Схема включения трансформаторов тока в трехфазный счетчик: Подключение счетчика через трансформаторы тока

Содержание

Подключение счетчика через трансформаторы тока

Добрый день, уважаемые читатели сайта «Заметки электрика».

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

В статье про схемы подключения электросчетчиков прямого включения мы познакомились с подключением однофазных и трехфазных электросчетчиков прямого, или его еще называют, непосредственного включения в сеть. В той же статье я упоминал, что существует способ подключения электросчетчиков и через трансформаторы тока и напряжения.

Давайте рассмотрим на примере трехфазных счетчиков самые распространенные схемы.

Счетчики необходимы для учета электроэнергии потребителями в трехпроводных и четырехпроводных сетях переменного тока с частотой 50 (Гц).

Трехфазные счетчики электрической энергии выпускаются на напряжение 3х57,7/100 (В) или 3х230/400 (В).

Подключение счетчиков электрической энергии к вышеперечисленным сетям осуществляется через измерительные трансформаторы тока (ТТ) со вторичным током 5 (А) и трансформаторы напряжения (ТН) со вторичным напряжением 100 (В).

При подключении счетчика необходимо строго следить за полярностью начала и конца обмоток трансформаторов тока, как первичной (Л1 и Л2), так и вторичной (И1 и И2). Также необходимо соблюдать полярность обмоток трансформатора напряжения (подробнее об этом Вы можете почитать в статье про трансформатор напряжения НТМИ-10).

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.

 

Схема подключения счетчика к трехфазной трехпроводной или четырехпроводной сети с помощью 3 трансформаторов тока и 3 трансформаторов напряжения

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

Пунктиром на схеме показано соединение, которое может отсутствовать.

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

 

Схема подключения счетчика к трехфазной трехпроводной или четырехпроводной сети с помощью 3 трансформаторов тока

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 ЦЭ6803В 3х220/380 (В), 1-7,5 (А).

Более подробно и наглядно по этой схеме подключения Вы можете узнать из моей статьи про схему подключения трехфазного счетчика ПСЧ-4ТМ.05.04 в четырехпроводную сеть напряжением 380/220 (В) с помощью 3 трансформаторов тока.

 

Схема подключения счетчика к трехфазной трехпроводной сети с помощью 2 трансформаторов тока

ТТ1 — ТТ2 — трансформаторы тока. Трансформаторы напряжение отсутствуют.

 

Схема подключения счетчика к трехфазной трехпроводной сети с помощью 2 трансформаторов тока и 3 трансформаторов напряжения

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

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

Схема подключения счетчика к трехфазной трехпроводной сети с помощью 2 трансформаторов тока и 2 трансформаторов напряжения

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.

Рекомендую Вам при подключении счетчиков электроэнергии обязательно применять цифровую и буквенную маркировку проводов вторичных цепей, чтобы облегчить Вам и Вашим коллегам дальнейшую эксплуатацию и обслуживание.

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.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Подключение трехфазного электросчетчика — схема

Прежде чем рассмотрим вопрос, как подключить трехфазный электросчетчик своими руками, оговоримся, что с трехфазными счетчиками дело обстоит сложнее, чем с однофазными, где схема подключения, в принципе, однозначна.

Схема подключения трехфазного счетчика зависит от его типа. В любом случае, трехфазные счетчики поддерживают однофазное измерение.

 

Существует 4 типа трехфазных счетчиков

Виды 3-х фазных счетчиков

Это приборы:

  • Прямого включения (называют так же непосредственного включения)
  • Косвенного включения
  • Полукосвенного включения
  • Учета реактивной энергии

Соответственно и способы подключения у них разные, рассмотрим их по порядку.

Трехфазный счетчик прямого включения

Приборы такого типа подключаются в сеть напрямую, так как рассчитаны на сравнительно небольшую пропускную мощность, до 60кВт (соответственно ток до 100 А). Подключить счетчик электроэнергии прямого включения на мощность, превышающую указанную в паспорте просто не удастся, так как их входные и выходные колодки рассчитаны на сечение подключаемых проводов 16 или 25 мм.

Подключение трехфазного счетчика прямого включения

Схема подключения cчетчика прямого включения, также, как и у однофазных счетчиков, кроме паспорта, указана на обратной стороне крышки.

Схема подключения cчетчика прямого включения

Провода, слева-направо:

  • Первый – фаза А вход
  • Второй – фаза А нагрузка
  • Третий – фаза В вход
  • Четвертый – фаза В нагрузка
  • Пятый – фаза С вход
  • Шестой – фаза С нагрузка
  • Седьмой – ноль вход
  • Восьмой – ноль нагрузка

Как видим, сложности никакой здесь нет.

Счетчик полукосвенного включения

Это приборы учета электроэнергии, которые ориентированы на измерение потребляемой мощности, превышающей 60 кВт. Использование возможно только в связке с трансформатором тока, а подключение осуществляется по четырем схемам.

Оцифровка прибора учета здесь отличается от прибора прямого (непосредственного) включения.

Схема подключения — провода, слева направо:

  1. вход токовой обмотки фазы А
  2. вход обмотки измерения напряжения фазы А
  3. выход токовой обмотки фазы А
  4. вход токовой обмотки фазы В
  5. вход обмотки измерения напряжения фазы В
  6. выход токовой обмотки фазы В
  7. вход токовой обмотки фазы С
  8. вход обмотки измерения напряжения фазы С
  9. выход токовой обмотки фазы С
  10. нейтраль
  11. нейтраль

Рассмотрим контакты трансформаторов тока. Их четыре:

  • Л1 – вход силовой линии
  • Л2 – нагрузка силовой линии
  • И1 – вход измерительной обмотки счетчика
  • И2 – выход измерительной обмотки счетчика

Контакты Л1 и Л2 всегда подключаются к силовой сети.

При использовании токовых трансформаторов показания счетчика умножаются на коэффициент трансформации. Межповерочный срок трансформатора тока составляет 4-5 лет.

Схемы подключения счетчиков полукосвенного включения

Выделяют несколько способов подключения:

Десятипроводная схема подключения счетчика

Эта схема хороша тем, что здесь не связаны между собой цепи измерения тока и напряжения, что повышает ее электробезопасность. Однако, она требует большего количества проводов, чем другие схемы.

Десятипроводная схема подключения счетчика

Последовательность:

  • Контакт 2 подключается на Л1 фазы А
  • Контакт 3 подключается на И2 фазы А
  • Контакт 4 подключается на И1 фазы В
  • Контакт 5 подключается на Л1 фазы В
  • Контакт 6 подключается на И2 фазы В
  • Контакт 7 подключается на И1 фазы С
  • Контакт 8 подключается на Л1 фазы С
  • Контакт 9 подключается на И2 фазы С
  • Контакт 10 подключается на нулевой провод

Схема с подключением трансформаторов тока в звезду

Позволяет сэкономить на монтаже вторичных проводов.

Схема с подключением трансформаторов тока в звезду

Последовательность выполнения:

  • Контакты 3, 6, 9 и 10 замыкаются между собой и подключаются на нулевой провод
  • Все контакты И2 замыкаются между собой и на контакт 11
  • Контакт 1 подключается на И1 фазы А
  • Контакт 4 подключается на И1 фазы В
  • Контакт 7 подключается на И1 фазы С
  • Контакт 2 подключается на Л1 фазы А
  • Контакт 5 подключается на Л1 фазы В
  • Контакт 8 подключается на Л1 фазы С
Подключение счетчика с совмещенными цепями тока и напряжения

Эта схема устарела, так как является электронебезопасной, и сегодня не применяется.

Подключение счетчика через испытательную клеммную коробку

По сути дела, повторяет десятипроводную схему подключения, только в разрыве между электросчетчиком и остальными элементами устанавливается переходная коробка, позволяющая безболезненно снимать и устанавливать учетный прибор.

Счетчики косвенного включения

Такие счетчики используются для учета расхода электроэнергии при напряжениях выше 6кВ, поэтому рассматривать их мы здесь не будем.

Счетчики реактивной энергии

По способу подключения не отличаются от приборов учета активной энергии. Хотя еще существуют индукционные счетчики, учитывающие отдельно реактивную составляющую, но в настоящее время их уже не устанавливают.

В следующих статьях мы рассмотрим приборы различных фирм, постараемся разобраться с их достоинствами и недостатками, по возможности выявить лучшие марки электросчетчиков.

Схема подключения электросчетчика с двумя трансформаторами напряжения. Схемы подключения трехфазного электросчётчика, варианты, методы.

Прежде чем рассмотрим вопрос, как подключить трехфазный электросчетчик своими руками, оговоримся, что с трехфазными счетчиками дело обстоит сложнее, чем с однофазными, где схема подключения, в принципе, однозначна.

Схема подключения трехфазного счетчика зависит от его типа. В любом случае, трехфазные счетчики поддерживают однофазное измерение.

Существует 4 типа трехфазных счетчиков

Это приборы:

  • Прямого включения (называют так же непосредственного включения)
  • Косвенного включения
  • Полукосвенного включения
  • Учета реактивной энергии

Соответственно и способы подключения у них разные, рассмотрим их по порядку.

Трехфазный счетчик прямого включения

Приборы такого типа подключаются в сеть напрямую, так как рассчитаны на сравнительно небольшую пропускную мощность, до 60кВт (соответственно ток до 100 А). Подключить счетчик электроэнергии прямого включения на мощность, превышающую указанную в паспорте просто не удастся, так как их входные и выходные колодки рассчитаны на сечение подключаемых проводов 16 или 25 мм.


Схема подключения cчетчика прямого включения, также, как и у однофазных счетчиков, кроме паспорта, указана на обратной стороне крышки.

Провода, слева-направо:

  • Первый — фаза А вход
  • Третий — фаза В вход
  • Пятый — фаза С вход
  • Седьмой — ноль вход

Как видим, сложности никакой здесь нет.

Счетчик полукосвенного включения

Это приборы учета электроэнергии, которые ориентированы на измерение потребляемой мощности, превышающей 60 кВт. Использование возможно только в связке с трансформатором тока, а подключение осуществляется по четырем схемам.

Оцифровка прибора учета здесь отличается от прибора прямого (непосредственного) включения.

Схема подключения — провода, слева направо:

  1. вход токовой обмотки фазы А
  2. вход обмотки измерения напряжения фазы А
  3. выход токовой обмотки фазы А
  4. вход токовой обмотки фазы В
  5. вход обмотки измерения напряжения фазы В
  6. выход токовой обмотки фазы В
  7. вход токовой обмотки фазы С
  8. вход обмотки измерения напряжения фазы С
  9. выход токовой обмотки фазы С
  10. нейтраль
  11. нейтраль

Рассмотрим контакты трансформаторов тока. Их четыре:

  • Л1 — вход силовой линии
  • И1 — вход измерительной обмотки счетчика
  • И2 — выход измерительной обмотки счетчика

Контакты Л1 и Л2 всегда подключаются к силовой сети.

При использовании токовых трансформаторов показания счетчика умножаются на коэффициент трансформации. Межповерочный срок трансформатора тока составляет 4-5 лет.

Схемы подключения счетчиков полукосвенного включения

Выделяют несколько способов подключения:

Эта схема хороша тем, что здесь не связаны между собой цепи измерения тока и напряжения, что повышает ее электробезопасность. Однако, она требует большего количества проводов, чем другие схемы.


Последовательность:

  • Контакт 3 подключается на И2 фазы А
  • Контакт 6 подключается на И2 фазы В
  • Контакт 9 подключается на И2 фазы С
  • Контакт 10 подключается на нулевой провод

Позволяет сэкономить на монтаже вторичных проводов.


Последовательность выполнения:

  • Контакты 3, 6, 9 и 10 замыкаются между собой и подключаются на нулевой провод
  • Все контакты И2 замыкаются между собой и на контакт 11
  • Контакт 1 подключается на И1 фазы А
  • Контакт 4 подключается на И1 фазы В
  • Контакт 7 подключается на И1 фазы С
  • Контакт 2 подключается на Л1 фазы А
  • Контакт 5 подключается на Л1 фазы В
  • Контакт 8 подключается на Л1 фазы С
Подключение счетчика с совмещенными цепями тока и напряжения

Эта схема устарела, так как является электронебезопасной, и сегодня не применяется.

Подключение счетчика через испытательную клеммную коробку

По сути дела, повторяет десятипроводную схему подключения, только в разрыве между электросчетчиком и остальными элементами устанавливается переходная коробка, позволяющая безболезненно снимать и устанавливать учетный прибор.

Счетчики косвенного включения

Такие счетчики используются для учета расхода электроэнергии при напряжениях выше 6кВ, поэтому рассматривать их мы здесь не будем.

Счетчики реактивной энергии

По способу подключения не отличаются от приборов учета активной энергии. Хотя еще существуют индукционные счетчики, учитывающие отдельно реактивную составляющую, но в настоящее время их уже не устанавливают.

В следующих статьях мы рассмотрим , постараемся разобраться с их достоинствами и недостатками, по возможности выявить лучшие марки электросчетчиков.

Специалист по электротехнике может легко объяснить, почему схемы подключения трехфазного счетчика бывают разными.

В зависимости от типа прибора применяются: схема подключения через трансформаторы тока или схема прямого включения счетчика.

Промышленностью выпускаются приборы учета, которые рассчитаны на подключение по следующим схемам:

  • прямого включения;
  • полукосвенного подключения;
  • косвенного включения;
  • с возможностью учета реактивной мощности.

Своевременная установка прибора и правильно выбранная схема подключения — обеспечивают абонентам точный учет потребляемой электроэнергии.

Действующие схемы подключения

С теоретической точки зрения, для учета электроэнергии в трехфазных системах можно использовать однофазные устройства учета.

Трансформаторов тока или других дополнительных элементов здесь не требуется. Однако такой способ сложен при реализации и дает большую погрешность.

Для того чтобы упростить монтаж приборов учета и обеспечить соответствующие эксплуатационные параметры, промышленностью стали выпускаться трехфазные счетчики.

Схема включения прибора определяется мощностью нагрузки. Или, говоря по-другому, величиной тока, который протекает через прибор.

Прежде чем выполнять монтаж устройства, необходимо ознакомиться с правилами его установки.

При варианте прямого подключения счетчик «врезается» в электрическую линию. Через него протекает тот же объем тока, который потребляется нагрузкой.

Установка проста в исполнении – нужно только подключить концы кабеля с входной и выходной стороны.


Очень важно не перепутать коммутацию проводов:

  • выходной конец фазы «А» — к клемме №2;
  • входной конец фазы «В» — к клемме №3;
  • выходной конец фазы «В» — к клемме №4;
  • входной конец фазы «С» — к клемме №5;
  • выходной конец фазы «С» — клемме №6;
  • входной «нулевой» конец – к клемме №7;
  • выходной «нулевой» конец – к клемме №8.

Надо учитывать имеющиеся ограничения. Схема прямого включения применяется в сетях, где величина протекающего тока не превышает 100 ампер.

Контрольные расчеты показывают, что установленная мощность потребителей энергии, в этом случае, не должна превышать 60 кВт.

При таком объеме потребления, величина протекающего через прибор тока будет рана 92 ампера.

Когда в доме или квартире имеется стандартный набор бытовых устройств – холодильник, телевизор, посудомоечная машина и кондиционер – то данная схема подключения счетчика вполне себя оправдывает.

Если же среди потребителей электроэнергии значится котел отопления, то приходится выбирать иной способ.

Полукосвенное включение прибора

Полукосвенная схема включения счетчика в электросеть применяется при установленной мощности потребления более 60 кВт. Для этого используются трансформаторы тока.

Особенностью трансформаторов данного типа является то, что вместо первичной обмотки используется электрический провод.

При протекании тока по проводнику во вторичной обмотке, по законам индукции, возникает электрическое напряжение. Величину именно этого напряжения и фиксирует прибор учета.


Подключить приборы учета таким способом можно по разным схемам. В любой из них используются трансформаторы тока, как своеобразные источники информации.

Наиболее распространенной считается — десятипроводная схема подключения. Положительным фактором этой схемы является наличие гальванической развязки силовых и измерительных цепей.

Такую развязку, как дополнение к основной функции, и обеспечивают трансформаторы. Это очень важно для обеспечения безопасности при эксплуатации и обслуживании прибора учета.

Недостатком схемы можно назвать большое количество проводов.

Последовательность подключения трансформаторов и счетчика в целом следующая:

  • входной конец фазы «А» — к клемме №1;
  • входной конец измерительной обмотки фазы «А» — к клемме №2;
  • выходной конец фазы «А» — к клемме №3;
  • входной конец фазы «В» — к клемме №4;
  • входной конец измерительной обмотки фазы «В» — к клемме №5;
  • выходной конец фазы «В» — к клемме №6;
  • входной конец фазы «С» — к клемме №7;
  • входной конец измерительной обмотки фазы «С» — к клемме №8;
  • выходной конец фазы «С» — к клемме №9;
  • входной «нулевой» провод – к клемме №10;
  • «нулевой» провод со стороны нагрузки – к клемме №11.

Когда выполняется установка счетчика, для включения трансформаторов в разрыв цепи используются специальные клеммы, которые обозначаются Л1 и Л2.

Еще одна полукосвенная схема установки счетчика называется — сведение трансформаторов тока в конфигурацию похожую на звезду.

В этом случае, установка прибора облегчается, поскольку используется меньшего количества проводов. Этот результат достигается тем, что усложняется внутренняя схема прибора.

На качество и точность показаний эти усложнения никак не влияют. Существует еще одна схема подключения, в которой используются трансформаторы тока.

Называется она семипроводной, по числу проводов используемых для включения. На сегодняшний день она окончательно устарела, хотя и встречается в реальных условиях.

Ее основной недостаток заключается в отсутствии гальванической развязки технологических и измерительных цепей. Эта особенность делает схему измерений опасной при обслуживании.

Для приборов учета, которые функционируют с использованием трансформаторов, в правилах учета электроэнергии сформулировано особое требование. Смысл этого требования прост.

Между электрическим проводом и счетчиком необходимо установить контактную панель или колодку. Через эту панель выполняются все необходимые соединения.

При необходимости, вторичная обмотка токовых трансформаторов шунтируется и в систему измерений подключается эталонный счетчик. При наличии колодки — облегчается монтаж прибора.


Счетчик можно снять и заменить на другой, при этом не отключая основную линию электроснабжения.

Распределение и учет электроэнергии считается сложной технической задачей. Установка счетчиков, монтаж электропроводки выполняется по определенным и очень строгим правилам.

Измерительные трансформаторы, которые используются в приборах учета, не всегда имеют заданные параметры. Через определенный период времени их необходимо проверять.

Эти детали приходится учитывать при снятии показаний со счетчика. Полукосвенные схемы включения требуют дополнительного внимания.

Сбытовым организациям удобнее работать со счетчиками прямого включения.

Косвенное включение прибора

Косвенные схемы подключения измерительных приборов в бытовой сфере не используются. Они рассчитаны для учета электроэнергии на шинах генерирующих предприятий.

К числу таких предприятий относятся тепловые электростанции, гидравлические и атомные. Трансформаторы тока устанавливаются непосредственно на шинах, отходящих от генератора.

Данные с клемм этих трансформаторов поступают на счетчик, который фиксирует количество выработанной электрической энергии.

Установка трехфазного прибора учета

В том случае, когда монтаж счетчика выполняется своими руками, необходимо внимательно следить за тем, чтобы цветная маркировка строго соблюдалась.

Счетчики прямого включения используются в городских квартирах. С установкой таких приборов может справиться, практически, каждый дееспособный гражданин.

Через ремонт квартир и электрической проводки проходят большое число людей.

Качественно другая ситуация складывается, когда нужно установить прибор, для работы которого нужны трансформаторы тока.

В этом случае — надежнее будет делегировать работу квалифицированным специалистам.

Прежде чем приступить к установке, специалисты рекомендуют выполнить монтаж входного автоматического выключателя.

Через этот автомат будет осуществляться электроснабжение дома или квартиры. Прямого нарушения технических условий и правил монтажа в такой схеме не наблюдается.

Наличие в сети электроснабжения входного выключателя облегчает выполнение различных ремонтных и профилактических работ.


В этом контексте важно подчеркнуть, что замена одного трехфазного выключателя тремя однофазными не допускается.

Соединение проводов, через которые протекает электрический ток, должна происходить одновременно.

Счетчик крепится в специальном шкафу, с помощью специальных винтов. В стенке или дверце шкафа можно вырезать отверстие, через которое удобно вести наблюдение за показаниями прибора.

Предварительно необходимо осмотреть его и проверить целостность корпуса. После установки нужно обязательно проверить работоспособность прибора.

Если на табло не появляются показания, то значит трансформаторы не выдают сигнал. Следовательно, нужно еще раз проверить правильность подключения или пригласить специалистов.

Счетчики нового поколения

Традиционные схемы подключения приборов учета с использованием трансформаторов тока — постепенно уступают место более эффективным решениям.

Современные квартиры и коттеджи оснащены электрическими устройствами разного назначения, которые потребляют большие объемы энергии.


Даже состоятельные владельцы вынуждены задуматься над проблемой экономии электричества.

И трехфазные счетчики нового поколения способны внести свою лепту в решение этой задачи.

Новые приборы можно запрограммировать на определенные режимы работы.

Если днем действует один тариф, а ночью другой, то счетчик легко программируется на такую работу.

Содержание:

В электрических сетях, с напряжением 380 вольт, потребляемой мощностью свыше 60 кВт и током более 100 ампер, используется схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока. Данный вариант известен как косвенное подключение. Подобная схема дает возможность измерения высокой потребляемой мощности приборами учета, рассчитанными на низкие показатели мощности. Разница между высокими и низкими значениями компенсируется с помощью специального коэффициента, определяющего окончательные показатели счетчика.

Принцип работы измерительных трансформаторов

Принцип действия данных устройств довольно простой. По первичной обмотке трансформатора, включенной последовательно, протекает фазовый ток нагрузки. За счет этого возникает электромагнитная индукция, создающая ток во вторичной обмотке устройства. В эту же обмотку осуществляется включение токовой катушки трехфазного электросчетчика.

В зависимости от коэффициента трансформации, ток во вторичной цепи будет значительно меньше фазного тока нагрузки. Именно этот ток обеспечивает нормальную работу счетчика, а снимаемые показатели умножаются на величину коэффициента трансформации.

Таким образом, трансформаторы тока или измерительные трансформаторы преобразуют высокий первичный ток нагрузки в безопасное значение, удобное для проведения измерений. Трансформаторы тока для электросчетчиков нормально функционируют при рабочей частоте в 50 Гц и вторичном номинальном токе в 5 ампер. Поэтому, если составляет 100/5, это означает максимальную нагрузку в 100 ампер, а значение измерительного тока — 5 ампер. Следовательно, в этом случае показания трехфазного счетчика умножаются в 20 раз (100/5). Благодаря такому конструктивному решению, отпала необходимость в изготовлении более мощных приборов учета. Кроме того, обеспечивается надежная защита счетчика от коротких замыканий и перегрузок, поскольку сгоревший трансформатор меняется значительно легче по сравнению с установкой нового счетчика.


Существуют определенные недостатки при таком подключении. Прежде всего, измерительный ток в случае малого потребления, может быть меньше стартового тока счетчика. Следовательно, счетчик не будет работать и выдавать показания. В первую очередь это касается с очень большим собственным потреблением. Современные электросчетчики такого недостатка практически не имеют.

Особое внимание при подключение нужно обращать на соблюдение полярности. Первичная катушка имеет входные клеммы. Одна из них предназначена для подключения фазы и обозначается Л1. Другой выход — Л2 необходим, чтобы подключиться к нагрузке. Измерительная обмотка также имеет клеммы, обозначаемые соответственно, как И1 и И2. Кабель, подключаемый к выходам Л1 и Л2, рассчитывается на необходимую нагрузку.


Для вторичных цепей используется проводник, поперечное сечение которого должно быть не ниже 2,5 мм2. Рекомендуется применять разноцветные промаркированные провода с обозначенными выводами. Нередко подключение вторичной обмотки к счетчику осуществляется с помощью опломбированного промежуточного клеммника. Использование клеммника позволяет проводить замену и обслуживание счетчика без отключения электроэнергии, поступающей к потребителям.

Схемы подключения

Подключение измерительного трансформатора к счетчику может быть выполнено разными способами. Запрещается использовать трансформаторы тока с приборами учета, предназначенными для прямого включения в электрическую сеть. В подобных случаях вначале изучается сама возможность такого подключения, выбирается наиболее подходящий трансформатор, в соответствии с индивидуальной электрической схемой.

Если измерительные трансформаторы имеют различный коэффициент трансформации, они не должны подключаться к одному и тому же к счетчику.

Перед подключением необходимо внимательно изучить схему расположения контактов, имеющихся на трехфазном счетчике. Общий принцип действия электросчетчиков является одинаковым, поэтому контактные клеммы располагаются на одних и тех же местах во всех приборах. Контакт К1 соответствует питанию цепи трансформатора, К2 — подключение цепи напряжения, К3 является выходным контактом, подключаемым к трансформатору. Таким же образом подключается фаза «В» через контакты К4, К5 и К6, а также фаза «С» с контактами К7, К8, К9. Контакт К10 является нулевым, к нему подключаются обмотки напряжения, расположенные внутри счетчика.

Чаще всего применяется наиболее простая схема раздельного подключения вторичных токовых цепей. К фазному зажиму от входного автомата сети подается фазовый ток. Для удобства монтажа с этого же контакта выполняется подключение второй клеммы катушки напряжения фазы на счетчике.

Выход фазы является окончанием первичной обмотки трансформатора. Его подключение осуществляется к нагрузке распределительного щита. Начало вторичной обмотки трансформатора соединяется с первым контактом токовой обмотки фазы счетчика. Конец вторичной обмотки трансформатора соединяется с окончанием токовой обмотки прибора учета. Таким же образом подключаются остальные фазы.


В соответствии с правилами выполняется соединение и заземление вторичных обмоток в виде полной звезды. Однако это требование отражено не в каждом паспорте электросчетчиков, поэтому во время ввода в действие иногда приходится отключать заземляющий шлейф. Выполнение всех монтажных работ должно происходить в строгом соответствии с утвержденным проектом.

Существует и другая схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока, применяемая очень редко. В данной схеме используются совмещенные цепи тока и напряжения. Возникает большая погрешность в показаниях. Кроме того, при такой схеме невозможно своевременно выявить обмоточный пробой в трансформаторе.

Большое значение имеет правильный выбор трансформатора. Максимальная нагрузка требует величины тока во вторичной цепи не менее 40% от номинала, а минимальная нагрузка — 5%. Все фазы должны чередоваться в установленном порядке и проверяться специальным прибором — фазометром.

Установка счетчика с трансформаторами тока

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!

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.

Электрик от плоскогубцев недалеко падает!

Подключение трехфазного счетчика прямого включения

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Для учета потребляемой электрической энергии в трехфазных четырехпроводных цепях переменного тока применяют трехфазные электрические счетчики, разделяющиеся по типу подключения на счетчики непосредственного включения, полукосвенного и косвенного включения.

Счетчики полукосвенного и косвенного включения предназначены для работы в мощных электрических сетях и применяются для учета энергии на крупных строительных объектах, промышленных предприятиях, заводах и т.п.

Счетчик измеряет потребляемую энергию с помощью разделительных трансформаторов тока, которые устанавливают на каждую фазу. Трансформаторы преобразуют входной сигнал тока до определенной величины, который затем поступает в измерительную часть счетчика.

Отсюда и происходит название способа включения, потому что в процессе измерения ток сначала проходит через трансформаторы и понижается до рабочего диапазона счетчика, и только потом попадает в его измерительную часть. Поэтому за счет применения трансформаторов счетчики косвенного и полукосвенного включения могут работать с нагрузкой в несколько раз превышающей их рабочий ток.

Счетчики непосредственного включения применяются для учета потребляемой энергии в электрической сети маломощного потребителя. Измерение электроэнергии осуществляется внутренней схемой самого счетчика, которая подключается непосредственно к трехфазной четырехпроводной сети переменного тока. И хотя такое включение ограничено максимальным током, который способен пропустить счетчик и ограничено величиной 100 Ампер, однако этого тока вполне достаточно для домашней электрической сети.

На примере трехфазного счетчика непосредственного включения «Энергомера» я расскажу Вам, как его включить в трехфазную сеть. В принципе, схема подключения дается в руководстве по эксплуатации и дополнительно изображена на корпусе счетчика, поэтому проблем с подключением возникнуть не должно. Однако эти схемы имеют один минус – на них не показано включение коммутационной аппаратуры.

Сейчас мы этот минус устраним.
Итак. Для подключения нам понадобится счетчик, два автоматических выключателя и нулевая шинка. Автомат, который будет стоять на вводе (перед счетчиком), желательно установить четырехполюсный, чтобы при необходимости или возникновении аварийной ситуации можно было полностью отключить себя от линии.

Чтобы добраться до клеммной колодки необходимо открутить винт и снять нижнюю крышку. На рисунке винт обозначен кружком.

Сначала подключим вводной автомат.
С выходных клемм автомата фазы А, В, С (белый провод) подключают на входные клеммы счетчика 1-3-5, а ноль N (синий провод) на клемму 7.

В процессе монтажа провод от изоляции очищают следующим образом: конец провода, подключаемый к выходной клемме автоматического выключателя, очищают от изоляции на длину 8 – 10 мм, а конец, подключаемый к клемме счетчика, очищают на длину 27 – 30 мм.

При подключении провода к счетчику откручивают оба винта контактного зажима. Провод вставляют до упора и первым закручивают верхний винт. Легким подергиванием провода убеждаются, что он плотно зажат и если зажат, то затягивают нижний винт.

Совет. Если счетчик предполагается использовать в частном доме или квартире, то монтаж внутренних соединений выполняется медным проводом сечением 4мм². Использовать провод сечением свыше 4мм² нет смысла, так как для домашнего потребителя Россеть более 15 кВт не дает и по техническим условиям вводной автомат разрешает устанавливать на нагрузку не более 25 Ампер. А рабочий ток медной жилы сечением 4мм² составляет приблизительно 32 Ампера, чего вполне достаточно.

Продолжаем.
С выходных клемм счетчика 2-4-6 провода фаз А, В, С подключаются на входные клеммы автоматического выключателя, с выхода которого трехфазное напряжение поступает в домашнюю электрическую сеть. С клеммы 8 нулевой провод N подключается к нулевой шинке.

А вот как выглядит полная монтажная схема включения трехфазного счетчика.

Теперь если подать напряжение на счетчик, то на его лицевой панели должен зажечься световой индикатор «Сеть». А при подключении нагрузки световой индикатор «600 imp/kW•h» (или «400 imp/kW•h» — в зависимости от исполнения) должен мигать.

Также рекомендую посмотреть ролик о включении трехфазного счетчика прямого включения в трехфазную электрическую сеть.

Удачи!

Подключение счетчика электроэнергии в низковольтную сеть большой мощности — 2016 — Блог — Пресс-центр — Компания — KЭAЗ

В одной из предыдущих статей мы уже рассматривали измерительные трансформаторы тока, их сферы применения, технические характеристики и особенности режима работы.

Как отмечалось ранее, для подключения счетчика в сеть большой мощности (с большими токами) необходимо применять специальные устройства — измерительные трансформаторы тока. Речь идет о низковольтных сетях до 0,66 кВ, где уровень номинального тока 100 А и выше. Счетчики прямого включения не предназначены для использования в таких мощных сетях, поэтому и требуется снизить уровень рабочего тока до величины, удобной для измерения приборами учета — 5 А.

Способ подключения в сеть счетчика, при котором токовые обмотки счетчика подключаются к измерительным выводам трансформатора тока называют полукосвенным. При этом способе подключения счетчика используется рабочее напряжение сети (обмотки напряжения подключаются к электросчетчику напрямую).

Существует также и косвенный способ подключения счетчика, однако он применяется для учета электроэнергии в установках с напряжением более 1 кВ. При косвенном подключении счетчика кроме трансформаторов тока применяются трансформаторы напряжения, снижающие высокое значение напряжение до 100 В.

Класс точности и его значение для учета электроэнергии

Правила Устройства Электроустановок (сокращенно ПУЭ) устанавливают классы точности для трансформаторов тока различных категорий применений. Так, для коммерческого учета должны устанавливаться трансформаторы тока с классом точности не более 0,5, а для технического учета необходим класс точности не выше 1,0.

Также встречаются трансформаторы тока с практически одинаковыми классами точности 0,5 и 0,5S. В чем заключается между ними разница? Погрешность обмотки ТТ с классом точности 0,5 не нормируется ниже 5%. Это значит, что при нагрузке в главной цепи ниже 5% электрическая энергия не будет учитываться. Класс точности 0,5S говорит о том, что трансформатор тока будет передавать сигнал на счетчик при уровне нагрузки не ниже 1%.

Схемы подключения счетчика через трансформаторы тока

Подключить трехфазный счетчик электроэнергии в мощную низковольтную сеть с глухозаземленной нейтралью можно по приведенным ниже схемам.

Цепи тока и напряжения в этой схеме, которую еще называют «десятипроводной» (по количеству используемых проводов), разделены. Подобное разделение цепей напряжения и тока позволяет повысить электробезопасность и легко проверять правильность подключения.

Следующая схема, в которой все выводы И2 измерительных трансформаторов тока соединяются в общую точку и присоединяются к нулевому проводнику, называется «звезда» (т. к. трансформаторы тока соединены по одноименной схеме). Она экономична с точки зрения использования проводов, однако усложняет проверку схемы включения счетчика представителями энергоснабжающих организаций.

«Семипроводная» схема на сегодняшний день является устаревшей, но так или иначе до сих пор встречается. Эта схема, будучи самой экономичной, опасна для обслуживающего персонала и потому должна быть модернизирована до десятипроводной.

Подключения счетчика электроэнергии через переходную испытательную коробку (КИП)

Как указано в ПУЭ (п 1.5.23.), подключать трехфазные счетчики электроэнергии следует через испытательные коробки, упомянутые выше. Они (коробки испытательные переходные) позволяют производить замену счетчика, не отключая нагрузку, так как все необходимые переключения можно произвести в КИП.

Также встречаются низковольтные сети с изолированной нейтралью (система IT). Если быть более точным, то в сети с такой системой заземления нейтральный проводник может быть как полностью изолирован, так и заземлен при помощи специальных приборов, обладающих большим электрическим сопротивлением.

Такая система (IT) применяется на объектах, к которым предъявляются высокие требования по надежности и безопасности электроснабжения. Например, изолированная система IT применяется для  электрических установок угольных шахт, для мобильных дизельных и бензиновых электростанций, а также для аварийного освещения и электроснабжения больниц. Подключить счетчик электроэнергии к трансформаторам тока в сеть с изолированной нейтралью можно по следующей схеме.

Измерительные трансформаторы тока — это устройства, преобразующие большие значения тока  главных цепей до величины 5 А, удобной для измерения счетчиками электроэнергии. Именно это и определяет их основное назначение: питание цепей учета электроэнергии (коммерческий и технический) в мощных установках, там где счетчики прямого включения просто не могут применяться.

Подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока

Каждый потребитель электроэнергии обязан иметь учетное устройство, позволяющее контролировать расход потребляемого электричества. Электрические счетчики отличаются по внешнему виду, способу подсоединения и имеют различную нагрузку. Трехфазные устройства подключаются посредством трансформаторов тока, преобразовывающих ток до оптимальных значений, при которых устройство может нормально работать.

Подключение через измерительные трансформаторы

В электроцепях напряжением 380 В, применяется схема подключения трехфазного счетчика через ТТ — трансформаторы тока, позволяющая выполнять замеры при помощи учетных приборов, необходимых для потребляемой мощности менее 60 кВт и силой тока в 100 А.

Основа работы схемы заключается в преобразовании электротока, проходящего по первичной катушке в ток меньшего напряжения при подходе ко вторичной обмотке. Это происходит благодаря электромагнитной индукции, равномерно распределяющей энергию в обмотках электрического измерителя.

Учитывая, что преобразованное напряжение внутри ТТ, меньше входящего, то показатели устройства умножаются на коэффициент разницы преобразования, а при выходе на цифровой панели указываются цифры окончательного результата начального напряжения. Таким образом, учетные трансформаторы нужны для стабилизации электрической нагрузки в целях безопасности и точности измерений. Они рассчитываются на номинальную силу тока в 5 А и оптимальную частоту 50 Гц.

Такие измерительные устройства, запланированные на силу тока 100 А, имеют коэффициент преобразования 100/5, следовательно, начальное значение преображается в 20 раз. Подобные схемы подключения счетчиков через трансформаторы тока является отличным экономическим решением, позволяющим отказаться от потребности установки более дорогих и мощных моделей. Она предохраняет прибор от перегрузки и короткого замыкания, а вышедший из строя ТТ заменить значительно легче и дешевле, чем устанавливать новый.

>Однако такие измерители имеют некоторые недостатки. При незначительном энергопотреблении ток может упасть до минимума, который спровоцирует остановку устройства. Такое часто случается со старыми моделями, которые имеют повышенное потребление электроэнергии. В современных устройствах учтен этот фактор и сведен к минимуму.

Кроме этого, индукционные измерители требуют соблюдение полярности. Входящие контакты первичной обмотки маркируются как Л1 и Л2. А контакты измерительной катушки обозначены литерами И1 — вход и выход — И2. Вторичные контакты подключаются при помощи жил сечением не меньше 2,5 кв. мм. Согласно ПУЭ, все контакты счетчиков должны осуществляться в соответствии с маркировками выходов с проводами. Иногда вторичные цепи ТТ подключаются через специальный блок, который затем пломбируется. Благодаря этому, замену устройства можно произвести без отключения от сети и снятие напряжения для использования потребителем.

Схематичность соединения счетчиков с ТТ имеет несколько вариантов, которые могут использоваться при подключении. И на сегодняшний день все зависит от того, как подключается трехфазный счетчик, учитывая множество дополнительных устройств, которые монтируются в цепь (преобразователи, автоматы и т. п.). При электромонтажных работах, касающихся монтажа и обслуживания учетных приборов необходимо соблюдать технику безопасности и правила установки электроприборов.

Запрещается подключать к трехфазному счетчику различные измерительные приборы, если они не предусмотрены для этого. Также нельзя подключать ТТ в одном приборе с разным коэффициентом трансформации.

Схемы подключения счетчика через трансформаторы тока

Схематичность соединения датчиков с ТТ имеет несколько вариантов, которые могут использоваться при подключении.

Подключение счетчиков через трансформатор подразделяется на несколько групп:

  • косвенное;
  • полукосвенное;
  • звезда.

Полукосвенное

Полукосвенным подключением пользуются многие крупные производства и предприятия, питающиеся от электросети мощностью свыше 0,4 кВт при силе тока более 100 А.

Подсоединениетрехфазных измерителей с использованием ТТ, может выполняться тремя способами:

  1. Семипроводная схема подключения трехфазного счетчика применяется реже других. Это обуславливается тем, что все электроцепи и соединения пребывают под нагрузкой, что снижаетбезопасность обслуживания.
  2. Более безопасным способом подключения является десятипроводная схема. Здесь отсутствует гальваническая связь электроцепей с прибором учета.
  3. Самым распространенным подсоединением счетчиков через тт, является схема, с включением клеммной испытательной коробки икк. Этот метод позволяет осуществлять ремонт и обслуживание прибора, без обесточивания цепи.

Звезда

В некоторых случаях, когда подключаются три трансформатора с изолированной нейтралью применяют схему звезды. Три фазы подсоединяют на клемму Л1 к каждому ТТ. От Л1 первого ТТ подключается 2-й контакт счетчика, от Л1 второго ТТ — 5-й контакт и клемма третьего трансформатора к 8-му контакту прибора. Л2 каждого ТТ подсоединяют к нагрузке.

Контакт счетчика, маркированный единицей, присоединяют ко вторичной обмотке И1 первого ТТ. Зажим 4 — к И1 ТТ2, а седьмая клемма к И1 ТТ3. Контакты 3, 6, 9, 10 подкидывают на клемму 11.

Косвенное

Метод косвенного включения применяют в тех случаях, когда электросчетчик подсоединяется посредством ТТ и трансформатора напряжения ТН. Подобные схемы чаще всего применяют на производстве, где требуются источники высокого напряжения. В зависимости от того, как подключать электросеть используя трехфазный измеритель, может понадобится дополнительные трансформаторные подстанции.

Такие устройства имеют от 10 до 11 клемм. Таким образом клеммы 1, 3, 4, 6, 7 и 9 применяют для контакта с ТТ, а клеммы 2, 5 и 8 подключают к трансформаторам напряжения. Иногда данную схему применяют при полукосвенном подключении или напрямую.

Выбор трансформатора

При выборе трансформатора необходимо руководствоваться ПУЭ. В пункте 1.5.17 указаны оптимальные значения, которые требуются для подсоединения и бесперебойного функционирования прибора. Потребление вторичной катушки ТТ не должно быть менее 40% от номинального при предельной нагрузке и менее 5% при минимальной. Кроме этого, нужно учитывать последовательность подсоединения силовых жил. Для этого обычно применяют специальный прибор — фазометр. При этом нужно обращать внимание на нормативные показатели напряжения и силы тока. Если нет возможности установить трехфазный электросчетчик, то можно вместо него использовать три однофазных устройства, но к ним нужны будут индивидуальные преобразователи.

Устройства прямого или непосредственного включения

Схема подсоединения приборов прямого соединения аналогична монтажу однофазного электросчетчика. Ее можно найти в соответствующей документации, прилагаемой к прибору, либо на внутренней стороне крышки. Подключение этого типа основано на соблюдении порядка соединения проводов по маркировке и цветам. Нечетные провода подключаются к нулевой жиле, а четные к фазе.

Последовательность присоединения считается слева направо по следующей схеме:

  • 1ж — вход;
  • А2 ж — выход;
  • А3 з — вход;
  • В4 з — вход;
  • В5 к — вход;
  • С6 к — выход;
  • С7 с — ноль;
  • ввод 8 с — ноль, выход.

Включение в однофазную цепь

Фазный провод цепи выступает в роли начальной обвивки в однофазных трансформаторах, где оптимальные показатели силы тока приближаются к 100 А или более. Вторичная катушка пропускает ток не более 5 А. Монтаж электросчетчика производится методом разрыва основного силового кабеля. При этом запрещается подсоединять перед установленным устройством какие-либо коммуникации для потребительских нужд.

В цепи однофазного электросчетчика монтируются два автомата: один предназначается для снятия электротока при смене устройства, а другой непосредственно для отключения внутренней проводки потребителя для замены разводки или ремонта неполадок в цепи. Схему установки электрического счетчика можно найти на обратной панели самого прибора.

При монтаже прибора каждая фаза и нейтраль подсоединяется по следующей схеме: клемма 1 соединяется с силовым выходом, вторая — к отводящей силовой клемме, 3-й зажим к нулевой жиле, а клемма 4 — к отводящей нейтрали.

В заключении можно сказать, что при монтаже электрических учетных измерителей необходимо учитывать все факторы, влияющие на работу. Их можно устанавливать независимо от технических характеристик. Это обуславливается возможность подключения ТТ и других элементов, стабилизирующих их работу.

Подключение счетчика через трансформаторы тока (фото, видео, схема)

Электросчётчик – устройство, позволяющее осуществлять контроль и учёт потребляемой электрической энергии. Подключение счетчика через трансформаторы тока может осуществляться по нескольким схемам. Актуальным на сегодняшний день считается трёхфазный счётчик Меркурий 230. Монтаж счётчика для учёта использованной электроэнергии проводится путём подключения его через схему электроснабжения. Различают по конфигурации однофазные и трёхфазные счётчики, которые можно подключить прямым и непрямым способом.

Монтаж однофазного прибора

Подключение однофазного электросчётчика производится в область разрыва линии питания. Не должно быть подключения потребителей энергии к линии питания до монтажа счётчика. Установка автоматического выключателя будет основательной в целях защиты подводящей линии. Также он понадобится в процессе замены прибора. Благодаря установке выключателя не потребуется обесточивание всей подводящей линии.

Также целесообразным будет установка автоматического выключателя после монтажа электросчётчика через трансформаторы тока, для защиты отходящей линии при возникновении поломок цепи пользователя электроэнергии.

На каждом однофазном устройстве, зачастую с задней стороны, имеется схема подключения. Прибор с одной фазой подключается при помощи четырёх зажимов, посредством которых присоединение провод с устройством. Фазный и нулевой провода соединяют с зажимами по такой схеме:

  • клемма №1 к фазному проводу (L),
  • клемма №2 к отходящему фазному проводу,
  • клемма №3 к нулевому проводу питающей линии (N),
  • клемма №4 к отходящему нулевому проводу.

Данная схема подключения однофазного счётчика предназначена для установки в частном доме, квартире высотного дома, а также средней площади торгового павильона.

Установка трёхфазного устройства

Контроль и учёт электрической энергии в четырёх-проводных сетях требует применения как измерителя трёхфазного электросчётчика, подключение которого возможно прямым путём и через трансформаторы тока. Устройство для измерения электроэнергии, подключаемое по схеме с использованием трансформаторов тока называется трансформаторным счётчиком.

Применение трансформаторов тока необходимо при полукосвенном включении счётчика к электрической сети и установленной мощности за пределами 60 кВт. Эти дополнительные устройства отличаются использованием электрического провода вместо первичной обмотки. Основываясь на законы индукции, протекание тока по проводнику при вторичной обмотке происходит электрический заряд, величину которого контролирует и учитывает прибор.

Расчёт объёма использованной электрической энергии осуществляется путём умножения показаний измерительного прибора на коэффициент трансформации. В качестве источников информации при подключении устройств контроля и учёта электричества путём выступают трансформаторы тока.

Подключение через трансформаторы тока

Самой актуальной на сегодняшний день считается схема подключения десятипроводная, преимуществом которой является изоляция силовых цепей.

Трансформаторы тока обеспечивают эту самую изоляцию силовых цепей. Для применения в бытовых или промышленных условиях измерительного устройства изоляция или по-другому гальваническая развязка является важным фактором, обеспечивающим безопасность. К минусам такого способа следует отнести достаточно большое количество проводов.

Схема подключения производится в чёткой последовательности:

  1. клемма №1 – вход фазного привода (А).
  2. клемма №2 – вход измерительной обмотки фазного привода (А).
  3. клемма №3 – выход фазного привода (А).
  4. клемма №4 – вход фазного привода (В).
  5. клемма №5 – вход измерительной обмотки фазного привода (В).
  6. клемма №6 – выход фазного привода (В).
  7. клемма №7 – вход фазного привода (С).
  8. клемма №8 – вход измерительной обмотки фазного привода (С).
  9. клемма №9 – выход фазного привода (С).
  10. клемма №10 – вход нулевого привода (N).
  11. клемма №11 – выход нулевого привода (N).

В процессе установки измерительного устройства электроэнергии, трансформаторы подключают к разрыву цепи посредством специальных зажимов, называемых Л1 и Л2.

Подключение трехфазного счетчика

Одной из упрощённых версий подключения трёхфазного счётчика через трансформаторы тока считается сведение их в конфигурацию по внешним характеристикам похожую на звезду. Такой способ облегчает установку счётчика, поскольку задействуется значительно меньше проводов. Это обусловлено сложной конфигурацией внутренней схемы устройства.

Более устаревшей, но всё же в действительности встречаемой является семипроводная схема подключения счётчика с трёмя фазами через трансформаторы тока.

Минусом семипроводного способа считается отсутствие изоляции измерительных цепей, что является крайне небезопасным фактором при использовании и обслуживании прибора.

Устройство нового поколения

Именно таковым считается трёхфазный электросчётчик Меркурий 230, применяемый для фиксирования активной и реактивной электрической энергии в сетях с напряжением 380 В. Меркурий 230 характеризуется двумя телеметрическими выходами, защитой от взлома и классом точности варьирующейся в пределах 0,5-1 S. Напряжение резервного питания у Меркурия 230 составляет порядка 6-9 В. Имеются в наличии интерфейсы для обмена данными. Счётчик Меркурий 230 оснащён электронной пломбой и автоматической диагностикой, определяющей ошибки и неисправности.

Подключение электросчётчика Меркурия 230 возможно как прямым, так и трансформаторным способом. Благодаря таким возможностям устройство применимо практически при любых условиях эксплуатации.

Измерительные трансформаторы



ЗАДАЧИ

• объяснить работу измерительного трансформатора потенциала.

• объяснить работу измерительного трансформатора тока.

• схема соединений трансформатора напряжения и трансформатора тока в однофазной цепи.

• указать, как следующие величины определяются для однофазной цепи содержащие измерительные трансформаторы: первичный ток, первичное напряжение, первичное мощность, полная мощность и коэффициент мощности.

• описать подключение измерительных трансформаторов в трехфазной, трехпроводной схема.

• описать подключение измерительных трансформаторов к трехфазной, четырехпроводной система.

Измерительные трансформаторы используются для измерения и контроля переменного тока. токовые цепи. Прямое измерение высокого напряжения или сильных токов предполагает: большие и дорогие приборы, реле и другие схемные компоненты много дизайнов. Однако использование измерительных трансформаторов позволяет использовать относительно небольшие и недорогие приборы и устройства управления стандартизированные конструкции.Измерительные трансформаторы также защищают оператора, измерительные приборы и контрольное оборудование от опасностей высоких Напряжение. Использование измерительных трансформаторов повышает безопасность, точность и удобство.

Есть два различных класса инструментальных трансформаторов: инструментальные трансформаторы. трансформатор напряжения и измерительный трансформатор тока. (Слово «инструмент» обычно опускается для краткости.)

ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ

Трансформатор напряжения работает по тому же принципу, что и питание или распределение. трансформатор.Основное отличие состоит в том, что мощность трансформатора напряжения мала по сравнению с силовыми трансформаторами. Потенциальные трансформаторы имеют номиналы от 100 до 500 вольт-ампер (ВА). Сторона низкого напряжения обычно намотка на 115 вольт или 120 вольт. Нагрузка на стороне низкого напряжения обычно состоит из потенциальных катушек различных инструментов, но может также включать потенциальные катушки реле и другого контрольного оборудования. В целом нагрузка относительно небольшая и нет необходимости в трансформаторах напряжения емкостью от 100 до 500 вольт-ампер.

Первичная обмотка высокого напряжения трансформатора напряжения имеет то же номинальное напряжение первичной цепи. Когда необходимо измерить напряжение однофазной линии на 4600 вольт, первичная обмотка потенциала трансформатор будет рассчитан на 4600 вольт, а низковольтная вторичная быть рассчитанным на 115 вольт. Соотношение первичной и вторичной обмоток это:

4,600/115 или 40/1

Вольтметр, подключенный к вторичной обмотке трансформатора напряжения. указывает значение 115 вольт.Для определения фактического напряжения на высоковольтной цепи, показание прибора 115 вольт необходимо умножить на 40. (115 х 40 = 4600 вольт). В большинстве случаев вольтметр откалиброван для индикации фактическое значение напряжения на первичной стороне. В результате оператор не требуется применять множитель к показаниям прибора, а возможность ошибок снижена.

ил 22-1 иллюстрирует соединения для трансформатора напряжения с первичный вход 4600 вольт и выход 115 вольт для вольтметра.Этот потенциал трансформатор имеет вычитающую полярность. (Все измерительные трансформаторы напряжения теперь производятся, имеют вычитающую полярность.) Один из вторичных выводов трансформатор, показанный на рисунке 22-1, заземлен, чтобы исключить опасность высокого напряжения.

Трансформаторы потенциала имеют высокоточное соотношение между значениями первичного и вторичного напряжения; как правило, ошибка составляет менее 0,5 процента. Мощность трансформаторы не предназначены для высокоточного преобразования напряжения.


ил. 22-1 Подключение трансформатора напряжения

ТРАНСФОРМАТОР ТОКА

Трансформаторы тока используются для того, чтобы амперметры и катушки тока другие приборы и реле не нужно подключать напрямую к сильноточным линий. Другими словами, эти приборы и реле изолированы от высоких токи. Трансформаторы тока также понижают ток до известного коэффициента. Использование трансформаторов тока означает, что относительно небольшие и точные могут использоваться приборы, реле и устройства управления стандартизованной конструкции в схемах.

Трансформатор тока имеет отдельные первичную и вторичную обмотки. В первичная обмотка, которая может состоять из нескольких витков толстого провода, намотанного на многослойный железный сердечник, последовательно соединенный с одним из линейных проводов. Вторичная обмотка состоит из большего количества витков меньшего размер проволоки. Первичная и вторичная обмотки намотаны на один сердечник.

Номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока определяется. по максимальному значению тока нагрузки.Вторичная обмотка рассчитана на на 5 ампер независимо от номинального тока первичных обмоток.

Например, предположим, что номинальный ток первичной обмотки трансформатор тока 100 ампер. Первичная обмотка имеет три витка, а вторичная обмотка — 60 витков. Вторичная обмотка имеет стандартную текущий рейтинг 5 ампер; следовательно, соотношение между первичным и вторичным токами составляет 100/5 или 20 к 1. Первичный ток в 20 раз больше. чем вторичный ток.Поскольку вторичная обмотка имеет 60 витков, а первичная обмотка — 3 витка, вторичная обмотка имеет в 20 раз больше витков. витки как первичная обмотка. Тогда для трансформатора тока отношение первичного и вторичного токов обратно пропорционально отношению первичные и вторичные витки.

В fgr22-2 трансформатор тока используется для понижения тока в Однофазная цепь на 4600 вольт. Трансформатор тока рассчитан на 100 до 5 ампер, а коэффициент понижения тока составляет 20 к 1.Другими словами, в первичной обмотке 20 ампер на каждый ампер вторичной обмотка. Если амперметр на вторичной обмотке показывает 4 ампера, фактический ток в первичной обмотке в 20 раз превышает это значение или 80 ампер.

Трансформатор тока на рисунке 22-2 имеет маркировку полярности в том смысле, что два высоковольтных первичных вывода имеют маркировку h2 и h3, а вторичные выводы помечены как X1 и X2. Когда h2 мгновенно положительно, X1 положительно в тот же момент.Некоторые производители трансформаторов тока маркируют только h2 и X1 или используйте метки полярности. При подключении трансформаторов тока в схемах вывод h2 подключается к проводу линии, питающемуся от источника, в то время как провод h3 подключен к линейному проводу, питающему нагрузку.


ил. 22-2 А трансформатор тока, используемый с амперметром

Вторичные провода подключаются непосредственно к амперметру. Обратите внимание, что один проводов вторичной обмотки заземлено в качестве меры предосторожности для устранения высокого напряжения опасности.

Осторожно: Вторичная цепь трансформатора никогда не должна открываться, когда в первичной обмотке есть ток. Если вторичная цепь разомкнута когда есть ток в первичной обмотке, то весь первичный ток ток возбуждения, который вызывает высокое напряжение во вторичной обмотке. Это напряжение может быть достаточно высоким, чтобы подвергнуть опасности человеческую жизнь.

Лица, работающие с трансформаторами тока, должны проверить, что вторичная обмотка цепь обмотки замкнута.Иногда может потребоваться отключить вторичная цепь прибора при наличии тока в первичной обмотке. Например, в измерительной цепи может потребоваться переустановка проводки или другой ремонт. быть нужным. Для защиты рабочего подключается небольшой короткозамыкающий выключатель. в цепь на вторичных выводах трансформатора тока. Этот переключатель замкнут, когда цепь прибора должна быть отключена на ремонт или переналадка.

Трансформаторы тока имеют очень точное соотношение между первичной и вторичной обмотками. текущие значения: погрешность большинства современных трансформаторов тока меньше 0.5 процентов.

Если первичная обмотка имеет большой номинальный ток, она может состоять из прямой проводник, проходящий через центр полого металлического сердечника. В вторичная обмотка намотана на сердечник. Эта сборка называется стержневой. трансформатор тока. Название происходит от конструкции первичного который на самом деле представляет собой прямую медную шину. Все стандартные трансформаторы тока с номиналом 1000 ампер и более являются трансформаторами стержневого типа. Некоторые текущие трансформаторы с более низкими номиналами также могут быть стержневыми.больной 22-3 показан трансформатор тока стержневого типа.

ill 22-4 показывает клещевой амперметр, который использует концепцию оконного типа. трансформатор тока. Открыв зажим, а затем закрыв его вокруг токопроводящий провод, ток в проводе измеряется на метр.


ил. Трансформатор тока 22-3 бар.

ил. 22-4 Зажимные амперметры / мультиметры.

ИНСТРУМЕНТНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ В ОДНОФАЗНОЙ ЦЕПИ


ил.22-5 Однофазные измерительные соединения

илл. 22-5 показывает нагрузку прибора, подключенную через прибор. трансформаторы на однофазную высоковольтную линию. Инструменты включают вольтметр (22-6), амперметр и ваттметр. Трансформатор потенциала рассчитано на напряжение от 4600 до 115 вольт; трансформатор тока рассчитан на 50 … 5 ампер. Катушки потенциала вольтметра и ваттметра соединены параллельно низковольтному выходу трансформатора напряжения.Следовательно, напряжение на потенциальных катушках каждого из этих инструментов является такой же. Катушки тока амперметра и ваттметра соединены в последовательно через вторичный выход трансформатора тока. Как результат, ток в токовых катушках обоих инструментов одинаков. Обратите внимание, что вторичная обмотка каждого измерительного трансформатора заземлена для обеспечения защиты от опасностей высокого напряжения, как это предусмотрено в статье 250 Национального электротехнического Код.

Вольтметр на рисунке 22-5 показывает 112,5 вольт, амперметр показывает 4 ампера, а ваттметр показывает 450 ватт. Чтобы найти первичное напряжение, первичный ток, первичная мощность, полная мощность в первичной цепи и коэффициент мощности, используются следующие процедуры:

Первичное напряжение

Множитель вольтметра = 4600/115 = 40

Первичное напряжение = 112,5 x 40

= 4500 вольт

Первичный ток

Множитель амперметра = 50 / S = 10

Первичный ток = 4 x 10

= 40 ампер


ил.22-6 Измерители, устанавливаемые на панели, используют трансформаторы для контроля больших значений

Первичная мощность

Множитель ваттметра = множитель вольтметра x множитель амперметра

Множитель ваттметра = 40 x 10

= 400

Основная мощность = 450 x 400

= 180000 ватт или 180 киловатт

Полная мощность

Полная мощность первичной цепи, полученная путем умножения первичной значения напряжения и тока.

Полная мощность (вольт-амперы) = вольт x ампер

вольт-ампер = 4500 x 40

= 180000 Вт = 180000/1000 = 180 кВт

Коэффициент мощности

Коэффициент мощности = мощность в киловаттах / полная мощность в киловольт-амперах

= 180/180

= 1,00 или 100 процентов

ПРИБОРНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ НА ТРЕХФАЗНЫХ СИСТЕМАХ

Трехфазная, трехпроводная система

В трехфазной трехпроводной системе два одинаковых трансформатора напряжения необходимы два трансформатора тока одинакового номинала.Это это обычная практика в трехфазном измерении для соединения вторичного схемы. То есть соединения выполняются так, что один провод или устройство проводит комбинированные токи двух трансформаторов в разных фазах.

Низковольтные подключения приборов для трехфазной трехпроводной системы проиллюстрированы на 22-7. Обратите внимание, что два трансформатора напряжения подключены в разомкнутом треугольнике к трехфазной линии на 4600 Вольт. Это приводит к трем значения вторичного напряжения 115 вольт каждое.Два трансформатора тока соединены так, чтобы первичная обмотка одного трансформатора была последовательно с линией А и первичная обмотка второго трансформатора включены последовательно с линией С.


ил. 22-7 Измерительные соединения для трехфазной, трехпроводной системы

Обратите внимание, что во вторичной цепи низкого напряжения используются три амперметра. Эта система подключения подходит для трехфазной трехпроводной системы, и все три амперметра дают точные показания.Другие инструменты, которые можно используемые в этой схеме включают трехфазный ваттметр, трехфазный ватт-час измеритель мощности и трехфазный измеритель коэффициента мощности. Когда трехфазные инструменты подключены во вторичных цепях, эти приборы должны быть подключены правильно, чтобы сохранялись правильные фазовые соотношения. Если это меры предосторожности не соблюдаются, показания прибора будут неверными. В проверка соединений для этой трехфазной трехпроводной системы учета, Обратите внимание, что взаимосвязанные вторичные обмотки потенциала и тока заземлены. для обеспечения защиты от опасностей высокого напряжения.

Трехфазная, четырехпроводная система


ил. 22-8 Измерительные соединения для трехфазной, четырехпроводной системы

ил 22-8 иллюстрирует вторичные измерительные соединения для 2400/4152 вольт, трехфазная, четырехпроводная система. Подключены три трансформатора напряжения. в звезду, чтобы обеспечить трехфазный выход трех вторичных напряжений 120 вольт к нейтральному. Три трансформатора тока от 50 до 5 ампер используются в трех линейные проводники.Во взаимосвязанной вторичной обмотке используются три амперметра. схема. И взаимосвязанный потенциал, и текущие вторичные обмотки заземлен для защиты от возможных опасностей, связанных с высоким напряжением.

РЕЗЮМЕ

Измерительные трансформаторы

специально разработаны для преобразования напряжения и тока в очень точных соотношениях. Потенциальные трансформаторы используются для преобразования высокое напряжение до значений 115 или 120 вольт для использования со стандартными приборами. Трансформаторы тока (ТТ) используются для преобразования больших значений переменного тока. до уровня 5 ампер, чтобы его можно было использовать со стандартными инструментами.ОКРУГ КОЛУМБИЯ текущие уровни обычно снижаются до приемлемого уровня за счет использования шунты. Шунт имеет номинальный ток первичной нагрузки, и тогда измеритель подключен через шунт. Счетчик рассчитан на работу при 50 милливольтах.

ВИКТОРИНА

1. Какие бывают два типа измерительных трансформаторов?

а.

г.

2. Почему вторичная цепь трансформатора тока должна быть замкнута, когда есть ток в первичной цепи? __________

3.Трансформатор рассчитан на 4600/115 вольт. Вольтметр, подключенный поперек вторичная обмотка показывает 112 вольт. Какое первичное напряжение?

4. Трансформатор тока рассчитан на 150/5 ампер. Амперметр во вторичной обмотке схема читает 3,5 ампера. Что такое первичный ток? _______

5. Трансформатор напряжения 2300/115 В и трансформатор тока 100/5 А. подключены к однофазной сети. Вольтметр, амперметр и ваттметр включены во вторичные обмотки измерительных трансформаторов.Вольтметр показывает 110 вольт, амперметр показывает 4 ампера, а ваттметр показывает 352 Вт. Нарисуйте соединения для этой схемы. Марк ведет H X и так далее. Показать все значения напряжения, тока и мощности.

6. Замкните цепь, используя измерительные трансформаторы для измерения напряжения и силы тока. Включите термическую маркировку.

ОТ ИСТОЧНИКА ДО ЗАГРУЗКИ

7. Какое первичное напряжение рассматриваемой однофазной цепи? 5?

8.Какой первичный ток в амперах приведен в однофазной цепи в вопросе 5?

9. Какая первичная мощность в ваттах дана в однофазной цепи? в вопросе 5?

10. Каков коэффициент мощности рассматриваемой однофазной цепи? 5?

Выберите правильный ответ для каждого из следующих утверждений.

11. Вторичная обмотка трансформатора напряжения обычно наматывается на

.

а. 10 вольт. c. 230 вольт.

г. 115 вольт. d. 500 вольт.

12. Вторичные обмотки трансформатора потенциала заземлены на

.

а. стабилизировать показания счетчика.

г. застраховать показания с точностью до 0,5 процента.

г. доделать систему с праймериз.

г. исключить опасности, связанные с высоким напряжением.

13. Трансформатор, используемый для уменьшения значений тока до размера, равного малым счетчикам. может их зарегистрировать — это

а. автотрансформатор. c. трансформатор напряжения.

г. распределительный трансформатор. d. трансформатор тока.

14. Первичная обмотка большого трансформатора тока может состоять из

а. много витков тонкой проволоки.

г. несколько витков тонкой проволоки.

г. много витков тяжелой проволоки.

г. прямоточный проводник.

15. Стандартный номинальный ток вторичной обмотки трансформатора тока. это

а. 5 ампер. c. 15 ампер.

г. 50 ампер. d.15 ампер.

16. Вторичная цепь трансформатора тока никогда не должна открываться. когда ток присутствует в первичной обмотке, потому что

а. счетчик перегорит.

г. счетчик не работает.

г. может возникнуть опасное высокое напряжение.

г. первичные значения могут быть прочитаны на счетчике.

Использование трансформаторов напряжения — Continental Control Systems, LLC

Обзор

Счетчики

WattNode ® доступны в семи диапазонах напряжения до 600 В переменного тока между фазой и нейтралью, а также в моделях с широким диапазоном, которые работают от 100 до 600 В переменного тока.Для рабочего напряжения выше 600 В переменного тока используются трансформаторы напряжения или напряжения (ТН или ТН) для понижения напряжения до более низкого диапазона, который будет работать с измерителем WattNode. Трансформаторы используются для сетей среднего напряжения выше 600 В переменного тока, но иногда также и для трехфазных трехпроводных схем, соединенных треугольником, 575-600 В переменного тока.

WattNode ® для счетчиков BACnet ® , LonWorks и Modbus поддерживает соотношения PT и может масштабировать измерения внутри. Для более старых моделей и импульсных моделей потребуется внешнее масштабирование данных системой сбора данных.

Если вы используете WattNode ® для измерителя LonWorks ® , мы предлагаем вариант PT, который добавляет свойство конфигурации UCPTptRatio , которое настраивает коэффициент внешнего PT, позволяя измерителю автоматически масштабировать напряжение, показания мощности и энергии.

Масштабирование

Добавление трансформаторов напряжения снижает измеряемое линейное напряжение на коэффициент PT (скажем, 35: 1 для этого примера). Таким образом, напряжение 4200 В переменного тока становится 120 В переменного тока.Поскольку измеритель видит 120 В перем. Тока, многие измерения, которые он сообщает, будут низкими в 35 раз, если их не увеличить в 35 раз.

В частности, следующие величины масштабируются с помощью счетчика или извне (если применимо к вашему счетчику):

  • Напряжение
  • Мощность — поскольку мощность вычисляется из напряжения и тока. Сюда входят все значения реальной, реактивной и полной мощности.
  • Требование — это средняя мощность за интервал
  • Энергия — Включает все значения реальной, реактивной и полной энергии.При использовании счетчика импульсов умножьте масштабный коэффициент кВтч на коэффициент PT.

PT не влияют на измерения тока, частоты и коэффициента мощности.

Оборудование

CCS поставляет измеритель WattNode, рассчитанный на напряжение до 600 В переменного тока, и трансформаторы тока, рассчитанные на использование в цепях до 600 В переменного тока. Компания CCS не поставляет трансформаторы напряжения, предохранители или трансформаторы тока, рассчитанные на использование в цепях среднего напряжения, поэтому вам придется искать других поставщиков для этих компонентов.

Трансформаторы тока

Continental Control Systems не продает трансформаторы тока, рассчитанные на напряжение свыше 600 В переменного тока, поэтому необходимо использовать трансформаторы тока, рассчитанные на работу со средним напряжением.Большинство трансформаторов тока среднего напряжения выдают 5 ампер при полном номинальном токе. Например, вторичная обмотка ТТ с соотношением сторон 500: 5 будет выдавать 5 ампер, когда 500 ампер проходят через оконный проем ТТ (первичный). Выходной сигнал трансформатора тока с коэффициентом усиления 5 ампер можно измерить с помощью одного из наших трансформаторов тока, чтобы преобразовать выходной сигнал трансформатора тока с коэффициентом усиления 5 ампер в сигнал 0,333 В переменного тока. Типичные трансформаторы тока для этого приложения включают:

  • ACTL-0750-005 — Accu-CT ® с разъемным сердечником CT
  • CTT-0300-005 — одножильный (тороид) CT

Мы называем эту технику совмещением.Счетчики LonWorks (–FT10) показаны на следующих рисунках, но эта комбинированная схема работает с любыми типами счетчиков.

При совмещении ТТ трудно определить, в каком направлении должны быть обращены дополнительные ТТ, поэтому просто угадайте и установите их все в одном направлении. Если показания мощности отрицательны или светодиоды состояния мигают красным, поменяйте местами трансформаторы тока, поменяйте местами черный и белый провода или используйте регистр CtDirections (модели Modbus) для эффективного реверсирования трансформатора тока.

Когда вы используете два ТТ вместе, как это (ТТ с коэффициентом усиления в сочетании с ТТ на выходе по напряжению), вы должны использовать первичный ток коэффициента CT в качестве номинального значения тока полной шкалы для измерителя WattNode. Например, если ТТ среднего напряжения имеет соотношение 500: 5, используйте 500 в качестве номинального тока полной шкалы ТТ.

Схемы трансформатора потенциала

В этом разделе описаны наиболее часто встречающиеся типы услуг и каналы системного телефона. В нем представлены рекомендуемые схемы подключения и информация об измерениях.В большинстве случаев трансформаторы тока используются в цепях среднего напряжения в диапазоне от 2400 до 35000 В переменного тока, поэтому здесь будут показаны примеры среднего напряжения. Те же схемы можно использовать для трансформаторов низкого или высокого напряжения.

Трехпроводное соединение Delta

Многие службы среднего напряжения представляют собой трехпроводную схему подключения по схеме «треугольник» без нейтрального проводника. В них используется одна из следующих схем заземления:

  • Плавающий: Во многих случаях трансформаторы с обмоткой треугольником остаются незаземленными. Это дает возможность замыкания на землю на одной из фаз срабатывания выключателя и прерывания работы.

Рисунок 1: Сетевой трансформатор: дельта-треугольник, плавающий

  • Заземление в углу: Один угол, обычно фаза B, заземлен.

Рисунок 2: Сетевой трансформатор: треугольник-треугольник с заземлением в углу

  • Центральная земля: В этой конфигурации одна обмотка имеет центральный отвод, а центральная точка привязана к земле.
  • Другое: Возможны и другие возможности (хотя и редкие), включая резистивное заземление и индуктивное заземление.

Все вышеперечисленные конфигурации заземления (включая плавающее) можно контролировать, как показано на Рисунок 3 ниже. Здесь можно использовать двух- или трехэлементные ПП. Третий элемент PT является избыточным (ненужным) для этой конфигурации и показан на рисунке серым цветом. В результате заземления выхода фазы B ПТ измеритель WattNode будет регистрировать только напряжение, ток, мощность и энергию для двух фаз: фазы A и фазы C.

Теорема

Блонделя объясняет, что результаты суммы ( PowerSum и EnergySum ) являются точными для этой конфигурации. Однако заявленные мощность, реактивная мощность и коэффициент мощности для двух отдельных фаз могут оказаться несбалансированными, даже если фактическая нагрузка сбалансирована, поэтому в этой конфигурации значимы только суммы мощности и энергии.

Для моделей WattNode, которые не поддерживают схемы треугольника с межфазным напряжением 120 В перем. Тока, необходимо подключить провод измерительного прибора к нейтрали.Поэтому мы рекомендуем использовать фазу B в качестве опорной и подключать ее к земле и нейтрали. Это приведет к нулевым показаниям для фазы B на измерителе.

Примечание , первичные трансформаторы трансформатора тока контролируют линейные напряжения среднего напряжения, , поэтому выберите коэффициент PT на основе межфазных напряжений.

Рисунок 3: Мониторинг цепи треугольника

Четырехпроводное соединение «звезда»

Это соединение звездой среднего напряжения с нейтральным проводом.Сетевой трансформатор может представлять собой трансформатор типа «звезда-треугольник» (показан ниже) или трансформатор «звезда-звезда».

Рисунок 4: Сетевой трансформатор: треугольник-звезда

Четырехпроводное соединение «звезда» контролируется трехэлементной конфигурацией PT, показанной на Рис. 5 ниже. Измеритель будет предоставлять показания напряжения, тока, мощности и энергии по фазам, масштабированные для соответствия измерениям среднего напряжения. (здесь остановлено jb)

В этой конфигурации первичные и вторичные обмотки СТ подключены по схеме «звезда».Если одна из сторон трансформатора тока соединена треугольником, это вызовет сдвиг фазы напряжения на 30 ° и неправильные показания.

Примечание , первичные обмотки трансформатора тока контролируют линейные напряжения среднего напряжения , а не линейные напряжения. Поэтому будьте осторожны, чтобы выбрать правильное соотношение PT. Например, если цепь среднего напряжения составляет 4160 / 2400Y (2400 В перем. Тока между фазой и нейтралью), вам потребуется соотношение PT 20: 1 для понижения напряжения до 120 В перем.

Рисунок 5: Контроль четырехпроводной схемы звезды с нейтралью

Трехпроводная схема звезды (без нейтрали)

Это то же самое, что и для четырехпроводной схемы «звезда», за исключением того, что нейтральный провод не выводится на нагрузку.V A на землю, V B на землю и V C на землю почти равны. Если используется нейтраль, потенциал земли такой же, как и у нейтрали.

Рисунок 6: Сетевой трансформатор: треугольник-звезда без нейтрали

Трехпроводное соединение «звезда» можно контролировать с помощью двух различных конфигураций СТ.

  • Двухэлементный PT: См. Рисунок 3: Мониторинг треугольной цепи .
  • Трехэлементный датчик температуры (выход звезды): Это предпочтительная конфигурация датчика температуры, поскольку счетчик будет обеспечивать показания напряжения, тока, мощности и энергии по каждой фазе для всех трех фаз.
В этой конфигурации первичные и вторичные обмотки PT подключены по схеме «звезда». Если бы одна сторона трансформатора тока была подключена по схеме треугольника, это привело бы к сдвигу фазы напряжения на 30 ° и неправильным показаниям.

Рисунок 7: Мониторинг трехпроводной схемы звезды без нейтрали

Примечание , первичные обмотки трансформаторов тока контролируют напряжения между фазами и среднего напряжения, а не — линейные напряжения.Поэтому убедитесь, что выбрали правильное соотношение PT. Например, если цепь среднего напряжения представляет собой треугольник с 4160 В переменного тока между фазами, то напряжение между фазой и землей будет 2400 В переменного тока, и вам потребуется соотношение PT 20: 1 для снижения до 120 В переменного тока.

Не используйте схему в Рисунок 7 , если питание среднего напряжения не исходит от распределительного трансформатора со звездообразной вторичной обмоткой, поскольку первичные напряжения РТ могут быть неопределенными или несовместимыми.

Настройка PT Ratio

Трансформаторы потенциала преобразуют среднее (или высокое) напряжение сети в более низкое напряжение, совместимое с измерителями WattNode.PT описываются понижающим коэффициентом, как показано в следующей таблице общих коэффициентов.

PT Первичный
Напряжение
PT Вторичное напряжение
(фаза-нейтраль)
Pri: Sec = PT Ratio
2400 120 2400: 120 = 20
4200 120 4200: 120 = 35
4800 120 4800: 120 = 40
7200 120 7200: 120 = 60
8400 120 8400: 120 = 70
12000 120 12000: 120 = 100
14400 120 14400: 120 = 120

Значения PT Ratio — это просто первичное напряжение, деленное на вторичное напряжение.Например, 4200/120 = 35. В редких случаях также можно использовать обратный трансформатор тока для повышения более низкого напряжения, например, с 12 В переменного тока до 120 В переменного тока, чтобы измеритель WattNode мог контролировать потребление энергии 12 или 24 В переменного тока. Это приведет к таким отношениям PT, как 0,1 (от 12 до 120 перем. Тока) или 0,2 (от 24 до 120 перем. Тока). В Соединенных Штатах и ​​Канаде большинство трансформаторов тока имеют вторичное напряжение 120 В переменного тока, поэтому мы предположили, что для этого дополнения. Если ваш СТ имеет другое вторичное напряжение, вам необходимо убедиться, что номинальное напряжение измерителя WattNode соответствует вторичному напряжению.В следующей таблице показаны некоторые возможные вторичные напряжения СТ и соответствующие модели WattNode, которые вы могли бы использовать.

Модель
PT Вторичное напряжение
(Line-to-Line)
PT Вторичное напряжение
(фаза-нейтраль)
WattNode
120 69 Не поддерживается
208 120 WNC-3Y-208-FT10
230 132 WNC-3Y-208-FT10
400 230 WNC-3Y-400-FT10

Примечание: Поскольку CCS не предлагает модели с источником питания, который может работать от линейного напряжения 120 В переменного тока или 69 В переменного тока между фазой и нейтралью, может потребоваться привязать выходное напряжение одного ПТ к нейтраль и земля, как показано на рис. 3 .

WattNode для LonWorks — опция PT

Если у вас есть или вы заказываете WattNode для LonWorks с опцией PT, вы можете указать коэффициент PT, чтобы измеритель автоматически масштабировал значения напряжения, мощности и энергии.

После того, как вы определили правильное соотношение PT, запрограммируйте его в UCPTptRatio с помощью LonMaker ® , подключаемого модуля WattNode LNS ® или другого инструмента LonWorks. UCPTptRatio ограничено диапазоном 0.От 05 до 300. Если вы попытаетесь настроить значение меньше 0,05 или больше 300, измеритель вернется к коэффициенту PT, равному 1,0 (фактически без PT).

Если вы знаете коэффициент PT на момент заказа измерителя, вы можете указать это соотношение как часть опции, чтобы коэффициент был предварительно запрограммирован на заводе. Например, для PT с соотношением сторон 4200: 120 вы должны заказать следующее:

WNC-3Y-208-FT10 Опция PT = 35

Значение после «PT =» должно быть отношением в виде единственного числа.Не указывайте первичное напряжение или два числа, разделенных двоеточием.

Если вы не знаете коэффициент PT при заказе измерителя, добавьте к модели « Opt PT ». Измеритель будет поставляться с коэффициентом PT, равным 1,0, и его необходимо будет настроить на месте.

WattNode Modbus

Для измерителя WattNode Modbus нет опции PT . Однако вы все равно можете подключить счетчик к трансформаторам напряжения. Вам просто нужно будет масштабировать значения напряжения, мощности и энергии после того, как вы прочитаете их со счетчика.Ток и коэффициент мощности не нужно масштабировать на коэффициент PT. Например:

Вт, чтение узла Коэффициент PT Масштабируемое значение
121,3 В перем. Тока 35 4245,5 В перем. Тока
4500 Вт 35 157 500 Вт (157,5 кВт)
100 кВтч 35 3500 кВтч

Ватт-импульс в узле

Для измерителя импульсов WattNode отсутствует опция PT .Однако вы все равно можете подключить счетчик к трансформаторам напряжения. Вам просто нужно будет отрегулировать масштабные коэффициенты по коэффициенту PT. Например:

импульсов на
киловатт-час
Коэффициент PT Масштабированные импульсы
на киловатт-час
400 35 400/35 = 11,429
100 35 100/35 = 2,857
Ватт-час
в импульсе
Коэффициент PT Масштаб ватт-часов
на импульс
2.5 35 2,5 * 35 = 87,5
10 35 10 * 35 = 350,0

Примечания

Energy Rollover

Модели WattNode для LonWorks и WattNode Modbus имеют внутреннюю точку восстановления энергии 100 ГВтч (100000000 кВтч). Когда энергия достигает точки опрокидывания, она сбрасывается до нуля (как показания счетчика пробега до нуля). Обычно для достижения этой точки опрокидывания требуются годы, но с Option PT опрокидывание может происходить гораздо чаще.

Например, в крайнем случае, при максимальном коэффициенте PT 300, трансформаторы тока на 5000 ампер и очень высокой продолжительной нагрузке 75% от максимальной, энергия может достичь 100 ГВтч всего за 30 дней.

Более реалистичным примером может служить коэффициент PT 60 (7200 В перем. Тока) и трансформаторы тока на 2000 ампер, что приводит к переключению примерно раз в год.

PT Бремя

Счетчик WattNode будет питаться от вторичных трансформаторов СТ, поэтому вам нужно будет выбрать ПТ с достаточно высокой нагрузочной способностью.Модели WattNode потребляют от 2 до 4 ВА при коэффициенте мощности (PF) от 0,6 до 0,8, поэтому для них требуется трансформатор напряжения, рассчитанный на такую ​​нагрузку.

Существуют стандартные буквенные коды IEEE / ANSI C57.13 для ПК, рассчитанных на работу с различными нагрузками. Нестандартные ПТ уточняйте у производителя.

  • Вт: 12,5 ВА при 0,10 PF. Счетчики WattNode потребляют намного меньше 12,5 ВА, но коэффициент мощности измерителя намного выше 0,10, поэтому точность ПТ может быть снижена.
  • X: 25 ВА при 0,70 PF. Это может легко обеспечить измеритель WattNode.
  • M: 35 ВА при 0,20 пФ. Счетчики WattNode потребляют намного меньше 35 ВА, но коэффициент мощности измерителя выше 0,20, поэтому точность ПТ может быть снижена.
  • Y: 75 ВА при 0,85 PF. Это может легко обеспечить измеритель WattNode.
  • Z: 200 ВА @ 0,85 PF. Это может легко обеспечить измеритель WattNode.

Ключевые слова: ПТ, ПТ, трансформатор напряжения, ТН, ТН, трансформатор напряжения, измерительный трансформатор

См. Также

Отправить отзыв и предложения

послать Закрывать

Спасибо за отзыв!

В нашу команду было отправлено письмо с вашим отзывом.

Произошла ошибка при обработке вашей информации.

Приносим извинения за неудобства и уведомили члена команды.

Закрывать

Rep Наши продукты

Вы заинтересованы в представлении CaptiveAire и продаже нашей продукции?
Заполните следующую форму, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

0/500

Какое у вас образование?

0/500

Какие территории продаж вас интересуют?

0/500

Какие продуктовые линейки вас интересуют?

0/1000

Есть ли у вас еще какие-нибудь комментарии?

послать Закрывать

Мы искали везде, но не смогли найти эту страницу.

Может быть, его поразил один из наших высокоэффективных вытяжных вентиляторов.

Возможно, вы хотите перейти на главную страницу?

Трансформаторы тока для измерения | Подсказка Energy Sentry Tech

Есть два типа электросчетчиков: автономные (с прямым приводом) и трансформатор номинальный.

Большинство счетчиков, используемых в домах или на фермах, являются автономными. Вся использованная электроэнергия проходит через счетчик.Эти счетчики предназначены для использования в сетях до 200 ампер. Трансформаторы тока содержатся внутри.

При потреблении тока более 200 ампер используются счетчики с трансформаторным номиналом. Как следует из названия, в этих типах счетчиков используются трансформаторы тока (ТТ) для измерения тока или общей потребляемой мощности. Информация регистрируется счетчиком.

В трансформаторах тока типа «пончик» есть два проводника или обмотки. Первичная обмотка — это линейный проводник, проходящий через центр трансформатора тока.Вторичная обмотка представляет собой множество витков магнитной проволоки вокруг сердечника.

Трансформатор трансформатора тока преобразует первичный ток линейного проводника в меньший, более легко управляемый ток, который подается к измерителю, который прямо пропорционален первичному току. Этот ток обратно пропорционален количеству вторичных витков провода вокруг железного сердечника.

Для ТТ на 200: 5А коэффициент передачи составляет 40: 1, что дает вторичный ток 1/40 первичного тока. Для трансформатора тока на 400: 5 А коэффициент трансформации составляет 80: 1, что дает вторичный ток, составляющий 1/80 первичного тока.

Номинальная нагрузка (B) — это полное сопротивление цепи, подключенной ко вторичной обмотке. Этот импеданс является полным противодействием протеканию тока в цепи переменного тока. Рейтинг нагрузки — это максимальное значение импеданса перед превышением минимальных пределов точности.

Разница в коэффициенте тока между фактическим (первичным) и измеренным (вторичным) током приводит к тому, что обычно называют множителем. Поправочный коэффициент — это коэффициент, на который необходимо умножить показания ваттметра, чтобы скорректировать влияние коэффициента ошибок и фазового угла трансформатора тока.

Ищете ТТ измерительного класса для вашей программы измерения теплового расхода?
У нас есть решение!

Высококачественные измерительные трансформаторы тока

Если ваша программа теплового тарифа требует учета накопленного тепла, тепла плинтуса, двойного топлива или любого другого электрического тепла, низкокачественные трансформаторы тока просто не подходят.

Наши измерительные трансформаторы тока изготовлены из сердечников из многослойной кремнеземной стали премиум-класса и соответствуют стандарту IEEE C57.13. стандарты.

Доступные передаточные числа Точность при BO.1 / 60 Гц Номинальный коэффициент Частота Класс изоляции
100: 5A 1,2 1,5 @ 30 ° C 50-400 Гц 600 В
200: 5A .03 1,5 @ 30 ° C 50-400 Гц 600 В
Следующий технический совет: трансформаторы тока для контроллеров нагрузки

Трансформаторы тока

Этот трансформатор тока является важной частью энергосистемы.Основы трансформатора тока, включая конструкцию, применение, принципы работы, будут рассмотрены в этой статье. Кроме того, будут всесторонне рассмотрены некоторые практические аспекты, такие как заземление и подключение трансформатора тока, а также связанные с этим ошибки.

Мы только что запустили нашу серию Power Systems Engineering Vlog , и в этой серии мы собираемся поговорить о всевозможных различных исследованиях и комментариях по проектированию энергосистем. Мы рассмотрим различные блоги, написанные AllumiaX.Это весело, весело, по сути, это видеоблог, и мы надеемся, что вы, , присоединитесь к нам, , и получите от этого пользу.

Что такое трансформатор тока & W Как он используется?

Трансформатор тока

— это измерительный трансформатор, который понижает высокие значения токов до более низких значений.

Как видно из названия, измерительные трансформаторы используются для изоляции измерительных устройств от высоких напряжений и токов, чтобы облегчить измерение электрических величин.

Трансформаторы тока

широко используются для измерения тока и контроля работы электросети. Необходимость в трансформаторе тока оправдана двумя причинами:

  1. Изолирует систему защиты от высоких напряжений и токов, что приводит к уменьшению размера и стоимости защитного оборудования.
  2. Выход трансформатора тока стандартный (т. Е. 1 А или 5 А), что устраняет необходимость в защитном оборудовании, например. реле с разнообразными рабочими значениями.

Строительство ТТ (трансформатор тока):

Конструкция трансформатора тока очень похожа на обычный трансформатор. Сердечник трансформатора тока изготовлен из слоистой кремнистой стали.

Трансформатор тока (ТТ) в основном имеет первичную обмотку из одного или нескольких витков с большим поперечным сечением. В некоторых случаях перемычка, по которой проходит большой ток, может выступать в качестве первичной обмотки. Он включен последовательно с линией, по которой проходит большой ток.

Вторичная обмотка трансформатора тока состоит из большого количества витков тонкой проволоки с малой площадью поперечного сечения. Обычно он рассчитан на 1А или 5А.

Принцип работы:

Трансформатор тока не только по конструкции похож на обычный трансформатор, но и принцип работы такой же.

Переменный ток в первичных обмотках индуцирует магнитный поток в сердечнике, который передается вторичным обмоткам и индуцирует там переменный ток.

Эти трансформаторы в основном представляют собой повышающие трансформаторы, то есть повышающие напряжение с первичной обмотки на вторичную. Таким образом, ток снижается от первичного к вторичному.

Классификации:

На основе функции:

Измерительный CT:

Трансформатор тока

, используемый для схем измерения и индикации, обычно называют измерительным CT . У них низкая точка насыщения.В случае неисправности сердечник станет насыщенным, и вторичный ток не повредит подключенные к нему измерительные устройства.

Защита CT:

Трансформатор тока

, используемый вместе с защитными устройствами, называется Protection CT . Назначение — обнаружение токов короткого замыкания в системе и передача сигнала на реле. Поскольку он работает при значениях тока, превышающих его номинальное значение, его сердечник имеет высокую точку насыщения.

На основе конструкции:

Трансформатор тока стержневого типа:

В трансформаторе тока этого типа в качестве первичной обмотки используется фактический кабель или шина главной цепи, что эквивалентно одному витку.Они полностью изолированы от высокого рабочего напряжения.

Трансформатор тока с обмоткой:

Первичная обмотка трансформатора физически соединена последовательно с проводником, по которому проходит измеряемый ток, протекающий в цепи.

Тороидальный / оконный трансформатор тока:

Не содержат первичной обмотки. Вместо этого линия, по которой проходит ток, протекающий в сети, проходит через окно или отверстие в тороидальном трансформаторе.Некоторые трансформаторы тока имеют «разъемный сердечник», который позволяет открывать, устанавливать и закрывать его без отключения цепи, к которой они подключены.

Подключение ТТ:

ТТ довольно просто подключить к однофазной системе, но для трехфазной системы есть 3 ТТ, которые можно подключить двумя способами:

Звезда (звезда) Подключено:

В случае соединения звездой полярная сторона трансформаторов тока подключается к оборудованию i.е. реле и неполярные стороны закорочены, а затем заземлены. Нейтральная сторона может присутствовать или отсутствовать в трехфазной системе.

Дельта подключено:

При подключении по схеме треугольник ТТ подключаются друг к другу по схеме треугольник, но при подключении учитывается полярность ТТ.

Обычно ТТ подключаются по схеме треугольник, если на стороне трансформатора они подключены звездой и наоборот.

Полярность CT:

Как и любой другой трансформатор, ТТ также имеет полярность.Полярность относится к мгновенному направлению первичного тока по отношению к вторичному току и определяется тем, как выводы трансформатора выведены из корпуса.

Все трансформаторы тока имеют вычитающую полярность. Полярность ТТ иногда указывается стрелкой, эти ТТ следует устанавливать так, чтобы стрелка указывала в направлении протекания тока.

Очень важно соблюдать правильную полярность при установке и подключении трансформаторов тока к реле измерения мощности и защитных реле.

Заземление ТТ:

Заземление трансформатора тока очень важно для безопасности и правильной работы реле защиты.

В соответствии со стандартом заземления трансформатора тока вторичная цепь трансформатора тока должна быть подключена к заземлению станции только в одной точке. Это справедливо независимо от количества вторичных обмоток трансформатора тока, подключенных к цепи.

Нагрузка CT:

Нагрузка трансформатора тока определяется как нагрузка, подключенная к его вторичной обмотке.Обычно выражается в ВА (вольт-ампер).

Короче говоря, соединительные провода и подключенный счетчик образуют нагрузку трансформатора тока. Технически это называется нагрузкой в ​​ВА. Эта нагрузка влияет на точность трансформатора тока. При проектировании трансформатора тока учтены внутренние потери и внешняя нагрузка трансформатора тока.

Нагрузка выражается в ВА путем умножения вторичного тока на падение напряжения на нагрузке (нагрузке) ТТ.Трансформаторы тока делятся на классы на основе точности, которая, в свою очередь, зависит от нагрузки ТТ.

Коэффициент CT:

Коэффициент ТТ — это отношение первичного входного тока к вторичному выходному току при полной нагрузке. Например, трансформатор тока с соотношением 100: 5 рассчитан на 100 ампер первичной обмотки при полной нагрузке и будет производить 5 ампер вторичного тока, когда 100 ампер проходят через первичную обмотку.

Коэффициент трансформации =

Первичный ток Вторичный ток

Ошибки в CT:

Трансформатор тока имеет две ошибки — ошибку соотношения и ошибку угла сдвига фаз.

Ошибки коэффициента тока

Это в основном связано с энергетической составляющей тока возбуждения и определяется как

. Ошибка соотношения =

K т I с — I p I p

Где I p — первичный ток, K t — коэффициент трансформации, а I s — вторичный ток.

Ошибка фазового угла

В идеальном трансформаторе тока векторный угол между первичным и обратным вторичным током равен нулю.Но в реальном трансформаторе тока существует разница фаз между первичным и вторичным токами, потому что первичный ток также обеспечивает составляющую тока возбуждения. Таким образом, разница между двумя фазами называется ошибкой фазового угла.

Фазорные диаграммы идеального и реального ТТ:

Можно определить идеальный трансформатор тока, в котором любое первичное состояние воспроизводится во вторичной цепи в точном соотношении и фазовом соотношении.Векторная диаграмма идеального трансформатора тока показана на рисунке 1.

В реальном трансформаторе обмотки имеют сопротивление и реактивное сопротивление, а трансформатор также имеет намагничивающую и потерянную составляющую тока для поддержания магнитного потока (см. Рисунок 2). Следовательно, в реальном трансформаторе соотношение тока не равно соотношению витков, и также существует разность фаз между током первичной обмотки и токами вторичной обмотки, отраженными обратно на первичной стороне. Следовательно, у нас есть ошибка отношения и ошибка угла фазы.

Где:

Kn = соотношение витков = число витков вторичной обмотки / число витков первичной обмотки,

Rs, Xs = сопротивление и реактивное сопротивление вторичной обмотки соответственно,

Rp, Xp = сопротивление и реактивное сопротивление первичной обмотки соответственно,

Ep, Es = первичное и вторичное индуцированные напряжения соответственно,

Tp, Ts = количество витков первичной и вторичной обмоток соответственно,

Ip, Is = токи первичной и вторичной обмоток соответственно,

θ = фазовый угол трансформатора

Φm = рабочий поток трансформатора

δ = угол между вторичным наведенным напряжением и вторичным током,

Io = ток возбуждения,

Im = намагничивающая составляющая возбуждающего тока

Il = составляющая потерь возбуждающего тока,

α = угол между Io и Φm

Вы получите знания о принципах, работе, применении и определении размеров трансформатора тока, которые позволят вам прочно разобраться в основах трансформатора тока.Ознакомьтесь с курсом «Основы работы с трансформатором тока» , в котором мы кратко обсудили «Режим эквивалентной схемы трансформатора тока».

Модель ТТ:

Трансформатор тока моделируется так же, как и любой другой трансформатор. Модель CT как показано ниже:

X 1 = Первичное реактивное сопротивление утечки

R 1 = Сопротивление первичной обмотки

X 2 = Вторичное реактивное сопротивление утечки

Z 0 = намагничивающее сопротивление

R 2 = Сопротивление вторичной обмотки

Z b = Вторичная нагрузка

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 энергии / амперметра к одному набору ТТ (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 у двух подключенных счетчиков энергии будет одинаковый рейтинг.
  • Таким образом, все фазные трансформаторы тока могут быть подключены к счетчику энергии и параллельны 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 модные 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 необходимо исследовать).
  • Вторичные цепи должны быть спроектированы таким образом, чтобы максимальная потенциальная нагрузка на любое электрическое устройство не превышала его номинальных значений. 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 рассчитаны очень скрупулезно.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 объединенные 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


Подбор трансформатора тока | Выберите подходящий трансформатор тока

Главная »Новости» Как правильно подобрать трансформатор тока

Опубликовано: , автор: Weschler Instruments

Трансформатор тока (CT) используется для измерения переменного тока в однофазных или трехфазных цепях.В базовом трансформаторе тока приборного класса один первичный проводник проходит через сердечник.

Вторичная обмотка имеет несколько витков для обеспечения более низкого выходного тока, как показано на схеме. Это позволяет размещать счетчик вдали от сильноточной цепи. КИП обычно имеет вторичную обмотку переменного тока 1 А или 5 А, которая подключается к амперметру, измерителю мощности или счетчику энергии. ТТ доступны в различных размерах и стилях со стандартными соотношениями от 50: 5 до 4000: 5.Модели с разъемным сердечником легко модернизируются вокруг существующей проводки. Модели с твердым сердечником предлагают более низкую стоимость.

Трансформаторы тока различаются по размеру (номинальное значение в ВА), коэффициенту передачи и точности. Рейтинг VA определяет максимальное вторичное полное сопротивление (нагрузку), которое может работать с заявленной точностью.

Типичный аналоговый амперметр с трансформаторным номиналом имеет движение 5 А переменного тока (M). Провода от входных клемм (t1 и t2) вносят небольшое дополнительное последовательное сопротивление. Для работы 50 или 60 Гц измерения сопротивления от t1 до t2 достаточно для определения нагрузки амперметра.Добавьте два сопротивления проводов, чтобы получить полную нагрузку ТТ. Некоторые аналоговые измерители заменяют механизм 5A небольшим внутренним трансформатором тока и электронной схемой, которая управляет механизмом. Тот же метод используется для измерения нагрузки амперметра в этих устройствах.

Во многих цифровых счетчиках аналоговый измерительный элемент (M) заменен шунтирующим резистором (обычно 0,01 Ом) и электронной измерительной схемой. Некоторые цифровые измерители могут заменить шунтирующий резистор внутренним трансформатором тока для изоляции. В обоих случаях измерение сопротивления измерителя и общей нагрузки трансформатора тока такое же, как указано выше.

В «Таблице длины проводов трансформатора тока» ниже указана максимальная общая длина подводящих проводов (Rlead1 + Rlead2) в ВА для ТТ с вторичной обмоткой 5A. Если расстояние от измерителя составляет 10 футов, то общая длина провода для диаграммы составляет 20 футов. Указанные значения основаны на многожильном проводе, сопротивлении 0,02 Ом метра и температуре 50 ° C. Более высокие температуры увеличивают сопротивление свинца (0,4% / ° C для меди). Обратите внимание, что клеммы на трансформаторе тока также вносят вклад в нагрузку на трансформатор тока, поэтому предполагается подключение с низким сопротивлением.

Компания Weschler Instruments предлагает широкий выбор трансформаторов тока как с твердым сердечником, так и с разъемным сердечником. Все еще не уверены, какой стиль или соотношение сторон подходят для вашего приложения? Свяжитесь с нами сегодня и расскажите о своих потребностях, и один из наших высококвалифицированных продавцов поможет вам.


.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *