый счетчик;
• Выкрутить винты, тем самым разомкнув цепь трансформатора.
Обратите внимание, цепь вторичных обмоток трансформатора тока обязательно должна быть заземлена и закорочена, а напряжение снято. Это делается для безопасности
Для этого используются специальные колодки. Использование таких колодок позволит безопасно отключить и снять электрический счетчик для дальнейшей проверки и замены.
Дополнительно, чтобы защитить общую шинку от замыкания, на корпусе коробки, с обратной стороны, имеется картонная прокладка. Стоит отметить, что использование таких переходных коробок происходит только, если счетчик включается через измерительные трансформаторы тока. Если счетчик имеет прямое включение, такую коробку никогда не используют.
С помощью такого устройства можно подключить прибор для снятия замеров, при этом не нарушая схемы.
В целом, переходная коробка является очень полезной вещью. С помощью нее можно проверить все прямо на месте, при этом не потребуется демонтаж. Также можно будет заменить счетчик с непрямым включением, при этом потребитель не будет обесточен. Это действительно удобно.
