Содержание
- Для чего нужны устройства
- Причины для установки токовых трансформаторов
- Схема подключения
- Приложение 7.1
- Замена электросчетчиков – Электрика – Некоторые советы
- Возможные неисправности
- СХЕМНЫЕ РЕШЕНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЯХ
- СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ СЧЕТЧИКОВ
- Подключение электросчетчика с трансформаторами тока
- Подключение трансформатора тока
- Выбираем трансформаторы тока для электросчетчика 0,4кВ
- Причины для установки токовых трансформаторов
- Как выбрать трансформаторы тока для подключения расчетных счетчиков
- Подключение через трансформаторы: схемы
- Схемы подключения счетчиков, однофазные
Для чего нужны устройства
При организации бесперебойной работы любой промышленной организации активно задействуются трансформаторы тока нулевой последовательности. Посредством данных приборов удается проводить без каких-либо помех сварочные работы. Это обусловлено тем, что трансформаторы способны нормализовать мощность тока в сети, благодаря чему не происходит скачков напряжения. Соответственно владельцы промышленных объектов могут не переживать по поводу сохранности дорогостоящего оборудования, так как даже при работе сварочных агрегатов не будет происходить замыканий и больших перепадов в электрической сети.
Многие владельцы городских квартир и загородных домов не однократно сталкивались со скачками напряжения, из-за которых выходила из строя бытовая техника. Чтобы защитить свое имущество от повреждений, собственники таких объектов недвижимости используют трансформаторы тока, которые для каждого жилища выбирается по мощности.
При организации бесперебойной работы любой промышленной организации активно задействуются трансформаторы тока нулевой последовательности.
Причины для установки токовых трансформаторов
Трансформатор тока РТП-58
Устройство предназначено для трансформации первичного значения тока до безопасного для сети. Трансформаторы также эксплуатируются с целью:
- разграничения низковольтной учетной аппаратуры и реле, подкинутых на вторичную обмотку, если в сети первичное высокое напряжение;
- повышения или понижения показателей напряжения;
- замера состояния электросети и параметров переменного тока;
- обеспечения безопасности ремонтных и диагностических работ;
- быстрой активации релейной защиты при коротких замыканиях;
- учета энергозатрат – с ними обычно совмещен электросчетчик.
Для измерения понадобится подключить ТТ в разрыв провода, а на вторичную отметку подсоединить вольтметр или амперметр, совмещенный с резистором.
Схема подключения
Рассмотрим, как подключить трансформатор тока. В зависимости от конструктивных особенностей трансформатора тока для электрических счётчиков различается несколько видов таких приборов:
- токовые трансформаторы, предназначенные для наружного монтажа в ОРУ;
- токовые трансформаторы, предназначенные для закрытого монтажа распределительных устройств;
- токовые трансформаторы встроенного типа;
- токовые трансформаторы, предназначенные для монтажа на изоляторы проходного типа;
- токовые трансформаторы в переносном или мобильном исполнении.
Токовыми трансформаторами обеспечивается полноценная изоляция эксплуатируемых силовых электрических цепей. Измерительное устройство в быту – гарантия безопасной работы, поэтому специалисты рекомендуют использовать так называемую гальваническую развязку. К недостаткам этого способа установки можно отнести достаточно большое количество электропроводов.
Подключение счетчика электрической энергии через токовые трансформаторы осуществляется посредством десятижильных кабелей. В конструкции применяются раздельные цепи, как на ток, так и напряжение. Стандартная схема установки предполагает обязательное подсоединение трех элементов электросчетчика с соблюдением правил полярности при прямом чередовании фаз относительно «U».
Схема подключения электросчетчика через трансформаторы тока
В процессе самостоятельного монтажа измерительных приборов электрической энергии, токовые трансформаторы подключаются к цепным разрывам при помощи специальных, очень удобных в применении зажимов «Л-1» и «Л-2».
Электротехнический шкаф защищает счетчик от пыли, влаги, грязи. Щиток электрический под счетчик и автоматы – критерии выбора рассмотрим далее.
Знаете ли вы, что такое коэффициент трансформации счетчика электроэнергии? Читайте эту информацию, если интересно.
Приложение 7.1
Термин | Определение |
Потребитель электрической энергии | Организация, учреждение, территориально обособленный цех, объект, площадка, строение, квартира и т п.., присоединенные к электрическим сетям и использующие энергию с помощью имеющихся приемников электрической энергии |
Абонент | Потребитель, непосредственно присоединенный к сетям энергоснабжающей организации, имеющий с ней границу балансовой принадлежности электрических сетей, право и условия пользования электрической энергией которого, обусловлены договором энергоснабжающей организации с потребителем или его вышестоящей организацией. Для бытовых потребителей — квартира, строение или группа территориально объединенных строений личной собственности |
Граница балансовой принадлежности | Точка раздела электрической сети между энергоснабжающей организацией и абонентом, определяемая по балансовой принадлежности электрической сети |
Точка учета расхода электроэнергии | Точка схемы электроснабжения, в которой с помощью измерительного прибора (расчетного счетчика, системы учета и т. п.) или иным методом определяются значения расходов электрической энергии и мощности, используемые при коммерческих расчетах.. Точка учета соответствует границе балансовой принадлежности электрической сети |
Расчетный прибор учета | Прибор учета, система учета на основании показаний, которых в точке учета определяется расход электрической энергии абонентом (субабонентом), подлежащей оплате |
Контрольный прибор учета | Прибор учета, на основании показаний которого в данной точке сети определяется расход электрической энергии, используемой для контроля |
Присоединенная мощность потребителя | Суммарная мощность присоединенных к электрической сети трансформаторов потребителя, преобразующих энергию на рабочее (непосредственно питающее токоприемники) напряжение и электродвигателей напряжением выше 1000 В. В тех случаях, когда питание электроустановок потребителей производится от трансформаторов или низковольтных сетей энергоснабжающей организации, за присоединенную мощность потребителя принимается разрешенная к использованию мощность, размер которой устанавливается энергоснабжающей организацией и указывается в договоре на отпуск электрической энергии |
Замена электросчетчиков – Электрика – Некоторые советы
Главная / Некоторые советы / Электрика / Замена электросчетчиков
Электрический счетчик – это прибор, который ведет учет электроэнергии, потребляемой в быту и на производственных предприятиях. На сегодняшний день рынок предлагает широкий выбор различных счетчиков, чтобы подобрать подходящий, нужно разобраться какие они бывают.
Счетчики разделяют по типу работы на индукционные и электронные. Индукционные счетчики более дешевый вариант, а электронные надежнее и точнее. Также бывают однофазные и трехфазные счетчики для различных сетей.
Класс точности электросчетчиков делится от 0.2 до 2.5. Эта цифра показывает уровень погрешности прибора. Не так давно был введен новый ГОСТ, согласно которому в быту могут использоваться приборы с классом точности не меньше 2 процентов.
Обратите внимание
Тогда как ранее допускалась погрешность в измерения 2.5.В зависимости от подключения электросчетчики бывают прямого включения и подключаемые через трансформаторы. Если общая нагрузка не превышает 100 ампер, можно использовать счетчик прямого включения.
При большей нагрузке следует подключаться через трансформатор тока.
Существует 2 класса напряжения: 220/380 В и 100 В.
Бывают однотарифные, двухтарифные и многотарифные модели. Двухтарифные приборы позволяют учитывать количество истраченной энергии отдельно в дневное время и в ночное. Использование таких приборов помогает значительно сэкономить финансы. Ведь стоимость на энергию отличается почти в 2 раза в разное время суток.
В квартирных домах зачастую счетчики устанавливаются на лестничной клетке, в специальных электрощитах. Доверяйте замену приборов профессионалам, которые придерживаются всех норм и правил безопасности. Только специалисты могут тут же предложить качественный монтаж. Они установят любой счетчик в короткие сроки и подготовят всю необходимую документацию.
Не пытайтесь заменить электрические счетчики самостоятельно. Повреждать пломбу и демонтировать действующий электросчетчик без разрешения энергоснабжающей организации запрещено. Да и при наличии такого разрешения право осуществлять работу имеют только лицензированные организации. В противном случае вам могут начислить штрафы или пересмотреть тарифы.
Следите за четким соблюдением этих параметров, чтобы не сталкиваться с трудностями в дальнейшем.
Современные светодиодные встроенные светильники
Делал евроремонт в своей квартире, и нужно было установить осветительные приборы в подвесной потолок. Чтобы они было современные и экономичные.
Решил приобрести светодиодные светильники потолочные накладные, ведь данные приборы являются и стильными, и современными, и очень экономичными.
Остановил свой выбор именно на таком виде освещения после того как прочитал в разных источниках информацию, что данные системы…
Основные поломки кофемашины и решение их
У тех, кто обожает ароматный и вкусный кофе, наверняка, на кухне есть кофейная машина, которая помогает приготовить напиток быстро и весьма вкусно.
Если вдруг кофемашина не взбивает молоко или с ней случилась еще какая-нибудь неприятность, то конечно, нужно будет сдавать ее в ремонт. Качественный ремонт кофемашин в Москве – отличное решение.
Здесь и обслуживание на…
Как устранить в частном доме нехватку тепла?
Умеренно прохладный воздух в жилом помещении – это, скорее, преимущество, ведь небольшой холодок бодрит организм, заставляет его адаптироваться к таким условиям, закаляться, соответственно, крепнуть. Но граница между комфортной прохладой и температурой, при которой ноги начинают мерзнуть, а в носу подозрительно хлюпать, очень условна и может составлять 2-3 градуса. Если вы дрожите, все время кутаетесь, болеете,…
Важно
Не так давно возникла очень большая и не приятная проблема. В гараже, который служил на совесть не только моей машине, но и последнее время, в нем долгое время хранились различные вещи. Со временем, накопилась ржавчина на одной из стен, и со временем, появилась большая дыра. На ремонт и монтаж гаража денег не было, да и…
Электрообогрев открытых площадок – эффективно, безопасно, экономично
Скользкие ступени и тротуары, покрытые льдом, – типичная проблема, возникающая с наступлением холодов.
Прекрасное решение предлагает компания «Эликс», реализующая кабельные системы обогрева любых площадок (ступеней, пандусов, тротуаров и т. д.), находящихся под открытым небом.
Электрическая система обогрева открытых площадок – только плюсы Традиционные способы удаления наледи и снега (реагенты, песок, соль, механическая очистка) не всегда…
Возможные неисправности
Указанные устройства чаще всего выходят из строя в результате повреждения изоляции, вызванного перегревом, непредусмотренным механическим воздействием или ошибкой при сборке.
Чтобы проверить состояние прибора, измеряют сопротивление межвитковой изоляции. Если она меньше установленного значения, оборудование нуждается в замене или ремонте.
Также для диагностики используются специальные приборы – тепловизоры, позволяющие проверить состояние всей действующей схемы. Наиболее сложные диагностические процедуры производятся в лабораторных условиях. Своевременная диагностика позволяет исключить аварийные ситуации и обеспечить нормальную работу устройств.
СХЕМНЫЕ РЕШЕНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЯХ
РИС. 1
. СХЕМА УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЖИЛЫХ ДОМАХ ДО 9 ЭТАЖЕЙ ВКЛЮЧИТЕЛЬНО
РИС. 2
. СХЕМА УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЖИЛЫХ ДОМАХ 10 ЭТАЖЕЙ И ВЫШЕ
ПРИМЕЧАНИЕ:
1. В общежитиях до 10 этажей схема выполняется без АВР.
РИС. 3.
СХЕМА УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ОБЩЕЖИТИЯХ
РИС. 4.
СХЕМА УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЯХ С НЕСКОЛЬКИМИ ПОТРЕБИТЕЛЯМИ
РИС. 5
. СХЕМА УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЯХ ПРИ ВСТРОЕННОЙ ТП
РИС. 6. С
ХЕМА УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЖИЛЫХ ДОМАХ ДО 9 ЭТАЖЕЙ ВКЛЮЧИТЕЛЬНО С УСТАНОВКОЙ СЧЕТЧИКОВ КОНТРОЛЬНОГО УЧЕТА НА ЛИНИЯХ ПИТАНИЯ КВАРТИР
РИС. 7.
СХЕМА УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЖИЛЫХ ДОМАХ 10 ЭТАЖЕЙ И ВЫШЕ С УСТАНОВКОЙ СЧЕТЧИКОВ КОНТРОЛЬНОГО УЧЕТА НА ЛИНИЯХ ПИТАНИЯ КВАРТИР
СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ СЧЕТЧИКОВ
РИС. 8
. ВКЛЮЧЕНИЕ ОДНОФАЗНОГО СЧЕТЧИКА НЕПОСРЕДСТВЕННО В СЕТЬ 022 кВ
РИС. 9. ВКЛЮ
ЧЕНИЕ СЧЕТЧИКА АКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ НЕПОСРЕДСТВЕННО В СЕТЬ 0,4 кВ
Рис. 10.
ВКЛЮЧЕНИЕ СЧЕТЧИКА АКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ ЧЕРЕЗ ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА В СЕТЬ 0,4 кB
РИС. 11.
включение двухтарифного счетчика электроэнергии типа СЭБ-2
Примечание. В одно-тарифном счетчике зажим 14 отсутствует, и линии управления тарифом П не подводятся.
РИС. 12
. НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ: ВКЛЮЧЕНИЕ ТРЕХФАЗНОГО ДВУХТАРИФНОГО СЧЕТЧИКА СЭТЧ-2
РИС. 13
. ВКЛЮЧЕНИЕ ТРЕХФАЗНОГО ДВ9ХТАРИФНОГО СЧЕТЧИКА СЭТЧ-2 С ТРАНСФОРМАТОРАМИ ТОКА
А) НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ:
Б) ТРАНСФОРМАТОРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ
РИС. 14
. ВКЛЮЧЕНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ СЧЕТЧИКОВ ТИПА ПСЧ, ПСЧ-ЗМ, ПСЧ-ЗТ В СЕТЬ 0,4 кВ
ТРЕХФАЗНЫЙ СЧЕТЧИК ПСЧ-3
ТРЕХФАЗНЫЙ СЧЕТЧИК ПСЧ-3М
ТРЕХФАЗНЫЙ ДВУХТАРИФНЫЙ СЧЕТЧИК ПСЧ-ЗТ
РИС. 15.
ВКЛЮЧЕНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ СЧЕТЧИКОВ ТИПА ПСЧ-3, ПСЧ-3Н, ПСЧ-3Т В ИНФОРМАЦИОННУЮ СЕТЬ
РИС. 16
. СХЕМА ВКЛЮЧЕНИЯ АКТИВНОГО СЧЕТЧИКА В ЧЕТЫРЕХПРОВОДНОЙ СЕТИ С ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ (ПЕРЕХОДНОЙ) КОРОБКОЙ
Подключение электросчетчика с трансформаторами тока
Одной из важнейших характеристик любого электросчетчика является его номинальный ток. То есть ток, который прибор может не только посчитать, но и долговременно через себя пропускать. Если в вашем доме стоит очень мощное оборудование, а потребляемый им ток имеет большие значения, то подобрать подходящий электросчетчик не удастся – счетчиков для таких мощностей просто не существует в природе. Как тут быть? Выход из положения – установка трансформаторов тока (ТТ).
Как работает и для чего нужен
Основной задачей прибора является пропорциональное преобразование тока одной величины в ток другой. Конструктивно изделие представляет собой железный сердечник, на котором размещены две обмотки. Первая включается в разрыв сети, состояние которой нужно контролировать, а вторая – к электросчетчику. Электроэнергия, проходя по первой обмотке, будет наводить ЭДС во второй, а отношение токов в этих катушках будет пропорционально отношению количества их витков.
Принцип работы токового трансформатора
Если, к примеру, первичная обмотка имеет 2 витка, а вторичная 20, то введенный во вторичной обмотке ток будет в 10 раз ниже тока первичной. В этом случае говорят, что коэффициент трансформации прибора 10 к 1 (10/1). Предположим, ваш токарный станок потребляет ток в 200 А. Такую мощность не выдержит ни один электросчетчик. Но если вы подключите прибор через ТТ, рассмотренный выше, то максимальная нагрузка через счетчик не будет превышать 200/10 = 20 А.
Совсем другое дело – токи такой величины легко сможет контролировать практически любой электросчетчик. Подбирая трансформаторы с тем или иным коэффициентом трансформации, вы легко можете вести учет расхода электроэнергии практически любой мощности обычными электросчетчиками.
Как подключить ТТ к трехфазной сети
А теперь о схеме включения счетчика через ТТ. Конечно, она будет несколько сложнее конструкции прямого включения, но не настолько, чтобы в ней не разобрался человек, имеющий представление о простейших электрических цепях.
Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока
В этой схеме электросчетчик подключен не в разрыв сетевых проводов, а ко вторичным обмоткам ТТ, которые обозначены как И1, И2. А в этот самый разрыв подключены первичные обмотки трансформатора (на схеме Л1, Л2).
Прежде чем взяться за сборку вышеприведенной схемы, необходимо четко разобраться в нескольких вопросах. От правильного их решения будет зависеть не только безопасная и долговременная работа схемы, но и ее работоспособность. Вот основные из них:
- Правильный выбор сечения монтажных проводов.
- Фазировка катушек ТТ.
Если вы не врезаете ТТ непосредственно в линию, то соединяющие провода первичной обмотки должны иметь то же сечение, что и проводка линии. Проводники, соединяющие ТТ и счетчик, конечно, могут быть тоньше, но они должны уверенно выдерживать ток, обозначенный на корпусе электросчетчика.
На фазировку (правильное подключение концов катушек) ТТ нужно обратить особое внимание. В противном случае прибор учета либо не заработает, либо будет врать, а то и закрутится в другую сторону, если он двунаправленный. Как разобраться с фазировкой? В этом поможет рисунок ниже:
Как разобраться с фазировкой? В этом поможет рисунок ниже:
Набор токовых трансформаторов для трехфазной сети
Даже если ваши трансформаторы не совсем похожи на приведенные, особой разницы нет – в любом случае все выводы обмоток маркируются единообразно. Контакты первичной, силовой обмотки отличить несложно – они гораздо мощнее контактов вторичной и расположены с противоположных сторон изделия. Маркируются они Л1 и Л2. Выводы обмотки 2, подключаемой к электросчетчику, в этом варианте исполнения закрыты прозрачной крышкой и имеют обозначение И1, И2. Если взглянуть на схему подключения счетчика, то можно увидеть, что катушки не только должны быть подключены каждая на свое место, но и правильно сфазированы:
- Л1 – на ввод питающей линии;
- Л2 – выход на нагрузку;
- И1 – на ввод счетчика;
- И2 – выход счетчика.
Что касается расцветки корпуса ТТ, она условна и служит только для удобства монтажа. Фактически все три трансформатора абсолютно идентичны.
Как быть, если в вашем доме однофазная сеть, но ток потребления слишком велик для электросчетчика? Такая ситуация достаточно редка, но она случается. И здесь выручит токовый трансформатор, причем всего один. Как подключить однофазный электросчетчик через ТТ понятно из рисунка ниже:
Схема подключения однофазного электросчетчика с трансформатором тока
Подключение трансформатора тока
Подключение трансформатора тока в цепь может осуществляться сразу несколькими способами:
Схема 1
Итак, данная система состоит сразу из трех трансформаторов тока, которые обобщены и закреплены в одну звезду. Эту схему принято использовать в качестве цепной защиты от короткого замыкания (будь то многофазное или однофазное замыкание). В том случае, если по цепи проходит ток ниже установленного уровня реле (ka 1-ka 3), то режим работы будет считаться нормальным и цепная защита короткого замыкания не сработает.
Схема №1
Стоит сказать, что ток, протекающий в цепи от ka 0-реле, принято воспринимать в виде геометрической суммы тока (сумма всех 3-х его фаз) Если увеличить в какой-либо фазе ток, то защитная цепь короткого замыкания включится в работу (реле (ka 1-ka 3)).
Для отключения трансформатора в этой цепи и схеме необходимо по-просту приземлить ток.
Схема 2
Вторая схема подключения трансформатора тока в цепь имеет схожие черты с первой. Однако, есть существенные отличия, о которых нельзя не сказать
Итак, это структура, включающая несколько трансформаторов тока, как правило, используется в целях безопасности цепи от межфазного замыкания (важное замечание — электрическая цепь имеет нейтральную заземленность)
Схема №2
Данная система начнет работать в случае прохождения тока через реле (опять же ka 1-ka 3) и наличия не самых мощных элементов (потребителя и источника).
Схема 3
Пришло время поговорить и о схеме под номером три, не имеющей серьезных отличий от предыдущих. Она представляет из себя некое соединение в форме треугольника, где нормальный режим работы осуществляется путем проникновения тока в реле.
Схема №3
Как правило, эта структура применяется в электрических установках для проведения релейных ( релейных — означает дифференциальных, которые отличаются своей селективностью и быстротой действия).
Схема 4
И, наконец, последний — четвертый вид схемы.
Схема №4
Данная структура считается достаточно практичной и универсальной. Это связано с тем, что процесс подключения трансформатора тока в таком виде не только позволяет защитить электрическую цепь от однофазных/межфазных замыканий, но и способна повысить величину тока в необходимых реле.
Отключение также происходит путем заземления.
Выбираем трансформаторы тока для электросчетчика 0,4кВ
Учет электроэнергии с потребляемым током более 100А выполняется счетчиками трансформаторного включения, которые подключаются к измеряемой нагрузке через измерительные трансформаторы. Рассмотрим основные характеристики трансформаторов тока.
1. Номинальное напряжение трансформатора тока
В нашем случае измерительный трансформатор должен быть на 0,66кВ.
2. Класс точности
Класс точности измерительных трансформаторов тока определяется назначением электросчетчика. Для коммерческого учета класс точности должен быть 0,5S, для технического учета допускается – 1,0.
3. Номинальный ток вторичной обмотки
4. Номинальный ток первичной обмотки
Вот этот параметр для проектировщиков наиболее важен. Сейчас рассмотрим требования по выбору номинального тока первичной обмотки измерительного трансформатора. Номинальный ток первичной обмотки определяет коэффициент трансформации.
Коэффициент трансформации измерительного трансформатора – отношение номинального тока первичной обмотки к номинальному току вторичной обмотки.
Коэффициент трансформации следует выбирать по расчетной нагрузке с учетом работы в аварийном режиме. Согласно ПУЭ допускается применение трансформаторов тока с завышенным коэффициентом трансформации:
1.5.17. 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 %.
В литературе можно встретить еще требования по выбору трансформаторов тока. Так завышенным по коэффициенту трансформации нужно считать тот трансформатор тока, у которого при 25%-ной расчетной присоединяемой нагрузке (в нормальном режиме) ток во вторичной обмотке будет менее 10% номинального тока счетчика.
А сейчас вспомним математику и рассмотрим на примере данные требования.
Пусть электроустановка потребляет ток 140А (минимальная нагрузка 14А). Выберем измерительный трансформатор тока для счетчика.
Выполним проверку измерительного трансформатора Т-066 200/5. 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.
Как видим 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.
Вывод: измерительный трансформатор Т-066 200/5 для нагрузки 140А выбран правильно.
По трансформаторам тока есть еще ГОСТ 7746—2001 (Трансформаторы тока. Общие технические условия), где можно найти классификацию, основные параметры и технические требования.
При выборе трансформаторов тока можно руководствоваться данными таблицы:
Причины для установки токовых трансформаторов
Трансформатор тока РТП-58
Устройство предназначено для трансформации первичного значения тока до безопасного для сети. Трансформаторы также эксплуатируются с целью:
- разграничения низковольтной учетной аппаратуры и реле, подкинутых на вторичную обмотку, если в сети первичное высокое напряжение;
- повышения или понижения показателей напряжения;
- замера состояния электросети и параметров переменного тока;
- обеспечения безопасности ремонтных и диагностических работ;
- быстрой активации релейной защиты при коротких замыканиях;
- учета энергозатрат – с ними обычно совмещен электросчетчик.
Для измерения понадобится подключить ТТ в разрыв провода, а на вторичную отметку подсоединить вольтметр или амперметр, совмещенный с резистором.
Как выбрать трансформаторы тока для подключения расчетных счетчиков
Счетчики для расчетов за потребляемую электроэнергию между энергоснабжающей организацией и потребителями следует устанавливать на границе раздела сети по балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственности между энергоснабжающей организацией и потребителем. Число счетчиков на объекте должно быть минимальным и обосновано принятой схемой электроснабжения объекта и действующими тарифами на электроэнергию для данного потребителя. Расчетные счетчики у арендаторов, находящихся в жилых, общественных и других зданиях и обособленных в административно-хозяйственном отношении, надо устанавливать раздельно для каждого самостоятельного потребителя (организации, домоуправления, ателье, магазина, мастерской, склада и т. д.).
Коэффициент трансформации трансформаторов тока следует выбирать по расчетной присоединяемой нагрузке с учетом работы установки в аварийном режиме. Завышенным по коэффициенту трансформации считается такой трансформатор тока, у которого при 25%-ной расчетной присоединяемой нагрузке (в нормальном режиме) ток во вторичной обмотке будет менее 10% номинального тока счетчика (номинальный ток счетчика — 5 А).
В зависимости от величин сопротивления потребителей вторичной цепи Z 2, Ом, и вторичной нагрузки трансформатора тока S2, ВА, один и тот же трансформатор тока может работать в различных классах точности. Для обеспечения достаточной точности показаний приборов и действия аппаратов защиты, подключенных к трансформатору тока, необходимо, чтобы величина Z2 не выходила за пределы номинальной нагрузки трансформатора тока.
Трансформаторы тока имеют токовые ΔI и угловые погрешности δ. Токовая погрешность, проц. по приведенному соотношению учитывается в показаниях всех приборов:
где kном — номинальный коэффициент трансформации; I1 и I2 — ток соответственно первичной и вторичной обмоток трансформатора.
Угловая погрешность определяется углом δ между векторами тока I1 и I2 и учитывается только в показаниях счетчиков и ваттметров.
Трансформаторы тока имеют следующие классы точности: 0,2; 0,5; 1; 3; 10, что соответствует величинам токовых погрешностей, проц. Класс точности трансформаторов тока должен быть для счетчиков коммерческого учета — 0,5; для электроизмерительных приборов— 1; для реле токовых защит — 3; для лабораторных приборов — 0,2.
Пример выбора трансформаторов тока для подключения счетчика.
Расчетный ток присоединения в нормальном режиме — 90 А, в аварийном — 126 А.
Выбирают трансформаторы тока с коэффициентом трансформации n т = 150/5 исходя из нагрузки в аварийном режиме.
Проверка. При 25%-ной нагрузке ток в первичной цепи составляет I1 = ( 90 х 25)/100 = 22,5 А.
Ток во вторичной цепи (при коэффициенте трансформации n т = 150. 5 = 30) составит
I 2 = I1/nt = 22. 5/30 = 0,75 А.
Трансформаторы тока выбраны правильно, так как I 2 > I н счетчика, т. е. 0,75 > 0,5.
Сечение жил проводов или кабелей от трансформаторов тока до счетчиков должно быть не менее: медных — 2,5, алюминиевых — 4 мм2. Максимальное сечение жил проводов и кабелей, которые возможно подключить к клеммам счетчика, не должно превышать 10 мм2.
При выборе трансформаторов тока к расчетным счетчикам рекомендуется использовать данные из ПУЭ (таблица «Выбор трансформаторов тока»). До приборов учета, смонтированных на вводе в целях безопасной установки, проверки и замены счетчиков и трансформаторов тока в электроустановках при наличии двух питающих линий (вводов) и двух распределительных сборок, имеющих коммутационные аппараты для их соединения (секционные рубильники, АВР и др.), до приборов учета, смонтированных на вводе, должны быть установлены отключающие аппараты, а после приборов учета — аппараты, обеспечивающие разрыв цепи со стороны распределительных сборок.
Подключение через трансформаторы: схемы
Преобразователи тока применяются в низковольтных установках с нагрузкой более 100А и мощностью до 0,4КВ. В сеть монтируются только трансформаторы. Силовые участки подключаются через ТТ. Линии напряжения присоединяются непосредственно к приборам учета. Метод получил название «полукосвенный».
В высоковольтных линиях электропередачи с нагрузкой свыше 1000В получил распространение косвенный способ. Совместно с ТТ трудятся трансформаторы напряжения (ТН).
Варианты полукосвенного метода – десятипроводная, семипроводная,совмещенная схемы монтажа. В каждой из технологий есть плюсы и минусы.
В десятипроводной схеме подключения линии тока и напряжения изолированы друг от друга. Раздельный учет тока, напряжения – достоинство метода. При проверках и обслуживании не приходится отключать электроэнергию. Токовые участки заземляются. При нарушениях работы в одной фазе не прекращаются измерения по другим фазам.
Недостаток – большое количество соединительных кроссов:
- перемычки от каждой из фаз – 3 шт.;
- нулевой проводник – 1 шт.;
- линии от преобразователя – 6 шт.
В семипроводном варианте 3 измерительные линии объединяются с нейтралью. Для прокладки понадобятся семь перемычек. Плюсы – легкость монтажа, меньший расход кабельной продукции. Отсутствие учета энергии при сбоях в работе каждой из фаз– минус.
Изредка встречается устаревший способ – с совмещенными линиями. Отключение потребителей при плановых проверках, ошибки в показаниях сделали его использование нецелесообразным.
В схему включения счетчика через трансформаторы тока входят:
- вводный автомат;
- ТТ;
- 3-фазный счетчик;
- амперметр;
- вольтметр;
- клеммный блок (КИП);
- комплект кабелей;
- клеммы.
Обязательное наличие испытательных коробок в схемах с ТТ прописано в п. 5. 1. 23 Правил устройства электроустановок (ПУЭ). Задача клеммного устройства – не допустить обесточивания потребителей при:
- выключении сети в каждой фазе;
- замене неисправного оборудования;
- шунтировании;
- установке образцового прибора учета;
- тестовых замерах.
Марки счетчиков различаются по конструкции, классу точности, способу монтажа. Универсальный вариант – электронный счетчик Меркурий 230 ART. Прибор включается как непосредственно, так и косвенно. Полезные качества – многотарифный режим, защита от взлома, встроенная память, модем передачи данных. Показатели расхода увеличиваются при нарушении очередности фаз. Срок эксплуатации – 30 лет.
Принципиальная схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока.
Контролируемая линия выводится на клеммы Л1, Л2. Контролирующая – на И1, И2. Перемычка К предусмотрена для защиты обмотки от перепадов напряжения. Уровень нагрузки I1 преобразуется до значения I2. N – нейтраль, A – амперметр, W – вольтметр.
Важные нюансы
Схема коммутации указывается в паспорте и на корпусе изделия.Чтобы не возникли сбои в электросети, элементы подбираются с идентичными свойствами:
- Приборы прямого включения не применяются в косвенной схеме.
- Для преобразователей с вторичным током 5А подходят 5-Амперные аппараты.
- В схеме участвуют ТТ с одинаковым К преобразования. Коэффициент рассчитывается в соответствии с параметрами сети.
- Трехфазное оборудование опасно для однофазной сети.
- Лучше взаимодействуют марки одного производителя.
В главе 1.5 Правил прописаны нормативные требования для правильного выбора преобразователей. Максимальный, в том числе аварийный, показатель нагрузки в контролируемой установке не должен превышать номинальные характеристики трансформатора.
На точность учета влияет направление потока в обмотках трансформаторов.Соблюдать полярность помогает маркировка клемм. В силовой сети приняты обозначения Л1, Л2; в измерительной– И1, И2. Соединение выполняется в строгой последовательности. Исключает путаницу цветная изоляция. Стандартные цвета указываются в ПУЭ. Правильность подключения проверяется гальванометром.
Как опытный дирижер, трансформатор регулирует работу энергосистемы.Подключение через ТТ снижает стоимость строительства. Не понадобится крупногабаритное оборудование. Компактный 5-Амперный приборчик измеряет нагрузку в сотни Ампер! Взаимодействовать с полезным аппаратом могут реле, амперметры, ваттметры. Благодаря трансформаторам соблюдается главное требование – безопасность учета электроэнергии.
Схемы подключения счетчиков, однофазные
Устройство электросчетчика представлено измерительной системой, состоящей из токовой обмотки и обмотки напряжения, а также винтовых зажимов (клемм) для подключения проводов.
Назначение контактных зажимов:
Винт напряжения предназначен для отключения обмотки напряжения при поверке электросчетчика. Рассмотрим функциональную схему подключения электросчетчика. Она не является какой-то конкретной схемой (например, квартирного щита), а служит исключительно для понимания логики включения счетчика в сеть. Поэтому здесь не приводятся номиналы выключателей и сечения проводников. По этому поводу читайте нашу статью «Электропроводка в квартире. Схема разводки электрики«.
Распределение электроэнергии начинается с вводного двухполюсного автомата, который выполняет функцию защиты счетчика и отходящих линий, а также в качестве устройства отключения счетчика при ремонте или замене. Однако в реальной жизни вводной автомат может быть установлен за счетчиком (по ходу электроэнергии). Делается это с целью ограничения доступа к счетчику. После автомата фазный (L) и нулевой (N) проводники подключаются к соответствующим входным зажимам счетчика — 1 и 3. Выход счетчика (нагрузка) — это зажимы 2 (L) и 4 (N). От этих зажимов проводники подключаются к противопожарному УЗО, после которого электроэнергия распределяется по однополюсным автоматическим выключателям, а нулевой рабочий проводник заводится на общую нулевую шину.
Это самое общее описание, которое не затрагивает другие технические детали — например, параметры отходящих линий, выбор номиналов вводного автомата и УЗО.