Как подключить трехфазный счетчик через трансформаторы тока: Подключение счетчика через трансформаторы

Содержание

Как подключить трансформаторы тока? — Трансформеры 2021

Как подключить трансформаторы тока?

Первичный трансформатор тока обычно имеет только один оборот. Это не поистине поворот или обертывание вокруг ядра, а просто проводник или автобус, проходящий через «окно». Первичное никогда не имеет более чем несколько оборотов, в то время как вторичное может иметь большое количество оборотов, в зависимости от того, насколько ток должен быть убран. В большинстве случаев первичный трансформатор тока представляет собой одиночный провод или сборную шину, а вторичный наматывается на ламинированный магнитный сердечник, размещенный вокруг проводника, в котором необходимо измерить ток, как показано на рисунке 1.

Если существует первичный ток, и вторичная цепь КТ закрыта, обмотка строит и поддерживает противодействующую или обратную ЭДС для первичной силы намагничивания.

Если вторичное открытие должно быть открыто с помощью тока в первичной части, счетчик EMF будет удален; и первичная сила намагничивания создает чрезвычайно высокое напряжение во вторичной обмотке, что опасно для персонала и может разрушить трансформатор тока.

Рисунок 1 — Трансформатор тока

ВНИМАНИЕ:
По этой причине вторичный трансформатор тока должен всегда замыкаться перед удалением реле из его корпуса или удалением любого другого устройства, которое работает КТ. Это защищает КТ от перенапряжения .

Трансформаторы тока используются с амперметрами, ваттметрами, счетчиками мощности, счетчиками ватт-часов, компенсаторами, защитными и регулирующими реле и катушками отключения автоматических выключателей. Один КТ может использоваться для управления несколькими приборами, при условии, что комбинированные нагрузки приборов не превышают тех, для которых рассчитан КТ.

Вторичные обмотки обычно рассчитаны на 5 ампер. Различные трансформаторы тока показаны на рисунке 2. Много раз у трансформаторов тока есть несколько отводов на вторичной обмотке, чтобы отрегулировать диапазон тока, который можно измерить на первичной обмотке.

Рисунок 2 — Фотография трансформаторов тока

Связанные электрические направляющие и изделия

Схемы подключения электросчетчиков | Electric-Blogger.ru

В продолжение темы об электросчетчиках 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.

как подключить счётчик электроэнергии прямого включения

Грамотно подобранный электросчётчик поможет домовладельцу экономить на оплате коммунальных услуг. Чтобы не ошибиться с выбором, первым делом нужно выяснить, какое устройство подходит в зависимости от подведённой к дому электросети – трёхфазное или однофазное, а также в чём отличие таких приборов, как выполняется их монтаж и какие у них достоинства и недостатки?

Если рассматривать однофазный прибор учёта электричества, то он используется в сетях, напряжение которых соответствует 220В. В свою очередь, трёхфазный аналог подключается в электросети с напряжением 380В. При этом первый тип счётчиков знаком каждому владельцу собственного жилья, так как используется в квартирах, офисных учреждениях, гаражных боксах и других подобных строениях.

Трёхфазные контролирующие устройства не так давно использовались только на предприятиях, но всё чаще их можно повстречать и в частных домостроениях. Этому поспособствовало появление множества бытовых приборов требующих дополнительных мощностей. С этой целью дома и квартиры стали подключать к трёхфазной электрической сети контроль энергии, подающейся по которой, должен производиться специальными аппаратами учёта потребляемой электроэнергии.

Принцип функционирования трёхфазных счётчиков

Трёхфазный прибор учёта электроэнергии отличается от однофазного аналога возможностью функционировать в достаточно мощных сетях. Если стандартные электросчётчики на 220В устанавливаются в электрическую цепь, мощность которой не более 10 кВт, то, приборы трёхфазного типа работают при мощностных нагрузках от 15 кВт и намного больше. Такие многофункциональные аппараты одинаково хорошо работают как в стандартной бытовой сети, так и контролируют потребление энергии трёхфазными электродвигателями. При этом стандартные контролирующие приборы данного типа состоят из следующих конструктивных частей:

  • токопроводящей обмотки;
  • обмотки напряжения;
  • червячного механизма, приводящего в движение циферблат;
  • алюминиевого диска и магнита.

Стандартные индукционные приборы учёта энергии, используемые в сети 380В, такие как «Меркурий», оборудованы пластиковыми корпусами, которые защищают все механизмы от попадания влаги или различного рода загрязнений. Внутри корпуса размещены 2 сердечника вокруг одного из которых наматывается токовая обмотка, подключаемая параллельным способ в сеть. В свою очередь, вокруг другого элемента намотана обмотка напряжения, витки которой имеют увеличенный диаметр по сравнению с токовым налогом. Посредине между катушками в образованном пространстве, расположен диск из алюминия, вращение которого происходит посредством полей создаваемых обмотками.

Для обеспечения демонстрации показаний в счётчике расположен механизм червячного типа, через который подключается механическая стрелка либо электронное табло для вывода данных. В свою очередь, магнит предназначен для регулировки функционирования контролирующего прибора. Все обмоточные выводы подключаются к клеммным контактам учётного устройства и выводятся к фазе. Чтобы предотвратить вмешательство в работу электросчётчика со стороны потребителя, выходы пломбируются представителями компании-поставщика электроэнергии.

Важным правилом покупки любого типа устройства контроля потребления электрической энергии является обязательная проверка наличия на приборе всех необходимых пломб, установленных на заводе производителе. Если таких защитных элементов не обнаружено, то счётчик непригоден для использования по прямому назначению и его установка не имеет никакого практического значения.

Разновидности схем подключения

В первую очередь, выбор подходящей схемы подключения электросчётчика на 380В зависит от типа контролирующего прибора. Хочется отметить, что трёхфазные счётчики способны работать в стандартных электрических сетях 220В. При этом все бытовые приборы учёта потребления электроэнергии различаются по следующим схемам подсоединения:

  • приборы учёта с непосредственным включением;
  • электросчётчики с полукосвенным типом подключения;
  • контролирующие приборы с косвенным типом включения.

Устройство прямоточного типа учёта потребления энергоресурсов рассчитано на пропускание токов не выше 100 А. Из-за этого происходит ограничение использования такого аппарата по мощности, которая составляет не более 60 кВт. Клеммные контакты таких электросчётчиков и отверстия под проводку рассчитаны на подключение проводов небольшого сечения. В большинстве случаев это проводка, сечение которой варьируется в пределах от 16 до 25 мм квадратных. Приборы прямого включения имеют стандартную схему подключения, указанную на задней части крышки электрического счётчика, которая не вызывает особых затруднений.

Трёхфазные счётчики с полукосвенным подключением

Электросчётчики «Меркурий» с полукосвенным принципом подключения включаются в сеть переменного тока 380В через трансформатор. Благодаря этому появляется возможность осуществления учёта электричества с высокой мощностью сети. При этом в процессе подсчёта использованных ресурсов в обязательном порядке учитывают коэффициент трансформации. На сегодняшний день существует достаточно много схем с полукосвенным включением, наиболее востребованными из которых считаются следующие варианты:

  • схема включения трансформатора по принципу «звезды»;
  • подключение по десяти проводной схеме;
  • схема включения с использованием испытательных клеммных коробок;
  • посредством совмещения цепей тока и напряжения.

Рассматривая недостатки схемы с полукосвенным подключением, хочется отметить сложность проведения плановых проверок контролирующими органами энергосбыта.

Прямое включение трёхфазного прибора

Наиболее простым способом подключения, который напоминает стандартную схему установки счётчика однофазного типа является прямое включение прибора контроля потребления электроэнергии. Основной отличительной чертой таких устройств является наличие большего количества клеммных контактов, чем в однофазных аналогах. В свою очередь, сам монтажный процесс трёхфазного прибора «Меркурий» заключается в определённой последовательности действий.

  1. Подводящие проводники зачищаются от изоляции и подключаются к защитному автоматическому выключателю трёхфазного типа.
  2. Сразу за автоматом выполняется подключение фазных жил в количестве 3 шт. к парным клеммным контактам начиная с правой стороны прибора. Соответственно вывод фазной проводки выполняется с нечётных зажимов.
  3. Подключение нулевого проводника выполняется соответственно к двум оставшимся контактам 7 и 8.
  4. Сразу за электрическим счётчиком монтируются трёхполюсные защитные автоматы.
  5. К счётчику «Меркурий» можно подключать и стандартное бытовое оборудование. С этой целью необходимо выполнить отводку однополюсного автомата от любого фазного провода и, естественно, от нулевой клеммы.

Если запланирована установка нескольких потребителей однофазного типа, то они должны равномерно распределяться, для чего подключаются через автоматы с разных фазных проводников, взятых сразу после электросчётчика.

Косвенный способ подключения счётчиков

Если параметры потребляемых нагрузок всех приборов превышают номинальные показатели тока проходящего через электрический счётчик, то дополнительно выполняется установка разделительного токового трансформатора. Установка такого прибора осуществляется в разрыв силового токонесущего провода.

На токовом трансформаторе присутствуют две основных обмотки. Первичный контур выполняется из мощной токопроводящей шины, которая продевается сквозь центр устройства и подсоединяется в разрыв проводников питания потребителей электрической энергии. В свою очередь, на вторичной обмотке намотано намного больше витков проводов, но меньшего сечения. Подключение данной обмотки выполняется непосредственно к прибору учёта потребляемого электричества.

Такой способ намного сложнее от прямого варианта и требует от человека определённых навыков. Поэтому если у человека нет уверенности в собственных талантах электрика при подключении трёхфазного электросчётчика через трансформатор, то целесообразно задуматься о вызове специалиста. В остальных ситуациях данная проблема вполне решаемая.

  1. Выполняется подключение трёх трансформаторов для каждого отдельно взятого провода. Их крепление осуществляется на задней части вводного шкафчика. Подключение первичных обмоток выполняется сразу за вводным рубильником в разрыве фазных силовых проводников. Монтаж трёхфазного счётчика также выполняется в шкафчике.
  2. К фазной жиле до трансформатора выполняется подключение проводника диаметром 1.5 мм², свободный конец заводится на второй клеммный контакт электросчётчика.
  3. По аналогии выполняется подключение 2 оставшихся трансформаторов к соответствующим фазным жилам на электросчётчике «Меркурий» на клеммных контактах 5 и 8.
  4. От вторичной обмотки трансформаторного устройства проводниками, сечением 1.5 мм² выполняется подключение к клеммным контактам 1 и 3 на счётчике. Очень важно соблюсти правильную фазировку включения обмоток. В противном случае показания прибора контроля потребления электричества будут неправильными.
  5. По аналогии выполняется подсоединение оставшихся обмоток трансформаторов к соответствующим контактам на счётчике.
  6. Оставшийся 10-й клеммный контакт предназначен для подключения нейтральной шины зануления.

Однако, рассматривая счётчики с косвенным включением, хочется отметить, что они чаще используются для учёта потребления электрического тока в мощных высоковольтных сетях, а не в бытовых целях.

Правильный выбор трёхфазного счётчика

При выборе электросчётчика трёхфазного типа важно основываться на надёжности точности и долговечности прибора – основных критериях качественного аппарата учёта потребления электричества. В данном плане отлично зарекомендовали себя счётчики «Меркурий», которые выпускаются как с включением через трансформатор, так и напрямую.

Производителем представлена линейка как бюджетных аппаратов с системой электромеханического контроля электричества, так и функциональные счётчики с внутренним тарификатором способным вести учёт разных тарифов одновременно. Современные счётчики «Меркурий» оснащаются самодиагностикой и возможностью подключения к персональному компьютеру. Все приборы имеют электронные пломбы и обладают длительным сроком службы до 16 лет. Также современные аппараты контроля «Меркурий» имеют следующие возможности:

  • измерение активного типа энергии;
  • учёт реактивного типа энергии;
  • возможность контроля до 4 разных тарифов;
  • наличие функции, ведения журнала событий;
  • контроль качества электрической энергии;
  • дополнительные интерфейсы.

Важность экономии электроэнергии понятна абсолютно всем, и счётчики трёхфазного типа вполне справляются с поставленными перед ними задачами. В новых приборах имеется функция задания программ, определённых режимов работы. Если в дневное время суток тарификация идёт по одной цене, а в ночное по другой стоимости, то современный прибор контроля электроэнергии ведёт учёт в автоматическом режиме.

Естественно, просто выбрать качественный трёхфазный счётчик, далеко не достаточно. Каждый добросовестный хозяин должен разбираться в различных схемах подключения таких приборов. Ведь каждый человек знает, что неправильно подключённый электросчётчик в трёхфазную сеть переменного тока будет показывать неправильные данные и ни о какой экономии речь идти не может.

Трансформатор тока подключение сечение. Подключение счетчиков через трансформаторы.

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!

Разобравшись со схемой подключения однофазного электросчетчика перейдем к изучению схемы подключения трехфазного. Трехфазный счетчик состоит из трех однофазных, укомплектованных в одном корпусе с объединенным устройством суммирования и отображения киловатт*часов. При небольших токовых нагрузках до 5/60 и 5/100 А трехфазные счетчики можно включать напрямую в сеть (трансформаторы тока встроены в счетчик). Если же величина тока в трех фазах выше 100 А, то токовые обмотки () или датчики тока () счетчика подключается к сети через вторичные обмоткам измерительных трансформаторов. Кроме того, если счетчик рассчитан на номинальное напряжение 100 В, то параллельные обмотки подключаются через трансформаторы напряжения.

Схема подключения счетчика напрямую

Подключение трехфазного счетчика напрямую аналогично присоединению к сети однофазного, где вместо одной фазы, к примеру «А», подключаются все 3 фазы «А, В, С». Перед включением счетчика напрямую согласно ПУЭ необходимо перед ним ставить вводной коммутационный аппарат ( , или рубильник с предохранителями) на расстоянии, не дальше 10 метров от счетчика.

Самым оптимальным вариантом является трехфазный автоматический выключатель с номинальным током, меньшим по величине тока трехфазного счетчика. Данная схема используется для ведения учета в частных домах, гаражах, не больших магазинах.

Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока

Если в трехфазной сети величина тока по фазам превышает значение номинального тока трехфазного счетчика, то для подключения прибора учета электроэнергии используются трансформаторы тока. Трансформаторы тока служат в основном для увеличения пределов измерения контрольно-измерительных приборов, нашем случае счетчика, рассчитанных на потребляемый ток до 5 А. Состоят из шинопровода (первичная обмотка Л1, Л2) и вторичная обмотка И1, И2.

Как видно из рисунка, токовые обмотки (1-3, 4-6, 7-9)счетчика нужно подключать к выводам И1 и И2 вторичной обмотки измерительного трансформатора. Обмотки напряжения (2, 5, 8) присоединяются к шинопроводам Л1 и к нулевому проводу, к которым будет приложено напряжение 220 В. Схема соединения токовых и параллельных обмоток называется «звездой»! Трансформаторы тока выпускают следующих значений токов 10/5 А, 15/5 А, ….100/5 А и т.д.

Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока и напряжения

Для ведения учета электроэнергии в напряжением не 127 В, 220 В, 380 В, а выше (35 кВ, 110 кВ) совместно с трансформаторами тока используются трансформаторы напряжения, которые преобразуют во вторичной обмотке 100 Вольт для питания электросчетчика. Трансформаторы напряжения выпускают следующих напряжений: 6000/100 В, 10000/100 В.

Первичные обмотки трансформаторов напряжения подключаются к фазам А, В, С высоковольтной цепи и собираются в схему «звезда». Вторичные обмотки подключаются к обмоткам напряжения счетчика и к нулевому проводу, образуя также схему «звезда». Схема трансформаторов тока аналогична выше изложенной.

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.

Обычно 5А.

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:

Добрый день, уважаемые читатели сайта «Заметки электрика».

Решил написать подробную статью на тему подключения счетчиков электроэнергии через трансформаторы тока (ТТ) и трансформаторы напряжения (ТН).

Все схемы подключения электросчетчиков в данной статье относятся, как к индукционным счетчикам, так и к электронным.

О том, как правильно выбрать трансформаторы тока и трансформаторы напряжения я расскажу Вам в следующей статье. Чтобы не пропустить выходы новых статей на сайте — подпишитесь на рассылку новостей.

Итак, приступим.

ТН1 — ТН3 — трансформаторы напряжения, ТТ1 — ТТ3 — трансформаторы тока.

Общая точка вторичных обмоток трансформаторов тока и напряжения должна быть заземлена с целью безопасности.

ТТ1 — ТТ3 — трансформаторы тока.

Пунктиром на схеме показано соединение, которое может отсутствовать.

Эта схема подключения счетчика аналогична схеме выше, но без использования трансформаторов напряжения. Примером такого подключения является счетчик .

ТТ1 — ТТ2 — трансформаторы тока. Трансформаторы напряжение отсутствуют.

ТН1 — ТН3 — трансформаторы напряжения, ТТ1 — ТТ2 — трансформаторы тока.

Более подробно и наглядно по этой схеме подключения Вы можете узнать из моих следующих статей:


ТН1 — ТН2 — трансформаторы напряжения, ТТ1 — ТТ2 — трансформаторы тока.

Подключение счетчика через трансформаторы тока. Выводы

В завершении статьи о подключении счетчика через трансформаторы тока и напряжения, хочу напомнить Вам, что практически у любого счетчика на крышке от клеммных зажимов изображена схема его подключения с маркировкой и нумерацией выводов. А также имеется паспорт, где все подробно описано.

Однако, лучше все таки заранее знать тип счетчика, место установки, класс напряжения и соответственно схему его подключения.

Электромонтаж токовых цепей и цепей напряжения должен проводиться строго по ПУЭ. Требования ПУЭ к сечению проводов токовых цепей — не меньше 2,5 кв. мм, а цепей напряжения — не меньше 1,5 кв.мм. Все сечения указаны только для медного провода.

P.S. В данной статье размещены не все схемы подключения электросчетчиков, а только самые распространенные и востребованные. Если Вас интересуют и Вы знаете другие схемы, то с удовольствием обсудим их в комментариях.

Чтобы облегчить восприятие материала этой статьи по подключению счетчика через трансформаторы тока и напряжения, я приведу Вам наглядные примеры на каждую из вышеперечисленных схем, используя фото- и видео-ролики, созданные лично мною.

Следите за обновлениями или подпишитесь на новости сайта.

Схемы включения однофазных и трехфазных электросчетчиков

Схемы включения однофазных и трехфазных электросчетчиков

Для определения и контроля количество потребленной электроэнергии необходимо выполнить грамотное подключение счетчика. Рассмотрим, как это сделать.

Посадочные отверстия для крепления обоих видов электросчётчиков тоже должны быть абсолютно одинаковы, однако некоторые производители не всегда придерживаются этого требования, поэтому иногда могут возникнуть проблемы с установкой электронного электросчётчика вместо индукционного именно в плане крепления на панели.

Зажимы токовых обмоток электросчётчиков обозначаются буквами Г (генератор) и Н (нагрузка). При этом генераторный зажим соответствует началу обмотки, а нагрузочный — ее концу.

При подключении счетчика необходимо следить за тем, чтобы ток через токовые обмотки проходил от их начал к концам. Для этого провода со стороны источника питания должны подключаться к генераторным зажимам (зажимам Г) обмоток, а провода, отходящие от счетчика в сторону нагрузки, должны быть подключены к нагрузочным зажимам (зажимам Н).

Для счетчиков, включаемых с измерительными трансформаторами, должна учитываться полярность как трансформаторов тока (ТТ), так и трансформаторов напряжения (ТН). Это особенно важно для трехфазных счетчиков, имеющих сложные схемы включения, когда неправильная полярность измерительных трансформаторов не всегда сразу обнаруживается на работающем счетчике.

Если счетчик включается через трансформатор тока, то к началу токовой обмотки подключается провод от того зажима вторичной обмотки трансформаторов тока, который однополярен с выводом первичной обмотки, подключенным со стороны источника питания. При этом включении направление тока в токовой обмотке будет таким же, как и при непосредственном включении. Для трехфазных счетчиков входные зажимы цепей напряжения, однополярные с генераторными зажимами токовых обмоток, обозначаются цифрами 1, 2, 3. Тем самым определяется заданный порядок следования фаз 1-2-3 при подключении счетчиков.

Основные схемы включения однофазных счетчиков

На рисунке 1 изображены принципиальные схемы включения однофазного счетчика активной энергии. Первая схема (а) – непосредственного включения – является наиболее распространенной. Иногда, однофазный электросчётчик включают и полукосвенно – с использованием трансформатора тока (б).

Рисунок 1. Схемы включения однофазного счетчика активной энергии: а — при непосредственном включении; б — при полукосвенном включении. Далее рассмотрим схемы включения трёхфазных электросчётчиков.

Самыми распространёнными являются схемы непосредственного (рис.2) и полукосвенного (рис.3) включения в четырехпроводную сеть:

Рисунок 2. Схема непосредственного включения трёхфазного счетчика активной энергии

Рисунок 3. Схема полукосвенного включения трёхфазного счетчика активной энергии.

При полукосвенном включении используют трансформаторы тока. Выбор трансформаторов тока проводят исходя из потребляемой мощности. Промышленностью выпускаются трансформаторы тока с различным коэффициентом трансформации – 50/5, 100/5 …. 400/5 и т.д.

Основные схемы включения трёхфазных электросчётчиков

Кроме полукосвенной схемы, часто применяется и схема косвенного включения трёхфазных электросчётчиков. При этой схеме используют не только трансформаторы тока, но и трансформаторы напряжения.

На рисунке 4 показана схема включения с тремя однофазными трансформаторами напряжения в трёхпроводную сеть, первичные и вторичные обмотки которых соединены в звезду. При этом общая точка вторичных обмоток в целях безопасности заземляется. Это же относится и к вторичным обмоткам трансформаторов тока.

Здесь необходимо обратить внимание на наличие обязательной связи нулевого проводника сети с нулевым зажимом счетчика, т.к. отсутствие такой связи может вызывать дополнительную погрешность при учете энергии в сетях с несимметрией напряжений.

Рисунок 4. Схема косвенного включения трёхфазного счетчика активной энергии в трёхпроводную сеть

Помимо трёхэлементных трёхфазных электросчётчиков, используют и двухэлементные. Принципиальные схемы включения трехфазного двухэлементного счетчика активной энергии типа САЗ (САЗУ) приведены на рисунке 5.

Здесь особо отметим, что к зажиму с цифрой 2 обязательно подключается средняя фаза, т.е. та фаза, ток которой к счетчику не подводится. При включении счетчика с трансформаторами напряжения зажим этой фазы заземляется.

На схеме заземлены зажимы со стороны источника питания (т.е. зажимы И1 трансформаторов тока), но можно было бы заземлять зажимы и со стороны нагрузки.

Счетчики типа САЗ применяются главным образом с измерительными трансформаторами (НТМИ), и поэтому приведенная схема является основной при учете активной энергии в электрических сетях 6 кВ и выше.

Рисунок 5. Схема полукосвенного включения трёхфазного двухэлементного счетчика активной энергии в трёхпроводную сеть

Необходимо отметить один момент, который я упустил раньше. Рабочее напряжение индукционных электросчётчиков, включаемых по схеме непосредственного и полукосвенного включения, равно 220/380 В. В схемах косвенного включения, т.е. с трансформаторами напряжения, применяют электросчётчики на рабочее напряжение 100 В. Некоторые электронные электросчётчики имеют диапазон входного напряжения 100-400 В, что теоретически позволяет использовать их в схемах с любым типом включения.

При монтаже учётов электроэнергии по схеме полукосвенного или косвенного включения, очень большое значение имеет правильное чередование фаз. Для определения чередования фаз применяют различные приборы, например Е-117 «Фаза-Н».

Схемы включения счетчиков реактивной энергии

Довольно часто, вместе с индукционными электросчётчиками активной энергии, применяют электросчётчики реактивной энергии.

На рисунке 6 приведены схемы полукосвснного включения счетчиков в четырехпроводную сеть (380/220 В). Эта схема требует для монтажа меньшего количества провода или контрольного кабеля. При ее сборке значительно уменьшается риск неправильного включения счетчиков, так как исключается несовпадение фаз (А, В, С) тока и напряжения.

Проверить правильность схемы можно упрощенными способами без снятия векторной диаграммы. Для этого достаточным является измерение фазных напряжений, определение порядка следования фаз и проверка правильности включения токовых цепей с помощью поочередного вывода двух элементов счетчиков из работы и фиксацией при этом правильного вращения диска.

Рисунок 6. Схема полукосвенного включения трехэлементных счетчиков активной и реактивной энергии в четырехпроводную сеть с совмещенными цепями тока и напряжения.

Недостаток схемы заключается в том, что проверка правильности включения токовых цепей вызывает необходимость трижды отключать потребителей и принимать особые меры по технике безопасности при производстве работ, так как вторичные цепи трансформаторов тока находятся под потенциалами фаз первичной сети.

Другим серьезным недостатком рассматриваемой схемы является то, что необходимо зануление или заземления вторичных обмоток измерительных трансформаторов.

В отличие от предыдущей схема на рисунке 7 имеет раздельные цепи тока и напряжения, поэтому она позволяет производить проверку правильности включения счетчиков и их замену без отключения потребителей, так как в этой схеме цепи напряжения могут быть отсоединены. Кроме этого, в ней соблюдены требования ПУЭ к занулению и заземлению вторичных обмоток трансформаторов тока.

Рисунок 7. Схема полукосвенного включения трехэлементных счетчиков активной и реактивной энергии в четырехпроводную сеть с раздельными цепями тока и напряжения.

И в заключение рассмотрим схему косвенного включения двухэлементных электросчётчиков активной и реактивной энергии в трехпроводную сеть свыше 1 кВ. Принципиальная схема данного включения приведена на рисунке 8.

Рисунок 8. Схема косвенного включения двухэлементных счетчиков активной и реактивной энергии в трехпроводную сеть свыше 1 кВ.

В данной схеме в качестве счетчика реактивной энергии принят двухэлементный электросчетчик с разделенными последовательными обмотками. Так как в средней фазе сети отсутствует трансформатор тока, то вместо тока Ib к соответствующим токовым обмоткам этого счетчика подведена геометрическая сумма токов Ia +Ic равная — Id.

На рисунке была показана схема включения с использованием трехфазного трансформатора напряжения типа НТМИ. На практике может применяться трехфазный трансформатор напряжения и с заземлением вторичной обмотки фазы В. Вместо трехфазного трансформатора напряжения также могут применяться два однофазных трансформатора напряжения, включенных по схеме открытого треугольника.

Как правило, схема включения счетчика обычно нанесена на крышке клеммной коробки. Однако, в условиях эксплуатации, крышка может оказаться снятой со счетчика другого типа. Поэтому необходимо всегда убедиться в достоверности схемы путем ее сверки с типовой схемой и с разметкой зажимов.

Монтаж цепей напряжения электросчётчика полукосвенного и косвенного включения должен выполняться в соответствии с ПУЭ — медным проводом сечением не менее 1,5 мм, а токовых цепей – сечением не менее 2,5 мм.

При монтаже электросчётчиков непосредственного включения, монтаж должен быть выполнен проводом, рассчитанным на соответствующий ток.

На этом обзор схем включения электросчётчиков будем считать оконченным. Разумеется, нами были рассмотрены далеко не все существующие схемы, а только те, которые наиболее часто используются на практике.

Ранее ЭлектроВести писали, что создана технология беспроводной передачи энергии на большие расстояния.

По материалам: electrik.info.

Основные схемы подключения трансформатора

Основные схемы подключения трансформатора

Что такое трансформатор тока?
Трансформатор тока (ТТ) представляет собой индуктивное устройство, преобразующее напряжение в сети. Его первичная обмотка подключается к источнику электроэнергии, а вторичная замыкается на защитный прибор с малым внутренним сопротивлением. Ток протекает через первичную обмотку, преодолевая ее сопротивление.

В процессе движения по виткам первичной обмотки возникает магнитный поток, который улавливается магнитопроводом. Витки вторичной обмотки расположены перпендикулярно виткам первичной обмотки. Под воздействием электродвижущей силы ток во вторичной обмотке преодолевает сопротивление в катушке, в результате чего падает напряжение на зажимах вторичной цепи.

Коэффициент трансформации определяется на стадии проектирования трансформатора, поэтому важно правильно выбрать модель устройства и заказать трансформатор в Бресте в зависимости от назначения и особенностей эксплуатации.

Сфера применения трансформаторов
Трансформаторы тока устанавливаются во многих бытовых электроприборах и промышленном электрооборудовании, для работы которых требуется более высокое или низкое напряжение, чем 220 В или 380 В. Для питания галогенных светильников необходимо напряжение 12 В, то есть почти в 20 раз ниже, чем в сети, и ТТ его понижает до требуемой величины.

Также трансформатор используются для учета электроэнергии. Широко распространены измерительные ТТ, которые подключаются к приборам измерения (вольтметрам, амперметрам и прочим) и осуществляют передачу токов на них. Выпускаются как компактные модели, которые помещаются в корпус бытовых приборов, так и модели для установки под открытым небом на линиях электросетей.

Основные преимущества изделий
Использование трансформаторов тока дает следующие преимущества:

Унификация измерительных приборов, градуировка их шкал в соответствии с измеряемым первичным током;
Повышается уровень безопасности при работе с различными реле и измерительными приборами за счет разделения цепей высшего и низшего напряжения;
Увеличивается максимальный диапазон напряжений и пределов измерения для различных измерительных приборов;
Обеспечивается питание токовых обмоток реле защиты и измерительных приборов;
Надежная изоляция от высокого первичного напряжения.

Параметры для выбора схемы подключения
Подключить самостоятельно трансформатор, предназначенный для бытового использования несложно – достаточно строго следовать схеме подключения. Но для эффективной и безопасной работы электроприборов необходимо правильно подобрать саму схему. При выборе необходимо учитывать:

Количество фаз в сети – трехфазные модели имеют 4 выхода, а однофазные только 2, поэтому схема подключения трехфазного трансформатора имеет ряд отличий;
Тип трансформатора тока – повышающий или понижающий;
Какой параметр тока необходим потребителю – для работы бытовой техники нужен постоянный ток, а в сети – переменный, и для его преобразования требуется подключение вторичной обмотки трансформатора тока через выпрямитель.

Популярные схемы подключения
Если ТТ используется для подключения через них вольтметров, амперметров и других высокочувствительных приборов, измеряющих ток небольшой силы, подключение трансформаторов тока производится по следующей схеме:

Схема подключения трансворматора для тока небольшой силы.

Первичная обмотка Л1-Л2 соединяется с линейным проводом, а вторичная обмотка ТТ И1-И2 соединена с токовой обмоткой измерительного прибора. Выводы Л1, И1 соединены перемычкой и подключены к фазному проводу. Третий зажим соединяется с нулевым проводом.

Для трехфазной электросети чаще всего используются три однофазных трансформатора, которые подключаются по схеме:

Если требуется подключение понижающего устройства, следует руководствоваться схемой:

Схема подключения понижающего трансворматора.

Чаще всего она используется для создания систем освещения. Небольшой размер ТТ дает возможность монтировать их непосредственно в каркасе потолка. Трансформатор располагается между выключателем и светильниками. Светильники подключаются параллельно.

Что важно учитывать при подключении?
Для облегчения монтажа производители наносят на них маркировку: ТАа, ТА1, КА1, что позволяет без ошибок соединить элементы.

При установке трансформатора на трехфазные линии необходимо учитывать, что, если напряжение в сети составляет от 6 до 35 кВ, трансформаторы могут быть установлены только на двух фазах, поскольку в таких сетях отсутствует нулевой провод.

Схемы подключения трехфазного электросчетчика

Разобравшись со схемой подключения однофазного электросчетчика перейдем к изучению схемы подключения трехфазного. Трехфазный счетчик состоит из трех однофазных, укомплектованных в одном корпусе с объединенным устройством суммирования и отображения киловатт*часов. При небольших токовых нагрузках до 5/60 и 5/100 А трехфазные счетчики можно включать напрямую в сеть (трансформаторы тока встроены в счетчик). Если же величина тока в трех фазах выше 100 А, то токовые обмотки (индукционный) или датчики тока (электронный) счетчика подключается к сети через вторичные обмоткам измерительных трансформаторов. Кроме того, если счетчик рассчитан на номинальное напряжение 100 В, то параллельные обмотки подключаются через трансформаторы напряжения.

Схема подключения счетчика напрямую

Подключение трехфазного счетчика напрямую аналогично присоединению к сети однофазного, где вместо одной фазы, к примеру «А», подключаются все 3 фазы «А, В, С». Перед включением счетчика напрямую согласно ПУЭ необходимо перед ним ставить вводной коммутационный аппарат (магнитный пускатель, автоматический выключатель или рубильник с предохранителями) на расстоянии, не дальше 10 метров от счетчика.

Самым оптимальным вариантом является трехфазный автоматический выключатель с номинальным током, меньшим по величине тока трехфазного счетчика. Данная схема используется для ведения учета в частных домах, гаражах, не больших магазинах.

Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока

Если в трехфазной сети величина тока по фазам превышает значение номинального тока трехфазного счетчика, то для подключения прибора учета электроэнергии используются трансформаторы тока. Трансформаторы тока служат в основном для увеличения пределов измерения контрольно-измерительных приборов, нашем случае счетчика, рассчитанных на потребляемый ток до 5 А. Состоят из шинопровода (первичная обмотка Л1, Л2) и вторичная обмотка И1, И2.

 

 

Как видно из рисунка, токовые обмотки (1-3, 4-6, 7-9)счетчика нужно подключать к выводам  И1 и И2 вторичной обмотки измерительного трансформатора. Обмотки напряжения (2, 5, 8) присоединяются к шинопроводам Л1 и к нулевому проводу, к которым будет приложено напряжение 220 В. Схема соединения токовых и параллельных обмоток называется «звездой»! Трансформаторы тока выпускают следующих значений токов 10/5 А, 15/5 А, ….100/5 А и т.д.

Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока и напряжения

Для ведения учета электроэнергии в напряжением не 127 В, 220 В, 380 В, а выше (35 кВ, 110 кВ) совместно с трансформаторами тока используются трансформаторы напряжения, которые преобразуют во вторичной обмотке 100 Вольт для питания электросчетчика. Трансформаторы напряжения выпускают следующих напряжений: 6000/100 В, 10000/100 В.

 

Первичные обмотки трансформаторов напряжения подключаются к фазам А, В, С высоковольтной цепи и собираются в схему «звезда». Вторичные обмотки подключаются к обмоткам напряжения счетчика и к нулевому проводу, образуя также схему «звезда». Схема трансформаторов тока аналогична выше изложенной.

На главную

на Ваш сайт.

Измерение тока нагрузки двигателя с помощью трансформатора тока

Точное измерение тока нагрузки двигателя (чтобы определить, работает ли двигатель при малой нагрузке, полной нагрузке или перегрузке) является обычным требованием для конечного пользователя и может быть выполнено быстро с помощью трансформатора тока, предназначенного для измерительных приложений. .

Для определения того, какой трансформатор тока использовать, необходимо, чтобы установщик знал ток полной нагрузки (FLC или FLA) двигателя. Чтобы узнать ток полной нагрузки, найдите на двигателе табличку с паспортной табличкой и запишите указанный коэффициент тока.Если паспортная табличка двигателя нечитаема или вообще отсутствует, обратитесь к таблице данных о нагрузке двигателя из Справочника NEC на основе номинальной мощности, номинального напряжения системы и того, является ли двигатель однофазным или трехфазным.

Например, если номинал трехфазного асинхронного двигателя с номинальным напряжением 460 В составляет 110 А, то, согласно руководству NEC, мы должны выбрать трансформатор тока с соотношением 150: 5 А. ВАЖНО — не забудьте убедиться, что внешний диаметр вашего проводника меньше внутреннего диаметра трансформатора тока.

Используя модель 180RL-151 (для приведенного выше примера) с номинальной мощностью 5 А (150: 5 А) и оконным проемом с внутренним диаметром 2,5 дюйма, мы получим:

  1. Предположим, что внешний диаметр проводника меньше внутреннего диаметра трансформатора тока 180RL на 2,5 дюйма.
  2. Определите фактическую нагрузку двигателя, убедившись, что шкала измерителя соответствует коэффициенту передачи трансформатора тока. В этом случае шкала счетчика должна быть 0-150А.
  3. Выберите аналоговый панельный измеритель для отображения тока нагрузки.Если ток нагрузки трех фаз должен отслеживаться и считываться одновременно, можно использовать три отдельных трансформатора тока 180RL-151, каждый с аналоговым панельным измерителем. В качестве альтернативного варианта можно использовать три трансформатора тока (180RL-151), один аналоговый приборный щиток (HST905A150A) и селекторный переключатель (N25-61328-37S или N25-61325-37S) для получения показаний тока каждой фазы.

В случаях, когда кабели не могут быть удалены, как правило, в установках среднего напряжения, следует использовать трансформатор тока с разъемным сердечником, такой как модель FCL, для контроля тока нагрузки двигателя.

Обратите внимание, что трансформаторы тока оконного типа рассчитаны на 600 В, но могут использоваться на более высоких напряжениях с полностью изолированными кабелями. Следует проявлять осторожность при правильной установке оконного типа номинальным током 600 В на более высокие напряжения. Если ТТ оконного типа низкого напряжения предназначен для использования в приложениях с более высоким напряжением, покупатель несет ответственность за соблюдение рабочих условий и принятие необходимых мер предосторожности. Обычно это подтверждается проведением испытаний изоляции при соответствующем уровне напряжения системы с установленными трансформаторами тока низкого напряжения.

Для некоторых приложений, таких как установки для испытания двигателей под нагрузкой, которые требуют высокой точности измерения, рекомендуется использовать трансформатор тока более высокой точности (и более прочную конструкцию), такой как модели JAK-0C или JAK-0S. Эти модели имеют точность измерения уровня дохода 0,3% и 0,15%.

Для приложений, где измерительное устройство размещается отдельно от трансформатора тока, стандартный трансформатор тока 2RL, который имеет низкую нагрузку, не подходит, и потребуется трансформатор тока с более высокой нагрузкой для компенсации дополнительного импеданса длинного подводящие провода.Мы рекомендуем использовать трансформатор тока измерительного класса 60RBT.

Если расстояние между датчиком тока и измерительным устройством превышает 100 футов, подходящим вариантом является использование преобразователя тока с выходным сигналом 4–20 мА и измерительного устройства с входным сигналом 4–20 мА. Если вы оказались в такой ситуации, проконсультируйтесь с инженером по применению FLEX-CORE®.

Как выбрать правильный измеритель мощности

Выбор подходящего измерителя мощности требует учета многих факторов.Будь то подсчет для арендатора, подсчет коммерческого здания, мониторинг мощности для управления энергопотреблением или другое приложение, измеритель мощности должен соответствовать определенным спецификациям. Хотя каждое отдельное приложение будет иметь свои собственные требования, есть несколько общих факторов, которые необходимо оценить. При изучении вариантов измерителя мощности важно знать:

Это не полный список спецификаций для выбора измерителя мощности для вашего приложения. Скорее, это некие общие рекомендации и напоминания о том, что следует учитывать.Чтобы узнать больше об измерителе мощности Setra и его соответствии этим рекомендациям, щелкните здесь.

Описание приложения

Две самые важные вещи, которые нужно знать при выборе измерителя мощности, — это определить, что необходимо измерить, и какие данные вы хотите получить от измерителя. Это поможет определить, что измеритель должен делать в приложении, чтобы предоставлять информацию с необходимым уровнем детализации.

Если приложение для мониторинга является жилым или малым коммерческим, то, вероятно, потребуется измеритель мощности, который работает с однофазными или двухфазными нагрузками.Эти приложения используют от 120 до 240 В переменного тока и потребляют меньше тока, чем трехфазные приложения.

Применения, в которых требуется трехфазный счетчик, — это чиллеры, вентиляционные установки (AHU) и технологическое оборудование. Трехфазное питание обеспечивает в 1,7 раза больше мощности, чем однофазное при том же токе. Трехфазные двигатели могут работать в диапазоне до 480 BAC и могут работать в диапазонах до 5000 ампер.

После обозначения типа сервиса следующее решение — это то, сколько нагрузок вы хотите измерить в приложении.Нагрузка может состоять из напряжения питания и потребляемого тока для всего здания, распределительной панели или даже отдельной единицы оборудования. Тип обслуживания определяет, сколько трансформаторов тока (ТТ) необходимо для измерения нагрузки; например, для однофазной нагрузки, такой как цепь освещения, может потребоваться только 1 ТТ, а для трехфазной нагрузки, такой как чиллер, потребуется 3 ТТ. Если для полной поддержки стратегии управления энергопотреблением требуется измерение нескольких нагрузок, счетчики с несколькими нагрузками сэкономят ваше время и сократят общие вложения.Однако, если измеряется только магистраль здания, можно использовать один измеритель нагрузки для удовлетворения потребностей приложения.

Требования к установке

В большинстве электрических комнат есть ограничение по пространству при установке измерителя мощности, особенно когда для этого счетчика требуется кожух NEMA 1 для безопасности. Перед установкой важно убедиться, что счетчик и корпус, если необходимо, поместятся в соответствующем пространстве. Знание ориентации установки расходомера помогает определить, впишется ли он в желаемое пространство.

Вся установка должна выполняться в соответствии с Национальным электрическим кодексом (NEC). При подключении к источнику электроэнергии рекомендуется подключать провода напряжения через электрический прерыватель с проводкой надлежащего размера.

Тип трансформаторов тока

Два наиболее распространенных типа трансформаторов тока, используемых с измерителями мощности, — это трансформаторы тока с разъемным / одножильным сердечником и катушки Роговского. Требования приложения определяют, какой тип трансформаторов тока следует использовать.Шины и кабельные жгуты неправильной формы распространены в приложениях с высокими требованиями к мощности, что делает использование катушек Роговского выгодным.

Наиболее заметным отличием от того, требуются ли в приложении обычные трансформаторы тока или катушки Роговского, является измеряемый ток; обычные трансформаторы тока обычно имеют более низкую стоимость в диапазонах низких значений силы тока <200 А, тогда как катушки Роговского могут выдерживать ток до 6000 А и покрывать широкий диапазон силы тока с помощью одного номера детали.

Когда вы узнаете, какие трансформаторы тока будут использоваться, выберите измеритель мощности, который принимает эти входы.Если при выборе измерителя тип ТТ неизвестен, лучше всего выбрать тот, который поддерживает как обычные ТТ, так и катушки Роговского.

Настройка связи

Измерители мощности

могут обмениваться данными различными способами, включая импульсный, BACnet и Modbus. Импульсный выход является обычным явлением в однофазных приложениях, где конечному пользователю требуется меньше информации. Счетчики, использующие расширенные протоколы, такие как BACnet и Modbus, могут передавать все параметры через систему автоматизации здания, предоставляя конечному пользователю более полную картину для понимания данных о потреблении.Лучший протокол связи для приложения зависит от желаемого уровня детализации выходной информации и от того, как эта информация собирается.

Конфигурация поля

Установка предварительно настроенного счетчика без гибкости или возможности изменения в полевых условиях может вызвать проблемы, если предварительно настроенный счетчик неверен. Измеритель мощности, который можно настраивать в полевых условиях, чрезвычайно полезен. Эти измерители снижают риск, если заказан неправильный тип трансформатора тока, протокол связи отличается от ожидаемого или если предварительно сконфигурированный измеритель не покрывает обслуживание напряжения.Приспособляемость к изменениям в поле часто упускается из виду, но она имеет решающее значение для правильной работы измерителя.

Общая стоимость установки

Все предыдущие соображения влияют на общую стоимость установки. Общая стоимость установки включает покупную цену счетчика, затраты на рабочую силу, совместимость проекта и эффективность. Эти затраты могут помочь подрядчику лучше понять все потенциальные затраты, которые могут возникнуть во время выполнения работ. При расчете общей стоимости установки не упускайте из виду вспомогательные элементы, которые могут потребоваться для требуемого счетчика, такие как плавкие провода и корпус, соответствующий требованиям NEMA.Перед выбором измерителя мощности убедитесь, что установщику понятны все требования к приложению.

Измеритель мощности Setra

Power Meter от Setra — это сетевой измеритель мощности коммерческого класса, созданный на универсальной и мощной платформе, предназначенной для удовлетворения высоких требований для любого приложения для измерений. Доступный в конфигурациях с 3, 12 или 48 нагрузками, измеритель может контролировать любую комбинацию одно- и / или трехфазных систем, а измерители нагрузки на 12 и 48 стандартно имеют возможность двойного напряжения.Используя двойные входы на моделях 12 и 48, пользователи могут измерять любую комбинацию одно-, двух- или трехфазной сети до количества входов ТТ на измерителе.

Корпус измерителя мощности представляет собой отдельный электрический шкаф, соответствующий стандарту NEMA 1, что исключает необходимость приобретения электрической панели для данного приложения. Дисплей можно поворачивать, что позволяет установщику размещать отверстия для кабелепровода именно там, где они должны быть для любой конфигурации монтажа, даже в самых тесных местах в электрическом помещении.Все измерители мощности стандартно поставляются с предохранителем на 200 000 KAIC, что превышает большинство требований и делает его самым безопасным из имеющихся измерителей.

Все версии конфигурируются на месте для использования стандартных трансформаторов тока или трансформаторов тока Роговского, что обеспечивает безопасное и точное измерение как низкой, так и высокой силы тока.

Каждый измеритель мощности стандартно поставляется с выбираемыми на месте протоколами связи BACnet и Modbus. Наряду с этими расширенными протоколами сетевой связи измеритель мощности предлагает один настраиваемый импульсный выход и два настраиваемых импульсных входа.

Встроенный интерфейс веб-портала

Setra позволяет безопасно предварительно настроить все параметры до, во время или после установки счетчика. Веб-портал не только дает пользователю возможность предварительно настроить счетчик, но также предлагает возможность доступа к мощным инструментам аналитики и установки напрямую через USB-соединение или коммуникационное соединение. Каждая версия измерителя мощности стандартно поставляется с возможностью регистрации данных, что позволяет пользователю получить доступ к данным на срок до 62 дней с помощью программного обеспечения веб-портала.USB-интерфейс Setra, совместимый с NFPA70E, позволяет безопасно изменять конфигурацию и получать доступ к данным без необходимости носить СИЗ или выключать панель.

Различные конфигурации нагрузки, корпус счетчика и интуитивно понятный интерфейс веб-портала измерителя мощности Setra значительно сокращают время установки и стоимость точки измерения.

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

Краткое описание идеи

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 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 вносят 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 габаритами. 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 свой 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 в MCU через изолирующий барьер с помощью оптопар или преобразователей масштаба кристалла. 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. Один MCU, один источник питания и три 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 размещен 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 одну и ту же поверхность. низкопрофильный пакет.

Поскольку сердечник преобразователей шкалы микросхемы является воздухом, цифровые изоляторы i Coupler 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 пришлось бы 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 энергии 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 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 iso Power изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный, который использует питание микроконтроллера для питания первого каскада многоканального сигма-дельта-АЦП через изолирующий барьер. Потоки битов, выходящие из АЦП, проходят через изоляторы данных устройства сопряжения и 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 при одновременном снижении общей стоимости 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 для минимизации излучаемых помех и прошли испытания 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 ADC.

404: не найдено | Огайо Семитроникс

  • Преобразователи
  • Новый постоянный ток
  • Переменный ток
  • Калькулятор визуальной точности
  • Постоянный ток
  • Роговски
  • Напряжение переменного тока
  • Напряжение постоянного тока
  • Ватт-Вар
  • Ватт / Ватт-час, Вар / Ватт-час
  • Частотно-регулируемый привод (VFD)
  • Многофункциональный
  • Частота
  • Фактор силы
  • Рынки
  • Военный
  • Нефть и газ
  • Аккумулятор и накопитель энергии
  • HVAC и бытовая техника
  • Солнечная
  • Утилита
  • Железнодорожный / Транзитный
  • Электромобили
  • Принадлежности
  • Формирователи сигналов
  • Реле / ​​Переключатели
  • Интеграторы
  • Панельные счетчики
  • CT Защита
  • Блок питания
  • Прецизионные резисторы
  • Преобразователи тока в напряжение
  • Выключатели напряжения и тока
  • Блок и предохранители
  • Ohio Semitronics
  • Пользовательские параметры
  • Индивидуальные преобразователи
  • Около
  • Наши партнеры
  • Контакт
  • Ценовое предложение
  • Технические документы
  • Основные документы
  • Руководства по продуктам
  • Спецификации
  • Каталог
  • Политика и условия
  • ISO 9001 2015 Сертификат
  • Военное соответствие
  • Соответствие продукции
  • Сертификаты продукции

ISO 9001: 2015 NIST 800-171

Измерительные трансформаторы | Duquesne Light Company

Установка измерительного трансформатора

Когда требуются измерительные трансформаторы, они обычно должны устанавливаться в шкафу измерительных трансформаторов или в отсеке распределительного устройства в металлической оболочке.Департамент энергетических технологий поможет выбрать место, если ограниченное пространство не позволяет установить обычную установку.

Трансформаторы тока и напряжения будут доставлены на место работы представителями компании. Заказчик должен установить измерительные трансформаторы, затем предоставить и установить 1,5-дюймовый жесткий или промежуточный оцинкованный металлический трубопровод от шкафа или отсека измерительного трансформатора до места расположения счетчика, указанного Департаментом энергетических технологий.Тонкостенные, гибкие трубы из ПВХ или цветных металлов не подходят для измерения. Длинные участки могут потребовать использования 2-дюймового кабелепровода, тяговых ящиков и тягового троса.

Шкафы КИП

Шкафы измерительного трансформатора не должны использоваться в качестве распределительных коробок. Подключения к другим счетчикам или трансформаторам тока не следует выполнять в шкафу измерительных трансформаторов. Однако при установке более одного проводника на линию допускается, чтобы отдельные проводники питали разные цепи на стороне нагрузки трансформаторов тока.

Шкафы измерительного трансформатора должны быть достаточного размера, чтобы вмещать все измерительные трансформаторы и проводники, с учетом возможного удаления и замены трансформаторов в будущем. Факторами, определяющими размер шкафа, являются размер и количество проводников, точки входа и выхода проводников, а также размер, тип и количество измерительных трансформаторов. Рекомендуемые минимальные размеры шкафов измерительных трансформаторов показаны в Таблице III. По всем установкам с напряжением выше 480 В и по любым вопросам, касающимся конкретной установки относительно минимально допустимого размера шкафа измерительного трансформатора, обращайтесь в отдел энергетических технологий.См. Рисунок 15.

Шкафы КИП должны иметь распашные двустворчатые двери. Шкафы размером 10 x 24 x 32 дюйма или меньше могут иметь распашную одинарную дверцу. Все двери шкафа КИП должны быть запечатаны с помощью запорных устройств с замком навесного типа. Перед шкафом должен быть предусмотрен и сохранен достаточный зазор, чтобы дверцы шкафа могли быть полностью открыты, а также для снятия и установки измерительных трансформаторов.

Измерительные трансформаторы в шкафах

Измерительные трансформаторы не должны устанавливаться непосредственно на задней поверхности шкафов измерительных трансформаторов, а должны устанавливаться на фанерной панели толщиной 3/4 дюйма или на монтажных пластинах или кронштейнах.Знаки полярности (красная точка) должны быть обращены к стороне линии. Измерительные трансформаторы должны быть установлены таким образом, чтобы их можно было легко снять или заменить. Если используются линейные трансформаторы тока, соединения должны быть на задней стороне первичной шины трансформаторов тока, а гайки болтов — на передней стороне. Если используются проходные трансформаторы тока, проводники должны быть разорваны со стороны линии трансформатора тока и повторно подключены с помощью соответствующих соединителей с болтовым соединением. См. Рисунок 18.

Измерительные трансформаторы в распределительном устройстве

Когда измерительные трансформаторы устанавливаются в распределительном устройстве заказчика в металлической оболочке, заказчик должен организовать, чтобы поставщик предоставил подробные чертежи устройства распределительного устройства и измерительного трансформатора. Эти чертежи должны быть отправлены в Департамент энергетических технологий для принятия и утверждения до начала строительства распределительного устройства. Департамент энергетических технологий по запросу предоставит информацию о размере, типе и количестве измерительных трансформаторов, которые будут поставляться.

Отсек КИП должен быть полностью отделен от остальной части распределительного устройства жесткой перегородкой. Он должен иметь распашные двери, которые закрываются запечатывающими устройствами типа навесного замка. Он должен быть достаточно большим, чтобы вмещать необходимое количество проходных трансформаторов тока и трансформаторов напряжения для сетей 277/480 В и выше. Конструкция должна быть такой, чтобы трансформаторы можно было легко установить или заменить после установки распределительного устройства. Съемные секции шины должны быть использованы в качестве первичного проводника трансформаторов тока и должны иметь ту же допустимую нагрузку, что и шина, входящая в отсек и выходящая из нее.Также может потребоваться параллельная установка более узких стержней для размещения трансформаторов тока, поставляемых Компанией.

Измерительные трансформаторы устанавливаются заказчиком. Они должны быть расположены со стороны сети главного выключателя или автоматического выключателя. Входные служебные проводники должны быть полностью заключены в кабелепровод или кабельный канал от точки обслуживания до места, где они входят в отсек трансформатора КРУЭ. Все рабочие и измерительные провода, выходящие из отсека КИП, в отсек не возвращаются.В отсеке должны быть предусмотрены электрические соединения для измерения. Эти соединения должны быть на каждой фазной шине со стороны линии трансформаторов тока, а для трехфазных четырехпроводных сетей также должны быть на нейтрали. В установках, где обслуживание четырехпроводное, а нагрузка трехпроводная, нейтральный провод должен быть протянут до отсека ТТ.

Можно ли подключить два или более счетчика электроэнергии / амперметра к одному набору ТТ (три фазы)? — Получил 10 награды Microsoft Award MVP — Обучение за 30 секунд



Можно ли подключить два или более счетчика электроэнергии / амперметра к одному набору трансформатора тока (три фазы)?

  • Да, мы можем подключить два или более счетчика энергии / амперметра к одному набору трансформатора тока.На самом деле ток всегда идет последовательно. Итак, поместите один провод от ct s1 и подключите к первому счетчику энергии s1 и поместите один провод от s2 первого счетчика энергии и подключите к s1 второго счетчика энергии, а вторые счетчики энергии s2 подключите к s2 CT.
  • Тогда ваш текущий путь станет нормальным, и будет одинаковый рейтинг в двух подключенных счетчиках энергии.
  • Таким образом, все фазные трансформаторы тока могут быть подключены к счетчику энергии и путем параллельного выполнения линии фазного напряжения на счетчике.

Параллельное включение ТТ

  • Все трансформаторы (ТТ) должны иметь одинаковое номинальное соотношение, несмотря на номинальные характеристики цепей, в которых они подключены.
  • Вторичные провода должны быть подключены параллельно к счетчику, а не к этому электрическому устройству.
  • Должен быть только 1 заземление на вторичной стороне всех трансформаторов с их общим назначением на счетчике.
  • Используйте современные трансформаторы тока с низкими токами возбуждения и, следовательно, с очень небольшим шунтирующим воздействием, когда один или несколько трансформаторов тока плавают без нагрузки. (Три из множества трансформаторов тока с плавающим током могут иметь элемент управления, который следует исследовать).
  • Вторичные цепи должны быть спроектированы таким образом, чтобы максимальная потенциальная нагрузка на любое электрическое устройство не превышала его номинальные характеристики. Нагрузка должна быть непрерывной на уровне потенциала, поскольку ее влияние возрастает прямо пропорционально квадрату общего вторичного тока. Для счетчика должно быть доступно общее напряжение. Это условие выполняется, если цепи используют стандартную шину, которая обычно работает с замкнутыми шинными соединениями.
  • Обременения и точность должны быть тщательно рассчитаны.Если в счетчике вносятся изменения для исправления ошибок рациона и точек, то соотношение величин и поправки на точечные ошибки должны представлять полную комбинацию трансформаторов, подключенных как единое целое.
  • Счетчики ватт-часов должны быть адекватными по току, чтобы удерживать без ошибок перегрузки комбинированные токи от всех трансформаторов, к которым он подключен.
  • Низковольтные трансформаторы тока с малой нагрузкой, похоже, не подходят для текущего применения, поскольку нагрузка на параллельную вторичную обмотку также ужасно высока.
  • Напряжение счетчика обычно подается с перекидным реле, чтобы избежать потери напряжения счетчика в случае обесточивания обычного источника питания.

ТТ параллельно


Трансформаторы тока (ТТ), подключенные последовательно для двух счетчиков или реле

Подключение реле защиты и счетчика кВтч к одному и тому же набору трехфазных трансформаторов тока возможно в соответствии с типовой схемой ниже (щелкните, чтобы увеличить.)

Обратите внимание, что используется полярность: «P2 — к защищаемому объекту, S2 ​​- заземлен» — стандарты вашей компании могут отличаться.

Если ТТ используется как для защиты, так и для измерения, ТТ должен быть рассчитан на оба. Большинство производителей КТ должны быть в состоянии удовлетворить этот запрос.

В Австралии, где мы указываем ТТ в соответствии с IEC / AS 60044.1, типичные классы ТТ будут 10P20 2,5 ВА для защиты и класс 0,5 М 2,5 ВА для измерения. Таким образом, комбинированный класс CT будет «10P20 & 0.5М 2,5 ВА ».

Вы по-прежнему можете подключить счетчик кВтч к трансформатору тока с классом защиты (без класса измерения), однако точность счетчика кВтч не гарантируется.

Не подключайте реле защиты к измерительным трансформаторам тока, так как измерительные трансформаторы тока преднамеренно предназначены для насыщения в условиях неисправности — это не то, что вы хотите от схемы реле защиты, которая пытается измерить эти токи повреждения!

Измерительное оборудование, подключенное к ТТ защиты, должно выдерживать ток, протекающий во время короткого замыкания в первичной цепи.Например, если коэффициент трансформации ТТ составляет 800 / 5A, а предполагаемый уровень неисправности составляет 25 кА, вторичный ток может достигать 25000 / [800 / 5A] = 156 A во вторичной цепи.

Для устранения этой ошибки может потребоваться до 2 секунд, в зависимости от настроек защиты на входе. Типичный счетчик киловатт-часов способен выдерживать только 400 А в течение 0,5 цикла (10 мс), что эквивалентно 28 А в течение 2 секунд. Вторичный ток 156 А в течение 2 секунд приведет к необратимому повреждению счетчика кВтч.

Типичное решение — обеспечить класс измерений с коэффициентом 1 / 1A «промежуточным трансформатором тока» во вторичной цепи, который ограничит максимальный ток в цепи счетчика кВтч.Промежуточные CT — это готовый продукт, доступный у всех обычных поставщиков.

Также обратите внимание, что ТТ класса 10P20 2,5 ВА будет насыщаться при номинальном 20-кратном номинальном токе , только если ТТ нагружен до номинальной нагрузки, то есть 2,5 ВА .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.