Подключение трехфазного счетчика

С увеличением количества электрических приборов потребляемая мощность в быту существенно возросла и стала превышать 15 кВт на квартиру или дом, а по ГОСТу это требует уже питание по трехфазной сети.

Если включить нагрузку мощностью 15 кВт в однофазной сети, через один питающий провод течет ток более 70А, сечение кабеля составляет 10мм 2 . Если эту мощность подвести по трем фазам, то ток в кабеле будет менее 25А, а сечение кабеля – 2,5 мм 2 . Таблица ниже является тому подтверждением. При той же мощности правильно сделанного прямого трехфазного подключения допустимо значительно уменьшить сечение кабеля, так как нагрузка распределится на 3 фазы, и сила тока в каждой из них будет значительно ниже. Уменьшение сечения кабеля не только снижает стоимость электропроводки в частном доме, но и упрощает ее монтаж.

Медные жилы проводов и кабелей

Виды счетчиков и их ключевые особенности

Счетчики учета классифицируются по следующим видам:

• по конструкции исполнения (индукционные и электронные счетчики);
• по количеству фаз (однофазные и трехфазные).

Электронные

Принцип работы однофазных и трехфазных электронных счетчиков аналогичен.

Счетчик состоит из следующих элементов:

• датчика напряжения и тока;
• дисплея;
• электронного реле;
• ОЗУ (оперативно запоминающее устройство);
• микроконтроллера;
• оптического порта;
• преобразователя величин напряжения и тока в мощность.

На структурной схеме счетчика приведенной ниже видно, что потребительская нагрузка подключена через трансформаторы тока и напряжения. Эти датчики передают значения тока в преобразователь величин тока и напряжения в мощность. Этот датчик преобразует действующие значения в цифровой код, который отсылается на микроконтроллер. Он отправляет значения показаний на дисплей счетчика через электронное реле.

Но также существует возможность подключение к электронной системе учета через оптический порт. На оптический порт подается сигнал с микроконтроллера в цифровой величине и происходит соединение с компьютером.

Структурная схема работы электронного счетчика

Индукционные

Индукционный электрический счетчик содержит две катушки индуктивности (токовая и напряжения). Токовая катушка насчитывает малое количество витков более толстым проводом. Катушка напряжения имеет большое количество витков тонким проводом.

Устройством счетчика предусмотрен:

• постоянный магнит;
• диск;
• счетный механизм.

На схеме по устройству счетчика видно, что напряжение прилагается вначале на катушку напряжения (2). Под нагрузкой ток протекает через токовую катушку (1). Между двумя электромагнитами возникают вихревые токи, которые приводят в движение диск (5). Скорость вращения диска зависит от потребляемой нагрузки. На диске по центру установлен шток с червячной передачей, которая вращает счетный механизм (3). Для плавного вращения диска установлен постоянный магнит (4). Постепенно электронные счетчики вытесняют индукционные, т. к. класс точности и надежность выше.

Устройство индукционного счетчика

Однофазные

Однофазный прибор учета электрической энергии можно подсоединить только в двухпроводной сети переменного напряжения 220 вольт.

Они обычно устанавливаются:

• в частном доме на столб;
• в квартире;
• на даче;
• в офисе;
• в гараже.

Трехфазные

Трехфазные счетчики применяются в трехфазной сети 380 вольт и частотой 50 герц. Счетчики подключаются по трехпроводной и четырехпроводной схемам. Имеют более сложную конструкцию, что обеспечивает более точные показания, чем на однофазных.

Как подключить счетчик? Схема подключения счетчика.

Как известно, электрических потребителей в современном мире с каждым годом становится всё больше и больше. Поскольку мировое потребление электричества растёт с каждым годом. В общем-то, к 2035 году эксперты прогнозируют, что расход электроэнергии в мире увеличится на 45-50%. Бесспорно, необходимо в том или ином масштабе учитывать данный ресурс, для этого и созданы счётчики учёта потребления электроэнергии. В сегодняшней статье мы расскажем, как подключить счетчик и разберём основные схемы.

Прогноз роста потребления электроэнергии до 2035 года. Кликабельно.

На текущий момент мировое потребление электричества составляет ориентировочно 22 000 TWh (тераватт*час). Такое количество потреблённой энергии сложно даже представить, 1ТВт, — это 10 9 кВт.

Назначение счетчиков. Виды счетчиков.

Электросчётчик — специальный электрический (электронный) прибор, который предназначен для учёта количества потреблённой электроэнергии потребителем.

Во-первых, по типу напряжения электросчетчики бывают:

1. однофазные;
2. трёхфазные.

Трёхфазные счётчики в свою очередь бывают прямого подключения и трансформаторного. Как правило, счётчики трансформаторного включения в основном применяются в узлах учёта промышленных предприятий. В то время, как в бытовых сетях широкое применение получили однофазные и трёхфазные устройства прямого включения.

Во-вторых, по типу работы электросчётчики бывают:

1. электронные (современный вариант);
2. индукционные (устаревший вариант).

Как подключить счетчик? Подробная схема.

Многие задаются вопросом, —«Как подключить счётчик, сложно ли это сделать?!» Ответ на этот вопрос будет у каждого свой, сегодня мы расскажем про это, а Вы делайте выводы.

Безусловно, однофазный счётчик является наиболее распространённым прибором учёта в бытовых сетях. К тому же подключение устройства данного типа является достаточно простым. Давайте разберём схему подключения счётчика электроэнергии по шагам:

Подключение электросчётчика схема. Кликабельно.

Шаг №1

Питающий кабель с электрической опоры или от подстанции приходит к вводному щитку. Далее питающий кабель необходимо подключить к вводному автомату. Как выяснилось, в современных сетях наиболее широкое распространение получили двухполюсные автоматические выключатели. Двухполюсный автомат одновременно «разрывает» фазный (L) и нулевой рабочий (N) проводники.

Подключаем фазу и нулевой проводник к клеммам автоматического выключателя, а провод заземления PE к шине заземления.

Правила хорошего тона, требуют, чтобы подключение вводного кабеля производилось на верхние клеммы автоматического выключателя.

Шаг №2

С нижних клемм вводного автоматического выключателя фазный проводник поступает на клемму №1 счётчика, нулевой проводник поступает на клемму №3 счётчика.

Шаг №3

С клеммы №2 и №4 электросчётчика фазный и нулевой проводник соответственно поступают на второй двухполюсный автомат (на верхние клеммы).

Шаг №4

Как правило, к нижним клеммам второго двухполюсного выключателя подключаются групповые автоматы: на освещение, розеточные группы или другую нагрузку.
Как видите, ничего сложного в подключении нет. Но есть основные моменты на которые следует обратить внимание при сборке схемы подключения счётчика электроэнергии.

Подключение счетчика. Основные моменты.

1. Прежде всего, вводной автоматический выключатель должен быть расположен в специальном (обычно в пластиковом) боксе, который в последующем будет опломбирован энергоснабжающей организацией.
2. Ввиду того, что вводной автомат и клеммы устройства учёта будут опломбированы и доступа Вы к ним иметь не будете, следует сразу уделить внимание качественному зажиму проводников подключаемых к данным устройствам. Спустя 5-7 минут, после зажатия проводников, необходимо повторно их поджать (выполнить протяжку).
3. Следует внимательно отнестись к выбору автоматических выключателей. Поскольку вводной автомат необходимо выбрать на один номинал выше, чем номинал автоматического выключателя установленного после счётчика. Так Вы сможете добиться какой-никакой селективности. В свою очередь, при подключении групповых автоматов, следует также обратить внимание на правильный выбор характеристики автоматических выключателей.

Как подключить счетчик? Различные схемы.

Кроме схемы подключения устройства учёта электроэнергии приведённой выше, могут использоваться также несколько иные схемы. Например, схемы с применением одноплюсных автоматических выключателей, УЗО или дифференциальных автоматов. В сущности, они практически никак не отличаются по типу подключения от схемы на двухполюсных автоматических выключателях.

Схема подключения электросчётчика. Кликабельно.

Однако, единственное, на что следует обратить внимание, при использовании однополюсного вводного автомата, нулевой проводник от вводного кабеля должен сразу поступать на клемму №2 прибора учёта. Как правило, нулевой проводник, который выходит с клеммы №4 счётчика поступает на нулевую шину или на двухполюсное автоматическое устройство.

При использовании однополюсного вводного автоматического выключателя, нельзя «разрывать» нулевой проводник до электросчётчика.

Если статья оказалась интересной, поддержите наш проект, присоединившись к нам в наших социальных сетях.

Полукосвенное включение счетчика

Поскольку максимальный ток счетчиков прямого включения ограничен значением 100А, применить их в электроустановках с большой потребляемой мощностью не получится. В таком случае подключение счетчиков производится не напрямую, а через трансформаторы тока (ТТ). Счетчики полукосвенного включения подсоединяются к сети по нескольким схемам.

Десятипроводная схема — эта схема имеет раздельные цепи тока и напряжения, что является плюсом с точки зрения электробезопасности. Минусом условно можно назвать большое количество проводов, требующихся для подключения счетчика.

Назначение контактных зажимов:

• Зажим 1 — входной провод фазы А
• Зажим 2 — входной провод измерительной обмотки фазы А
• Зажим 3 — выходной провод фазы А
• Зажим 4 — входной провод фазы В
• Зажим 5 — входной провод измерительной обмотки фазы В
• Зажим 6 — выходной провод фазы В
• Зажим 7 — входной провод фазы С
• Зажим 8 — входной провод измерительной обмотки фазы С
• Зажим 9 — выходной провод фазы С
• Зажим 10 — входной нулевой провод
• Зажим 11 — нулевой провод

Назначение контактов трансформатора тока:

1. Л1 — вход фазной (силовой) линии
2. Л2 — выход фазной линии (нагрузка)
3. И1 — вход измерительной обмотки
4. И2 — выход измерительной обмотки.

Трансформаторы тока включаются силовыми контактами Л1 и Л2 в разрыв (последовательно) каждого фазного провода.

Включение трансформаторов тока в звезду — данная схема требует меньшего количества проводов для подключения. Включение звездой достигается соединением вывода И2 всех обмоток трансформаторов тока в общую точку и подсоединением к зажиму 11 счетчика. Зажимы 3, 6, 9 и 10 соединяются между собой и подключаются к нулевому проводу.

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.

Полукосвенное подсоединение

Для полукосвенного подключения трехфазного счетчика характерно использование данного прибора в тандеме с двумя или тремя трансформаторами тока. Наиболее часто используется схема подключения с тремя трансформаторами тока, она приведена в РЭ и на крышке клеммной колодке. Схема подключения с двумя трансформаторами тока приведена в техническом описании(ТО).

Клеммы подсоединения на счетчике расположены так:

• контакты 1 и 3 — подключение трансформатора тока фазы А;
• контакт 2 — вход напряжения фазы А;
• контакты 4 и 6 — подключение трансформатора тока фазы В;
• контакт 5 — вход напряжения фазы В;
• контакты 7 и 9 – подключение трансформатора тока фазы С;
• контакт 8 — вход напряжения фазы С;
• контакт 10 — нейтраль.

Контакты на трансформаторе расположены так:

• Л1 и Л2 — вход и выход силовых линий. Подсоединение осуществляется сразу на силовую электросеть;
• И1 и И2 — вход и выход для обмотки измерения прибора.

При полукосвенном подключении трехфазного счетчика показания прибора перемножаются на коэффициент трансформации. Исключение составляют модели электросчетчиков, в которые заложена автоматическая корректировка показаний.

Для подсоединения данным способом может использоваться несколько схем. Наиболее простой и безопасной считается десятипроводная. Это обусловлено тем, что цепи измерения электротока и напряжения не зависят друг от друга. Минус в том, что требуется большое количество электропроводников.

• 2 — на вход Л1 фазы А;
• 3 — на И2 данной фазы;
• 4 — на И1 фазы В;
• 5 — на вход Л1 данной фазы;
• 6 — на И2 данной фазы;
• 7 — на И1 фазы С;
• 8 — на вход Л1 данной фазы;
• 9 — на И2 данной фазы;
• 10 — на ноль.

Подсоединение через клеммную коробку осуществляется аналогично десятипроводному способу. Однако между электросчетчиком и другими элементами монтируется клеммный бокс. Такое решение позволяет при необходимости безболезненно демонтировать прибор учета и устанавливать его обратно.

Подсоединение «звезда» предусматривает замыкание между собой контактов 3, 6, 9, 10 и вывод их на нулевой проводник. Все контакты выхода И2 также замыкают между собой и выводят на контакт 10. Далее используется такая последовательность:

• 1 — на вход И1 фазы А;
• 2 — на вход Л1 данной фазы;
• 4 — на вход И1 фазы В;
• 5 — на вход Л1 данной фазы;
• 7 — на вход И1 фазы С;
• 8 — на вход Л1 данной фазы.

Существует еще одна схема подключения трехфазного счетчика — с совмещенными цепями тока и напряжения. Однако она считается устаревшей и небезопасной, а поэтому в настоящее время практически не применяется.

Косвенное подключение трехфазного счетчика применяется только на высоковольтных линиях (напряжение — от 6.000 до 500.000 вольт). Реализуется исключительно в комплексе с высоковольтными трансформаторами тока и напряжения.

Защитные и переходные устройства

Любой трехфазный счетчик электроэнергии, включаемый в высоковольтные сети через трансформаторы тока, должен быть защищен от перенапряжений, нередко возникающих в линиях энергоснабжения. С этой целью последовательно с ним устанавливаются специальные приборы, позволяющие ограничить напряжения, возникающие в линии в аварийной ситуации. Они встречаются под различными наименованиями, наиболее распространенным из которых является оин.

Это устройство по своему функциональному назначению напоминает защитный автомат. Но только срабатывает оно не от перегруза по току, а используется как ограничитель напряжения на участке питающей линии, в который включается трехфазный счетчик.

Ниже приводится схема, согласно которой осуществляется монтаж этого прибора в цепи защищаемого им оборудования.

Перед тем, как установить трехфазный счетчик в питающую цепь, специалисты советуют воспользоваться ещё одним специальным приспособлением, подключённым к клеммнику самого счётчика.

Указное изделие, встречающееся под обозначением икк, имеет в своей конструкции ряд перемычек, позволяющих коммутировать подключение удобным для пользователя способом. Внешний вид этого приспособления и схема включения его в цепи питания приводятся на фото ниже.

Из этого фото видно, что при применении ИКК монтаж и демонтаж прибора учёта любого типа существенно упрощается, что очень удобно при проведении их ремонта, например.

Дополнительная информация. При необходимости такая панель может использоваться для подключения внешних измерительных приборов.

Дополнительная установка ИКК осуществляется путём его параллельного подключения к уже имеющейся клеммной колодке.

В заключительной части обзора отметим, что рассмотренные ранее схемы включения счетчиков выбираются, в зависимости от условий их эксплуатации и характера действующей электрической сети. Для организации правильного их подсоединения важен учёт всех факторов, влияющих на работоспособность конкретного счётного устройства, определяемых не только его классом, но и особенностями механизма снятия показаний.