интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Схемы подключения трехфазного счётчика через трансформаторы тока. Схемы включения трансформаторов тока


через трансформаторы тока, прямого включения

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

Подключение трехфазного счетчика — процесс, требующий внимания и предельной осторожности.

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.

Видео:

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.

Прямое подключение

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.

Прямое подключение

Очень важно не перепутать коммутацию проводов:

  • входной конец фазы «А» — к клемме №1;
  • 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.

Полукосвенное подключение

Для того чтобы рассчитать объем потребленной электроэнергии, нужно умножить показание устройства на коэффициент трансформации.

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.

Видео:

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.

Схема подключения

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.

Далее, по линиям электропередач, через распределительные устройства, идет энергия всем потребителям, которые подключены к сети.

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.

Видео:

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.

Монтаж трехфазного щита

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.

stoydiz.ru

Подключение трансформаторов тока. Схема подключения трансформаторов тока

Трансформаторы являются электромагнитными устройствами. Основной задачей их является преобразование постоянного тока. Осуществляется данный процесс при помощи электромагнитной индукции. На сегодняшний день разделают силовые и импульсные трансформаторы.

Также существует множество разновидностей разделительных моделей. Счетчики, в свою очередь, делятся на однофазные, двухфазные и трехфазные. Непосредственно на подключение трансформатора будет оказывать влияние его тип, мощность и вид счетчика.

Подключение к однофазному счетчику

Подключение трансформаторов тока к однофазному счетчику осуществляется, как правило, через транзистор. В данном случае большую роль играет параметр напряжения. Если рассматривать импульсный трансформатор 220/ 220 В, то подключение его происходит с помощью лучевого транзистора. Переходник потребуется одноконтактный.

трансформатор 220 220

Для понижения частоты используются разного типа конденсаторы. На сегодняшний день наиболее распространенными принято считать емкостные модели. Однако аналоговые устройства также имеют право на существование. Непосредственно подключение преобразователя осуществляется после проверки отрицательного сопротивления на транзисторы.

Как подключиться к двухфазному счетчику?

Подключение трансформаторов тока к двухфазному счетчику часто осуществляется через широтный транзистор. Однако если говорить о понижающих моделях на 220 В, то они могут подсоединяться только через конденсаторы с большим параметром проводимости. Трансиверы в цепях используются довольно часто. С электромагнитными помехами они борются вполне успешно.

подключение трансформаторов тока

Для того чтобы на транзистор не оказывалась большая перегрузка, используется стабилизатор. Преобразователи для подключения можно встретить в основном аналогового типа. Параметр отрицательного сопротивления в данном случае не должен превышать 60 Ом.

Подключение к трехфазному счетчику

Подключение трансформаторов тока к счетчику данного типа происходит в основном через дискретный транзистор. В магазинах они представлены с разными параметрами проводимости. Если рассматривать импульсный трехфазный трансформатор тока, то в этой ситуации имеет смысл сразу поставить двухконтактный преобразователь.

подключение трансформаторов тока к счетчику

Для того чтобы не происходили сбои в цепи, используются высокоемкостные конденсаторы. Непосредственно соединение со счетчиком осуществляется через дроссель.

Схема с линейным транзистором

Подключение трансформаторов тока через линейный транзистор может происходить только при использовании модуляторов. В данном случае силовые трансформаторы для подключения не подходят однозначно. Непосредственно переходник целесообразнее подбирать двухконтактный. При этом преобразователь многие специалисты рекомендует устанавливать инверторный. Располагаться он должен за транзистором. Однако перед этим проверяется отрицательное сопротивление в цепи. Нормальным считается параметр на уровне 55 Ом. Превышение его говорит о том, что преобразователь установлен низкоомный.

Подключение трансформатора через операционный транзистор

Подключение через операционный транзистор может осуществляться только к однофазному счетчику. Характеристики трансформатора в этом случае особой роли не играют. Проблема заключается иногда в повышении частотности преобразователя. Конденсаторы для цепи используются только открытого типа. Показатель проводимости должен равняться не менее 6 мк.

трехфазный трансформатор тока

Также следует обращать внимание на параметр отрицательного сопротивления. Если он превышает 50 Ом, значит, велик риск перегрева преобразователя. В данном случае переключатель подойдет даже двухконтактный.

Схема с проводниковым реле

Подключение через проводниковое реле осуществляется довольно просто. Характеристики трансформатора в этом случае особой роли не играют. В данном случае переходник не потребуется. Конденсаторы многие эксперты рекомендуют ставить аналогового типа. Преобразователь, в свою очередь, потребуется низкоомный. Благодаря этому проблемы с пониженной частотностью возникают довольно редко. Перед тем как ставить конденсатор, проверяется отрицательное сопротивление на трансформаторе. Указанный параметр должен быть меньше 60 Ом. В противном случае конденсатор может не выдержать.

Подключение через трансивер

С помощью трансивера подключение счетчика через трансформаторы тока осуществляется с однотактными преобразователями. Если рассматривать импульсные трансформаторы, то транзистор потребуется аналоговый. Дополнительно применяются одноконтактные переключатели. В данном случае проводимость тока должна находиться на уровне 5 мк. Если говорить о разделительных трансформаторах, то для них счетчики подходят лишь однофазные. Параметр предельной частоты в цепи, как правило, не превышает 6 Гц. Преобразователи в моделях обычно устанавливаются низкоомные. Благодаря этому сбои в трансформаторах происходят довольно редко. При этом на переходник большой нагрузки не оказывается.

характеристики трансформатора

Также отдельно следует рассмотреть подключение понижающих трансформаторов. Относятся они к классу высоковольтных устройств. В данном случае параметр рабочей частоты в цепи может достигать 80 Гц. Чтобы с нею справиться, преобразователь необходимо устанавливать одноконтактный. Транзисторы при этом используются в основном лучевые. Если говорить о модификации на 500 В, то дополнительно перед счетчиком ставится небольшой стабилизатор. Для увеличения пропускания тока он подойдет идеально.

Использование вспомогательных тиристоров

С помощью вспомогательных тиристоров подключение счетчика через трансформаторы тока осуществляется только при использовании преобразователей одноконтактного типа. Однако если говорить про импульсные трансформаторы, то можно использовать двухконтактные модификации. В остальных случаях это делать запрещается. Транзисторы для цепи используются без стабилизатора. В данном случае подключение к счетчику происходит при помощи дросселя. Также многие специалисты рекомендуют устанавливать полупроводниковые модуляторы для повышения частотности.

Применение однопереходного стабилитрона

Однопереходные стабилитроны славятся тем, что способны отлично работать с силовыми трансформаторами. Преобразователи для этих целей подбираются одноконтактные. Если рассматривать разделительный трансформатор 220/ 220 В, то стабилизатор в данном случае устанавливать необходимо возле счетчика. Модуляторы в основном используются аналоговые. Однако некоторые отдают предпочтение волновым модификациям.

установка трансформаторов тока

При предельном напряжении в 300 В они считаются более эффективными. Также они значительно снижают риск сбоя в трансформаторе. Подключение к однофазовым счетчикам осуществляется благодаря дросселю. В данном случае напряжение сможет выдержать только двухпроводниковый тип.

Подключение через низкочастотные компараторы

Подключение трансформаторов тока к счетчику иногда осуществляется через низкочастотные компараторы. Предельное напряжение они выдерживают на уровне 500 В. Таким образом, силовые трансформаторы для подсоединения подходят хорошо. Однако понижающие аналоги также можно использовать. Для этого потребуется качественный одноконтактный преобразователь. Без лучевого транзистора в этой ситуации не обойтись. Повысить пропускную способность преобразователя можно только при помощи стабилизатора. Переключатель в такой цепи должен находиться перед счетчиком.

Использование высокочастотных компараторов

Через высокочастотные компараторы установка трансформаторов тока может осуществляться только к трехфазным счетчикам. В данном случае транзисторы разрешается применять лишь магнитного типа. Параметр проводимости тока в цепи не превышает 7 мк. Рабочая частота при этом равняется в среднем 80 Гц. Для повышения чувствительности используются двухконтактные преобразователи.

подключение счетчика через трансформаторы тока

Лучевые транзисторы применяются редко, поскольку с электромагнитными помехами они справляются плохо. Если говорить о понижающих трансформаторах, то их подсоединение происходить может только с участием мощного модулятора. Однако перед его подключением проверяется отрицательное сопротивление в цепи. В конечном итоге оно не должно превышать 50 Ом.

Схема с постоянным тетродом

Постоянные тетроды в цепи не дают преобразователю сгореть, даже если предельная частота превышает 80 Гц. В данном случае многое зависит от типа трансформатора. Если говорить о силовых устройствах, то переходник можно смело брать одноконтактный. Преобразователи при этом часто используются аналоговые. Проводимость их должна быть не меньше 7 мк.

Отрицательное сопротивление в цепи не должно превышать 60 Ом. Если говорить о понижающих трансформаторах, то они могут соединяться через тетрод только с однофазными счетчиками. В данном случае транзистор используется лучевой. В свою очередь, модуляторы устанавливаются волновые. Параметр выходного напряжения не должен превышать 200 В.

fb.ru

Подключение трансформаторов тока - описание всех видов

 

Общие понятия

Подключение трансформаторов тока — тема нашего разговора. Доброго времени суток, дорогой читатель! Приветствую вас снова на страницах моего сайта.Трансформаторы тока являются электромагнитными статическими устройствами, первичные обмотки которых соединены с источниками тока, а вторичные – подключены к защитному, либо измерительному оборудованию.Трансформатор тока обладает конструкцией, состоящей из сердечника, шихтованного из трансформаторного стального либо инновационного аморфного сплава. При этом, первичная обмотка наматывается на сердечник или выполняется в форме шины, изолированные вторичные обмотки также наматываются на сердечник. В целях предохранения обмоток, вся конструкция облекается в защитный корпус.

Действие трансформаторов базируется на следующих принципах:

• за счет изменения параметров магнитного потока, протекающего через их обмотки, обеспечивается создание электродвижущей силы;• за счет изменения параметров электрического тока обеспечивается создание постоянно изменяющегося магнитного поля.

Традиционно, трансформатор предполагает наличие более чем двух категорий вторичных обмоток: для подключения защитного оборудования и для подсоединения контрольно-измерительных устройств. При этом должна быть обеспечена нагрузка вторичных обмоток. Уровень сопротивления этой нагрузки строго нормируется. Превышение нормативного сопротивления ведет за собой создание повышенного уровня напряжения во вторичной обмотке и перегрев трансформатора, что влечет выход трансформаторного устройства из строя и значительно снижает безопасность его функционирования.

Эти электромагнитные устройства широко применяются в такой сфере, как электротехника, в механизмах релейной защиты, а также в целях контроля параметров электротока. Трансформатор позволяет обеспечить надежную изоляцию измерительных цепей от электроцепей, обладающих высокими показателями напряжения.

Система обозначений

В отношении данных электромагнитных устройств, сертифицированных для российского рынка, введена следующая система символов:

• знак «Т» обозначает трансформатор тока;• знак «Ф» обозначает устройство в фарфоровом корпусе;• знак «П» обозначает проходное устройство;• знак «Ш» обозначает шинный трансформатор;• знак «О» обозначает опорное устройство;• знак «М» обозначает наличие масляной изоляции;• знак «Г» обозначает наличие элегазовой изоляции;• знак «Л» обозначает наличие литой изоляции.

Схемы выполнения подключений

Современная электротехника предлагает пользователям оборудование, параметры тока в котором достигают сотен kA, а напряжения – 1000 кВ. Для контроля его электротехнических показателей требуются чрезвычайно мощные и дорогостоящие измерительные приборы. Вместе с тем, при обслуживании устройств, непосредственно присоединенных к электросетям высокого напряжения, имеется значительная опасность поражения персонала током. Трансформатор позволяет исключить подобные явления.

Применение схемы измерительных трансформаторов тока

С помощью этой, широко распространенной схемы, обеспечивается понижение значений переменного электрического тока существенной силы до безопасных параметров, пригодных для осуществления контроля посредством вольтметров, амперметров, ваттметров, электросчетчиков, механизмов релейной защиты и прочего высокочувствительного оборудования.

Ключевыми элементами данной схемы являются обмотки трансформаторных устройств. При этом, должно быть обеспечено последовательное подключение их первичных обмоток в рассечки токопроводов, обладающих высокими значениями напряжения. Подключение измерительных либо защитных приборов выполняется к вторичным обмоткам, которые при функционировании измерительных трансформаторов тока замыкаются на нагрузку. В данном случае, ввиду отсутствия электросвязи между первичными и вторичными обмотками, обеспечивается их взаимная изоляция на полное рабочее напряжение, что исключает его воздействие на персонал и высокочувствительные приборы.

Применение схемы подключения однофазных счетчиков через трансформатор тока

Данный алгоритм подключения очень популярен ввиду его простоты. В данном случае, первичную трансформаторную обмотку последовательным образом подсоединяют к линейному проводу, обладающему повышенным током. При этом, к вторичной трансформаторной обмотке присоединяют токовую обмотку однофазного счетчика. Обмотку напряжения требуется соединить с нулевым и фазным проводами. Между выводами первичной трансформаторной обмотки обеспечивается наличие перемычки, а к третьему зажиму электромагнитного устройства присоединяется нулевой провод.

Применение схемы подключения трехфазных счетчиков через трансформатор тока

На промышленных объектах и в зданиях старой постройки имеют широчайшее распространение трехфазные электрические сети, предусматривающие наличие трехфазных счетчиков. В данном случае, применяется целый ряд различных схем подсоединения с использованием трехфазных трансформаторов. В их числе можно выделить наиболее популярные варианты:

• подсоединения электросчетчиков к стандартным трехфазным трехпроводным электросетям с использованием двух трансформаторов тока и трех трансформаторов напряжения;• подсоединения электросчетчиков к стандартным трехфазным трехпроводным электросетям с использованием двух трансформаторов тока;• подключения электросчетчиков к стандартным трехфазным трехпроводным электросетям с использованием двух трансформаторов тока и двух трансформаторов напряжения;• подсоединения электросчетчиков к стандартным трехфазным трехпроводным либо четырехпроводным электросетям с использованием трех трансформаторов тока;• подсоединения электросчетчиков к стандартным трехфазным трехпроводным либо четырехпроводным электросетям с использованием трех трансформаторов тока и трех трансформаторов напряжения.

Все подключения электросчетчиков по перечисленным вариантам выполняются с применением следующих трансформаторных устройств: тока (параметры вторичного тока = 5 А) и напряжения (параметры вторичного напряжения = 100 В).В процессе подключения электросчетчиков требуется обеспечить строжайший контроль полярности обмоток трансформаторов напряжения, а также полярности начал и концов первичных и вторичных обмоток трансформаторов тока.Ввиду отсутствия нулевого провода, как правило, в трехфазных электросетях с напряжением 6-10-35 кВ, обладающих изолированными нейтралями, обеспечивается монтаж трансформаторов тока на двух фазах (С и A).В электросетях напряжением до 1000 В, обладающих глухозаземленными нейтралями, либо в электросетях напряжением 110 кВ, имеющих качественно заземленные нейтрали, монтаж трансформаторов тока осуществляется на каждой из трех фаз.В случае проведения монтажных операций на трех фазах, соединение вторичных обмоток трансформаторов тока выполняется по методу «звезда», на двух фазах – «неполная звезда».В целях обеспечения дифференциальной защиты трансформатора с электромеханическими релейными механизмами трансформатор подсоединяется по методу «треугольник», что позволяет компенсировать ток не баланса.

Завершаем. Я вам подробно постарался рассказать про подключение трансформаторов тока. Пишите комментарии, буду рад прислушаться к вашему мнению. Посмотрите другие статьи и разделы на карте сайта. Также дополнили статью информацией о схемах подключения счетчиков через трансформаторы тока. Всего доброго!

 

podvi.ru

Схема подключения трансформаторов тока

Трансформатором тока является электротехническое устройство, предназначенное для измерения больших значений токов. Переменный ток измеряется при включении в цепь первичной обмотки трансформатора. В цепь к вторичной обмотке осуществляется подключение измерительных приборов. Токи, протекающие в первичной и вторичной обмотках, пропорциональны между собой.

Трансформаторы тока получили широкое распространение при измерении напряжения в релейных защитных устройствах электротехнических систем. В связи с этим от них требуется достаточно высокая точность измерений. Одновременно обеспечивается безопасное измерение, когда измерительные цепи изолируются от первичной цепи, имеющей очень высокое напряжение, до нескольких сотен киловольт. Поэтому в них применяют две группы обмоток. С помощью одной подключаются устройства защиты, а с помощью другой подключаются средства учета и измерения, например, электрические счетчики.

Производится обязательное заземление вторичных обмоток трансформатора. Это вызвано тем, что высокое напряжение, способно пробить изоляцию трансформатора. Трансформатор может выйти из строя и создать угрозу жизни для обслуживающего персонала.

Классические схемы подключения трансформаторов тока

Основными схемами подключения являются звезда (а), треугольник (б) и неполная звезда (в). Такие схемы подключения могут использоваться для различных марок.

При их использовании, электрический ток в первичной обмотке снижается до значений, удобных для использования в механизмах релейной защиты и измерительных приборах. Во вторичной токи, как правило, не превышают 1-5 ампер.

С помощью первичной обмотки рассекают электрическую цепь, а на вторичные замыкаются нагрузки в виде измерительных приборов. В случае размыкания вторичной обмотки может возникнуть аварийное состояние, когда наблюдается резкое возрастание магнитного потока в сердечнике.

Значение электродвижущей силы может составлять несколько тысяч вольт. Полное магнитное насыщение увеличивает потери в магнитопроводе, происходит его нагрев и дальнейшее обгорание изоляции. В случае, когда их не используют, они закорачиваются при помощи специальных зажимов. Производится изоляция. На случай неожиданного пробития изоляции осуществляется заземление конца вторичной обмотки.

При техническом обслуживании трансформаторов проводится наблюдение за ними с целью выявления каких-либо неисправностей. При этом осуществляется контроль над нагрузкой в первичной обмотке и определяется степень перегрузки, если она есть. Допустимое значение перегрузки может составлять до 20%.

electric-220.ru

Подключение трансформатора тока к счетчику

Работа трехфазных счетчиков с измерительными трансформаторами

Однофазные и трехфазные счетчики изготавливаются на номинальные токи до 100 А, изготовить приборы на большие номинальные токи затруднительно, так как сечение провода последовательной обмотки получается чрезмерно большим.

Кроме того, появляются затруднения при выборе числа витков обмотки, которая в этом случае имеет один или два витка. При больших номинальных токах ампер-витки обмотки могут отличаться от тех, которые выбраны за номинальные при малых токах через обмотку. Это может привести к изменению характеристики счетчика, иногда нежелательному.

Например, для счетчика типа СО-2, у которого номинальное количество ампер-витков последовательной обмотки равно 70, при номинальном токе 50 А количество витков может быть выбрано равным 1 или 2. В первом случае номинальное количество ампер-витков будет равным 50, во втором – 100, то есть в обоих случаях мы получим изменение основных характеристик прибора: вращающего момента, нагрузочной кривой.

Поэтому при больших номинальных токах, последовательные обмотки счетчиков обычно включают через измерительные трансформаторы тока (ТТ). как это показано на рисунке 1. Такое подключение наиболее часто встречается в сетях до 1 кВ.

Подключение трансформатора тока к счетчику

Параллельные цепи включаются на фазное напряжение сети, а последовательные цепи включаются через ТТ. Последовательная обмотка счетчика при этом рассчитывается на номинальный ток 5А и питается от вторичной обмотки ТТ .

Иногда применяют измерительные трансформаторы с номинальным вторичным током 1А, при этом сопротивление нагрузки трансформатора может быть выбрано большим, что позволяет располагать счетчик на значительном расстоянии от трансформатора.

Параллельные обмотки счетчиков обычно изготавливают на напряжение до 500 В. При более высоких напряжениях для обмотки параллельной цепи приходится применять провод слишком малого сечения.

Поэтому при больших напряжениях сети, обмотки параллельных цепей счетчиков изготавливаются на номинальное напряжение до 100 В и включаются через измерительные трансформаторы напряжения (ТН). как это показано на рисунке 2, где изображена схема подключения двухэлементного трехфазного прибора учета. Такие схемы учета применяются в сетях 6-35 кВ.

Подключение трансформатора тока к счетчику

Обмотка средней фазы ТН заземляется, а учет ведется по двум фазам. Катушки напряжения при этом включаются на линейное напряжение 100 В. При соединении приемников по схеме «звезда» или «треугольник» для учета энергии достаточно иметь два однофазных счетчика или один двухэлементный трехфазный, что легко может быть доказано по первому закону Кирхгофа.

В первичной цепи ТН устанавливаются трубчатые предохранители высокого напряжения, защищающие сеть от коротких замыканий в измерительных трансформаторах и их цепях. Во вторичной цепи ТТ предохранители не ставятся, так как нормальный режим работы этих трансформаторов, это режим короткого замыкания. Размыкание их вторичной цепи приводит к разрушению и возникновению опасного потенциала на выводах вторичной обмотки.

На рисунке 3 приведена схема учета, наиболее часто встречающаяся в сетях 110 кВ и выше. Последовательная и параллельная цепи прибора учета включаются через измерительные ТТ .

Подключение трансформатора тока к счетчику

Для питания цепей напряжения счетчика всегда применяется вторичная обмотка ТН соединенная по схеме «звезда». В этом случае катушки параллельной цепи подключаются на фазное напряжение 100/√3, и полностью отражают изменения напряжения по фазам в первичной сети. ТН в сетях 110 кВ и выше предохранителями со стороны высокого напряжения не защищаются.

На рисунках 2 и 3 подключение прибора учета к вторичным цепям ТН показано несколько упрощенно. На самом же деле, вторичные цепи ТН через клеммные зажимы в ящиках ТН. подаются на шинки напряжения, располагаемые на панелях щита постоянного тока. С шинок напряжения сигнал распределяется на цепи учета, релейной защиты и сигнализации.

Предохранители во вторичных цепях располагают непосредственно у ТН в их ящиках, там же для вывода ТН в ремонт, располагаются рубильники цепей напряжения. Заземление средней фазы вторичной обмотки ТН производится на клеммных рядах в панелях щитов постоянного тока (ЩПТ) .

Применение измерительных трансформаторов дает ряд преимуществ, при учете энергии, в частности позволяет наиболее экономично производить измерения в высоковольтных сетях, повышает устойчивость и надежность схем измерения и обеспечивает безопасность обслуживающего персонала при работе на стороне низкого напряжения.

Каждый из измерительных трансформаторов, через которые включены элементы счетчика, имеет собственные погрешности, как амплитудную, так и фазовую. Погрешности, вносимые измерительными трансформаторами, обычно невелики и ими можно пренебречь.

Более значительные погрешности могут возникнуть при неправильном включении прибора учета с измерительными трансформаторами. Например, если поменять местами выводы вторичных цепей ТТ. промаркированные И1 и И2, в двухэлементном или трехэлементном счетчике, это приведет к значительному недоучету электроэнергии.

По окончании монтажа прибора учета, перед его опломбировкой снимаются векторные характеристики счетчика, с целью определения правильности подключения измерительных трансформаторов.

Подключение счетчика через трансформаторы тока

Трансформаторы тока (далее ТТ) — это устройства, предназначенные для преобразования (снижения) тока до значений, при которых возможна нормальная работа приборов учета.

Подключение трансформатора тока к счетчику

Проще говоря, они используются в щитах учета для измерения расхода электроэнергии потребителей большой мощности, когда непосредственное или прямое включение счетчика недопустимо из-за высоких токов в измеряемой цепи, способных привести к сгоранию токовой катушки и выводу прибора учета из строя.

Конструктивно эти устройства представляют собой магнитопровод с двумя обмотками: первичной и вторичной. Первичная (W1) подключается последовательно к измеряемой силовой цепи, к вторичная (W2) — к токовой катушке прибора учета.

Первичная обмотка выполняется с большим сечением и меньшим количеством витков чем вторичная, часто выполняется в виде проходной шины. Снижение тока (собственно, коэффициент трансформации) — это отношение тока W1 к W2 (100/5, 200/5, 300/5, 500/5 и т. д.).

Помимо преобразования измеряемого тока до допустимых для измерения значений, ввиду отсутствия связи W1 с W2 в ТТ происходит разделение измерительных и первичных цепей.

Схемы подключения счетчика через трансформаторы тока

Для правильного учета электроэнергии с применением ТТ необходимо соблюдать полярность подключения их обмоток: начало и конец первичной имеют обозначение Л1 и Л2, вторичной — И1 и И2.

Схемы полукосвенного подключения трехфазных электросчетчиков (с применением только ТТ) могут быть выполнены в разных вариантах:

Семипроводная. Это устаревшая и наименее предпочтительная в плане электробезопасности схема ввиду наличия связи токовых и измерительных цепей — токовые цепи электросчетчика находятся под напряжением.

Подключение трансформатора тока к счетчику

Десятипроводная схема. Более предпочтительная и рекомендуемая для использования в настоящее время. Отсутствие гальванической связи токовых цепей прибора учета и цепей напряжения делает подключение счетчика более безопасным.

Подключение трансформатора тока к счетчику

Схема подключения электросчетчика через испытательную колодку .Согласно требований ПУЭ п. 1.5.23 должна применяться при включении образцового счетчика через ТТ. Наличие испытательной коробки позволяет осуществлять шунтирование, отключение токовых цепей, подключение прибора учета без отключения нагрузки, пофазное снятие напряжение с измеряемых цепей.

Подключение трансформатора тока к счетчику

Подключение выполняется на основе десятипроводной схемы, ее отличие от последней состоит в наличии специального испытательного переходного блока между электросчетчиком и ТТ.

С соединением ТТ в “звезду”. Одни выводы вторичных обмоток ТТ соединяются в одной точке, образуя соединение «звезда», другие — с токовыми катушками счетчика, также соединяемые по схеме «звезда».

Подключение трансформатора тока к счетчику

Недостаток такого способа подключения учета — большая сложность коммутации и проверки правильности сборки схемы.

Информация

Данный сайт создан исключительно в ознакомительных целях. Материалы ресурса носят справочный характер.

При цитировании материалов сайта активная гиперссылка на l220.ru обязательна.

Схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока

Подключение трансформатора тока к счетчику

  1. Принцип работы измерительных трансформаторов
  2. Коэффициент трансформации электросчетчика
  3. Установка счетчика с трансформаторами тока

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.

Подключение трансформатора тока к счетчику

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 коэффициент трансформации 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.

Подключение трансформатора тока к счетчику

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 счетчиков индукционного типа 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.

Подключение трансформатора тока к счетчику

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.

Подключение трансформатора тока 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.

Подключение трансформатора тока к счетчику

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

Источники: http://forum220.ru/metering-transformer.php, http://l220.ru/?id=elmeter-tt, http://electric-220.ru/news/skhema_podkljuchenija_trekhfaznogo_schetchika_cherez_transformatory_toka/2016-08-20-1041

electricremont.ru

Схемы подключения трехфазного счётчика через трансформаторы тока

Как подключить трехфазный счетчикЭлектроэнергия, как и любой другой вид энергии, для потребителей является товаром. Чтобы знать о количестве произведённой и потребляемой энергии, нужны соответствующие средства учёта. Для населения такими средствами учёта потребляемой энергии служат электросчётчики. Существует много видов счётчиков, различающихся как по схеме внешнего электроснабжения, так и по мощности, которую расходует потребитель электроэнергии.

Так, для однофазных сетей напряжением 220 вольт применяют бытовые электросчётчики различных моделей с максимальным током до 40 ампер. Для электрических сетей напряжением 380 вольт применяют трехфазные счётчики. В зависимости от нагрузки счётчики делятся на счётчики прямого включения, полукосвенного и косвенного включения. В счётчиках косвенного включения применяется схема, при которой потребляемая нагрузка подключается через трансформаторы тока. Такая схема подключения позволяет измерять высокую потребляемую мощность приборами, рассчитанными на низкие показатели мощности. При помощи измерительных трансформаторов происходит перерасчёт потребляемой электроэнергии с соответствующим трансформатору тока коэффициентом.

Принцип работы трансформатора тока

Схема подключения счетчикаТрансформаторы тока — это электрические устройства, преобразующие ток нагрузки до величины, при котором прибор учёта электроэнергии будет работать в нормальном режиме. Такие приборы применяют для того, чтобы измерять большую мощность потребления электроэнергии, когда при другом способе включения есть вероятность выхода перегорания токовой катушки электросчётчика из-за большой величины измеряемого тока и, следовательно, выходу прибора учёта из строя.

Рассмотрим, как работают эти устройства.

  • Через первичную силовую обмотку, имеющую какое-либо сопротивление, протекает ток, формируя вокруг этой катушки магнитный поток. Этот поток улавливается магнитопроводом.
  • Магнитопровод — это конструкция, собранная из тонких пластин специальной электротехнической стали, которые изолируются друг от друга с помощью специальной плёнки и предназначается для замыкания магнитного потока.

А также на него устанавливают и крепят обмотки и отводы трансформатора. Этот магнитный поток пересекает расположенные перпендикулярно ему витки вторичной обмотки и наводит в ней ЭДС, под действием которой во вторичной обмотке образуется ток. Соотношение токов в первичной и вторичной обмотках трансформатора называется коэффициентом трансформации.

Трансформаторы тока по коэффициенту трансформации имеют обширную линейку значений и обозначаются как 10/5, 20/5, 100/5 и другие. В этом обозначении первая цифра указывает на максимальный ток нагрузки (ток в первичной цепи), вторая цифра указывает на ток измерительного прибора (ток вторичной цепи). Частное между этими значениями и есть коэффициент трансформации. Следовательно, измерительные трансформаторы преобразуют высокую мощность нагрузки потребителя в небольшую, удобную для проведения измерений.

Благодаря такому конструктивному решению в счётчиках электроэнергии не нужно делать мощные токовые катушки, что обеспечивает надёжную защиту приборов учёта от перегрузок и короткого замыкания, ремонт системы учёта обходится гораздо дешевле, так как замена сгоревшего трансформатора тока гораздо экономичнее замены вышедшего из строя электросчётчика.

Варианты схем подключения трехфазных счётчиков

Варианты подключений электросчётчиков могут быть различными, и определяются они в первую очередь мощностью нагрузки. Рассмотрим варианты подключений приборов учёта:

  • Способы подключения трехфазных счетчиковПрямое подключение. В этом случае счётчик напрямую включается в линию электроснабжения и, следовательно, весь ток, потребляемый нагрузкой, проходит через него. Плюсом этой схемы является простота подключения, так как для подключения достаточно подключить кабели только на входе в прибор и выходе из него. Максимальная мощность, которая может быть в этом случае равна 60 кВт. Такие приборы запрещается использовать с трансформаторами тока.
  • Полукосвенное включение. Такой вариант применяется в том случае, если мощность нагрузки превышает 60 кВт. Для реализации этой схемы нужны трансформаторы тока. Особенностью такого типа подключения является то, что вместо первичной обмотки трансформатора используется электрический провод. Существует три схемы, с помощью которых можно организовать измерение расхода потребляемой электроэнергии. Во-первых, это десятипроводная схема. При такой схеме подключения три провода подключается на вход токовых обмоток, ещё три провода на вход обмоток напряжения и три провода на выход токовых обмоток. И также ещё должна быть подключена нейтраль. Реализация этой схемы обеспечивает большую электробезопасность, но требует большего количества проводов, чем при других схемах подключения. При снятии показаний с таких приборов учёта нужно показания электросчётчика умножать на коэффициент трансформации трансформаторов тока. Во-вторых, существует семипроводная схема подключения. Ещё такая схема называется подключение типа «звезда». При такой схеме подключения одна сторона вторичных обмоток измерительных трансформаторов соединяется между собой перемычками и объединяется с нейтралью. Остальные провода подключаются аналогично десятипроводной схеме.
  • Косвенное включение. Такие схемы подключения применяются лишь на промышленных предприятиях. Их принципиальное отличие в том, что для реализации схемы подключения используются ещё и трансформаторы напряжения.

Установка трехфазного электросчётчика

Правила подключения счетчикаХотя в установке электросчётчика особых сложностей нет лучше, чтобы эту работу выполняли квалифицированные специалисты. Рассмотрим установку трехфазного электросчётчика с измерительными трансформаторами на примере счётчика Меркурий. Эта модель счётчиков является одной из самых распространённых в нашей стране.

Прежде чем приступить к монтажу электросчётчика рекомендуется выполнить монтаж входного автоматического выключателя. Наличие такого автоматического выключателя поможет более безопасному и быстрому выполнению различных ремонтных или профилактических работ. Далее, устанавливается непосредственно счётчик Меркурий и трансформаторы тока. Затем осуществляется монтаж проводов на клеммную колодку счётчика в соответствии со схемой подключения. Включив автоматический выключатель, проверяется работоспособность прибора учёта по счётчику показаний электроэнергии.

Счётчики учёта электроэнергии старого поколения типа Меркурий с трансформаторами тока в наше время вытесняются более передовыми и эффективными средствами учёта электроэнергии. Трехфазные счётчики нового поколения Меркурий можно программировать на различные режимы работы, менять тарифный план и даже дистанционно передавать показания электроэнергии.

instrument.guru


Каталог товаров
    .