Трансформаторы тока применяются для подключения электросчетчиков к очень мощным нагрузкам, которые нельзя подавать на прибор учета при обычном прямом методе измерения.
Такой способ называется косвенным замером. Он широко распространен в энергетике, на промышленных предприятиях с большими перетоками электрических мощностей, а также в частных домах с трехфазным питанием.
Как все это работает и какие схемы подключения лучше выбрать для разных нагрузок читайте ниже.
Приборы учета расхода электроэнергии устанавливаются в домах и квартирах, на объектах промышленного, коммерческого и другого назначения. Они выпускаются в разных типах и модификациях. Выбор конкретного вида зависит от особенностей объекта, мощности используемого электрооборудования и других факторов. Электросчетчики классифицируются по количеству фиксируемых фаз, тарифному режиму, конструктивным особенностям, способу подключения к сети подачи электроэнергии. Рассмотрим подробнее разновидности электросчетчиков и особенности каждой из них.
Сегодня у нас пойдёт разговор о приборах учёта и о том, какой электрический счётчик лучше поставить в квартиру. Теоретически, счётчик — это зона ответственности компании, которая продаёт вам электричество, но практически, этот вопрос приходится решать жильцам дома или квартиры. Вы обязаны иметь учётный прибор и заменять его по мере надобности, например, если он старый и современным требованиям не отвечает.
И тут возникает большой вопрос — как выбрать электрический счётчик в квартиру? Если их, как комаров летом, не сосчитать. Навскидку, любой опытный электрик назовёт вам пару десятков фирм по производству из России и соседних братских республик.
Но, даже самый крутой из нас не упомнит все виды, потому, что наименований больше четырёх сотен. И это без импортных электросчётчиков из Европы. Короче говоря, глаза разбегаются и голова кругом, если надо купить электрический счётчик для квартиры и тут даже цена – момент второстепенный.
Так что, мы решили написать инструкцию, как выбрать счётчик электроэнергии для квартиры или дома.
- Какой счётчик нужен в квартиру — многотарифный или однотарифный
- Какой счетчик выбрать для квартиры по токовой нагрузке
- 8 (800) 333-49-42
- Количество фаз
- Счётчик электроэнергии в квартиру — дата поверки
- Счётчики электроэнергии в квартиру в магазине 220pro
- Счётчики Меркурий для квартиры или для загородного дома
- Электрические счётчики Энергомера
- Электросчётчики Нева
- Электросчётчики ABB
- Назначение трансформаторов тока простыми словами
- Способ подключения к электросети
- Купить счётчик электроэнергии в квартиру на din-рейку или под болты
- Какой электрический счётчик лучше поставить в квартире — оптимальный вариант
- Наш выбор — рекомендации интернет-магазина 220pro
- Как выбрать счётчик электроэнергии для дома по классу точности
- Технические параметры оборудования
- Трансформаторы тока — схемы подключения к электрическим счетчикам
- Схема подключения счетчика с трансформатором тока
- Схема подключения трехфазного счетчика с трансформаторами тока
- Конструктивные особенности и принцип работы
- Количество тарифных режимов
- Как устроены трансформаторы тока
- Последовательное объяснение с демонстрацией наглядными картинками
- Какие 2 опасности существуют при эксплуатации трансформаторов тока
- Счётчик электроэнергии в квартиру — конструкция и характеристики
- Индукционные и электронные
- Однофазный или трехфазный счетчик для квартиры
- Практические наработки бывалого релейщика
- Проверка изоляции трансформатора тока
- Самый простой и надежный метод прямой проверки ТТ
- Косвенные методы проверки ТТ
- Как выбрать трансформатор тока для счетчика
- Подведём итоги
Какой счётчик нужен в квартиру — многотарифный или однотарифный
Раньше все учётные приборы были индукционные и однотарифные. С приходом электронных появилась возможность считать израсходованное электричество по нескольким тарифам — двум, трём и больше.
Многотарифный регистратор считает расход с разбивкой по времени, например, двухтарифный по дневной зоне — с 7 утра до 11 вечера и по ночной — с 11 вечера до 7 утра.
Дневная энергия дороже, ночная дешевле, поэтому, можно запланировать работу энергоёмкой техники на ночь. Стирку там запустить или обогреватель включить. Выгодно? Да, но вот какая история. Разница в дневном и ночном тарифе где-то большая, а где-то практически никакая, а вот счётчик многотарифный всегда дороже однотарифного.
Поэтому, прежде чем выбирать оплату по нескольким тарифам — прикиньте расход на месяц и разбейте его на день/ночь. А потом посчитайте по одному тарифу. Если экономия получится вполовину от однотарифной оплаты или хотя бы треть, тогда есть смысл ставить многотарифный прибор. Он себя окупит и сбережёт ваши деньги.
Если же разница выходит в 100-200 рублей, то смысла нет заморачиваться многотарифной оплатой. Оборудование окупится не скоро и экономия чисто символическая. В этом случае лучше подумать об умном управлении энергозатратами.
Многотарифный счётчик электроэнергии в дом тоже надо выбирать по расходу и с учётом оснащённости мощным электрооборудованием. Если работает водогрей, частичное электрическое отопление, то их выгоднее максимально использовать по дешёвому ночному тарифу.
Какой счетчик выбрать для квартиры по токовой нагрузке
Электрооборудование учёта расхода рассчитано на разную нагрузку по току. Сколько ампер нужно вам, можно выяснить тремя способами.
1. Узнать сколько ампер на вводном кабеле, который подключён к счётчику. Эту информацию можно получить у электрика в ЖЭКе или УК.
2. Посчитать токовую нагрузку по кабелям в квартире. Это лучше доверить электрику, который монтировал вашу проводку и знает все кабели и сечения.
3. Посчитать суммарную мощность домашнего электрооборудования в киловаттах с учётом запаса на покупку чего-то ещё.
Два первых способа требуют помощи профессионалов, третий доступен любому хозяину квартиры. Записываете на бумажку мощность всего, что подключено в розетку, складываете, плюсуете ещё несколько киловатт про запас и смотрите на сумму. Если она в пределах 10кВт, вам хватит счётчика на 60 Ампер. Если насчитали больше десятки в кВт — берите регистратор на 80 или 100А.
По опыту работы, 60 Ампер на однофазном счётчике хватает за глаза и за уши большинству квартир. Даже если техники много, вся вместе она включается крайне редко, поэтому нет смысла покрывать всю мощность.
Трёхфазный счетчик в частном доме можно взять до 100 А, если энергосбыт согласился выделять вам соответствую мощность по нагрузке. Данные указаны в проекте дома или их надо получить в энергоснабжающей конторе.
Обратите внимание! Трёхфазный счётчик для частного дома может подключаться как напрямую, так и через трансформатор. Если токовый номинал 50А или не выше 100А, аппарат включается напрямую. Если же нагрузка перевалила за сотню ампер, тогда придётся ставить при подключении трансформатор вторичного тока, а счётчик запитывать уже через него.
8 (800) 333-49-42
или задайте вопрос электрику онлайн.
Ваши дежурные электрики 220pro.ru
Количество фаз
По количеству фиксируемых фаз счетчики учета электричества делятся на:
Первые заточены под работу в двухпроводных электросетях переменного тока со стандартным напряжением 220 Вольт, частотой 50 Герц. Такие сети (а соответственно — и счетчики) используются на объектах жилого назначения, в офисах. Трехфазные приборы учета электроэнергии используются на объектах, где обустроены электросети с тремя фазами, обеспечивающие работу электрооборудования высокой мощности. В свою очередь, по особенностям подключения к сети трехфазные счетчики могут быть трехпроводными и четырехпроводными.
Счётчик электроэнергии в квартиру — дата поверки
Поверка выполняется на заводе после сборки прибора. Соответствующий штампик с датой ставится в паспорт и на пломбе счётчика. Теоретически, магазины должны отслеживать «срок годности» по поверке, но практически это делается не везде. То есть, вы можете купить счётчик электроэнергии в квартиру или дом с истекшей поверочной датой. И его не поставят на учёт без новой поверки. К тому же, вам влетит за «отсутствие прибора учёта» от энергосбыта.
Поэтому, при выборе и покупке обязательно смотрите дату поверки в документах и на счётчике. Она должна быть в указанных пределах, хорошо читаться в паспорте и особенно на пломбе. Невнятный оттиск может «огорчить» инспектора энергосбыта. Вас тоже пошлют поверять оборудование, и «всыплют» за его отсутствие. В общем, «второй акт марлезонского балета».
Интернет-магазин 220pro.ru продаёт счётчики с годным сроком поверки, с хорошо читаемыми пломбами и правильными документами. У нас вы получаете технику, надёжную во всех отношениях.
Счётчики электроэнергии в квартиру в магазине 220pro
С основными характеристиками и требованиями к учётному оборудованию мы разобрались, давайте теперь посмотрит на конкретные модели на примере каталога 220pro.ru. У нас можно купить электрический счётчик для дома или квартиры российского и европейского производства.
В каталоге имеются однофазные и трёхфазные счётчики под брендами:
Счётчики Меркурий для квартиры или для загородного дома
Оборудование выпускает компания «Инкотекс». «Меркурий™» – широко известная торговая марка, базовый класс точности 2.0. Продукция отличается высоким качеством, надёжностью и доступной ценой.
Однотарифный электронный счётчик Меркурий серии 201 и 202
Самая дешёвая модель 201.5 стоит меньше 1000 рублей. Она рассчитана на максимальный ток до 60/80А и прекрасно подходит для городских квартир. Гарантия на аппарат 6 лет, а срок службы производитель обещает аж до 30 лет. К тому же, межповерочный интервал составляет 16 лет. А это очень важный показатель. Поставив однотарифный счётчик Меркурий, вы забудете про его поверку и претензии энергосбыта на полтора десятка лет.
Многотарифный счётчик Меркурий для квартиры серии 200
Такой прибор может вести подсчёт электричества по 4 тарифам. Максимальный ток 60А легко покроет до 10 киловатт нагрузки домашней техники. Межповерочный интервал 16 лет, гарантия 6, срок службы 30. Такой счётчик можно соединить с компьютером и передавать дистанционно данные по учёту. А для управления нагрузкой по разным тарифным зонам поставить УЗО. Чтобы энергоёмкая техника не включалась автономно в часы самой дорогой пиковой нагрузки.
Трёхфазный счетчик Меркурий для частного дома
Имеет класс точности 1.0 и межповерочный интервал 10 лет. Для учёта активной энергии подойдут одно и многотарифные счётчики серий 230 и 231. Для учёта активной, реактивной и суммарной нагрузки пригодятся приборы серий 230, 234, 236 и серии AR.
Электрические счётчики Энергомера
Производятся на одноимённых электротехнических заводах. Компания работает уже более 20 лет и продукция отлично прошла проверку на надёжность. Базовый класс точности 1.0, межповерочный интервал 16 лет, гарантия 5 лет и срок службы до 30 лет.
Однофазные однотарифные счётчики Энергомера серии CE 101
Они ведут учёт активной электроэнергии при максимальном токе в 60/100А. Рассчитаны на 220 тысяч часов работы. Конструкция с измерительным шунтом обеспечивает высокую точность и устойчивость прибора к электромагнитным помехам. Счётчики серии CE 101 выпускаются в разных вариантах корпуса как для крепления на din-рейку, так и на плоскость под болты.
Многотарифный однофазный счётчик Энергомера CE 102
Может измерять расход по четырём тарифам и передавать данные. Результаты сохраняются в энергонезависимой памяти и не теряются при обесточивании счётчика. Также можно снять накопленные показания с прибора без напряжения в сети. Производитель выпускает оборудование в корпусах разного типа с установкой в щиты на болтах или на din-рейку. Счётчик хорошо защищён от механических воздействие и попыток «взлома данных» с помощью магнита.
Трёхфазные счетчики Энергомера в частный дом
Подходят для учёта разных видов нагрузки в трёхфазных цепях. Учитывают активную энергию, реактивную и общую. Рассчитаны на величину тока 60/100А, могут подключаться напрямую или через трансформатор тока. Межповерочный интервал 16 лет, гарантия 4 года и срок службы 30 лет.
Для однотарифоного учёта разработаны трёхфазные счётчики Энергомера серий СЕ300, СЕ302 и ЦЭ6803В. Монтаж на болты или дин-рейку, в зависимости от типа корпуса. Для многотарифного учёта подходит оборудование серий СЕ301, 303, 304.
Электросчётчики Нева
Выпускаются компанией «ТАЙПИТ», отличаются удобным дизайном корпуса, есть узкие модели на рейку, которые подходят для сборки модульных электрощитов. Базовый класс точности 1.0, срок повторной поверки 16 лет, гарантия на 5 лет и срок эксплуатации 30 лет.
Однотарифный однофазный электросчётчик Нева серии 101-105
Подходит для бытового учета в квартирах и домах. Рассчитан на ток от 40 до 80 А. Монтируются на рейку или на поверхность щита с помощью болтов. Оборудование имеет прочные корпуса и современный дизайн.
Трёхфазный счетчик Нева для загородного дома
Для установки на трёхфазную сеть пригодятся приборы серий Нева 301, 303, 306 для однотарифного учёта. Их можно устанавливать с прямым подключением или через трансформатор. Максимальный ток в сети 60/100А, при трансформаторном подключении 7,5/10А. Корпуса счётчиков рассчитаны на монтаж с помощью динрейки или винтов.
Электросчётчики ABB
Однотарифные однофазные счётчики АВВ модели С11 и FBU11200 подходят для домашнего учёта с показателями максимального ток в 40 и 80 Ампер, класс точности 1.0. Монтируются на din-рейку, используется для модульных электрощитов.
Счётчик АВВ однофазный многотарифный FBU-11205 устанавливают на сеть с нагрузкой до 80 Ампер. Учёт ведётся по двум тарифам, с хранением и передачей данных через ИК-порт.
Всё оборудование имеет российские сертификаты соответствия, межповерочный интервал 16 лет, срок работы — 30 лет, гарантия до 5 лет.
Назначение трансформаторов тока простыми словами
Трансформатор тока (сокращенное общепринятое обозначение ТТ) создан для работы в электрических схемах как простой преобразователь, способный с высокой точностью пропорционально понижать токи высоких величин до номинальных вторичных значений без изменения частоты сигнала.
На его вход подается первичный переменный ток большой величины, а по выходной цепочке протекает уменьшенное, преобразованное значение нагрузки.
Этот процесс легко представить совмещенными графиками синусоид обоих токов с их отображением на простой векторной диаграмме единичной окружности.
Синусоида первичного тока I1, проходящего по силовым шинам, показана графиком с высокой амплитудой, которая может превышать, например, 100 или 200 ампер. Допустим, что она отстоит от начала координат на какой-то угол α.
Ее форма и величина станет преобразовываться в ТТ во вторичную величину I2 со значительно меньшей амплитудой, например, 1 или 5 ампер.
Графики синусоидальных гармоник легко упрощаются векторными выражениями, построенными на плоскости единичной окружности. Они облегчают понимание происходящих процессов, позволяют проще их анализировать.
Векторная диаграмма просто рисуется и наглядно показывает пропорции величин каждой составляющей и их направление.
Сейчас же сделаем простой вывод: в любой момент времени ti синусоида I2 повторяет форму сигнала I1 и отличается от нее строго на определенную величину, называемую коэффициентом трансформации Ктт.
Ктт = I1 / I2
Его так и записывают на шильдике корпуса: выражением отношения первичного тока, показанного на первом месте, ко вторичному, например, 200/5.
В принципе здесь используется та же технология и маркировка, что у обычного трансформатора напряжения, где вместо ампер показываются вольты.
Трансформаторы тока создаются в качестве измерительных приборов, обладающих определенными метрологическими характеристиками. Они работают в цепях измерения и схемах защитных устройств.
Их оценивают классами точности по двум параметрам:
Для сведения: в результате трансформации ТТ частота вторичного сигнала не меняется, остается прежней. Погрешности образуются только по углу ẟ и амплитуде, но они не существенны для измерений, осуществляемых в бытовой электропроводке.
Далее разбираемся с конструкцией и принципами работы.
Способ подключения к электросети
По способу подключения к сети электропитания выделяют такие типы приборов учета энергии:
Первая схема считается наиболее простой. Она получила широкое распространение, в том числе, на объектах жилого назначения. Клеммы подключения располагаются по единому стандарту. На крышке корпуса прибора нанесена схема подсоединения к сети.
После подсоединения проводится опломбировка прибора представителем организации — поставщика энергии. Это позволяет не допустить изменение схемы подключения, а также каких-либо других вмешательств в работу оборудования. В однофазных приборах предусмотрены две пломбы. Одна устанавливается на креплении корпуса с целью предотвратить его разборку, вторая — на зажимной крышке. Если оборудование демонтируется для поверочных мероприятий, могут устанавливаться дополнительные пломбы, которые подтверждают пригодность к эксплуатации и отсутствие несанкционированного вмешательства. Второй вид счетчиков подразумевает подключение к сети электропитания через трансформаторы. Такой прибор является более сложным в исполнении и используется на объектах с высокими электрическими нагрузками.
Купить счётчик электроэнергии в квартиру на din-рейку или под болты
У счётчиков есть ещё одно различие — способ крепления. Производители выпускают оборудование в двух вариантах:
Монтаж на на din-рейку чаще используется в боксах и электрощитах внутри зданий и помещений. В многоквартирных домах регистратор стоит на площадке или прямо в квартире. Схема установки может быть разная, отдельно счётчик в боксе и отдельно автоматы отключения и УЗО или всё вместе на одном щите. При совместной установке лучше взять модульный счётчик на din-рейку.
Монтаж на болты чаще используется в уличных щитах, например, во вводно-распределительных устройствах частных домов. Болтовое креплении надёжнее фиксирует оборудование и предохраняет от сдвигов и потери контакта.
Большинство счётчиков ставится внутри домов, хоть в городе, хоть за городом. По правилам эксплуатации приборы должны работать в отапливаемом помещении или в обогреваемом щите. Модели на din-рейку — самый оптимальный вариант для установки внутри зданий, их легко монтировать и демонтировать.
Что делать, если дом старый и счётчик прикручен на болты, а хочется новый модульный? Брать его и говорить товарищам из энергосбыта, что хотите монтаж на рейку. Закрепить din-рейку в старый щит совсем несложно, по времени минут 5.
Важный момент! Фактически энергосбыт должен опломбировать новый счётчик и принять его на учёт. То есть, замену старого оборудования на новое может выполнить любой квалифицированный электрик с группой допуска не ниже третьей.
Какой электрический счётчик лучше поставить в квартире — оптимальный вариант
Понятно, что хочется поставить самый хороший счётчик, поэтому скажем несколько слов об оптимальном варианте. С одной стороны, такие рекомендации это личные пристрастия электрика, с другой — основаны они на опыте установки счётчиков. Когда смонтируешь 2-3 сотни приборов за год узнаёшь их, как говорится, и в профиль, и в фас.
Наш выбор — рекомендации интернет-магазина 220pro
Однофазный однотарифный электросчётчик
Все модели электронные, данные отражаются на ЖК-дисплее или электромеханическом учётном устройстве. Рассчитаны на максимальный ток в 60 Ампер и напряжение 220 Вольт, класс точности 1.0-2.0. Монтируются на din-рейку, изготовлены из пластика. Рабочий диапазон для моделей с ЖК-дисплеем от -20 С, для счётчиков с ЭМОУ от -40 С. Это данные производителей, опытным путём проверено, что дисплейные счётчики лучше ставить в городских квартирах, с электромеханическим устройством нормально работают и в дачных домах, где зимой хозяева бывают периодически.
Однофазный многотарифный счётчик
Модели с электронным дисплеем, ставятся на din-рейку, рассчитаны на ток до 60 А. Класс точности 1.0-2.0, число тарифов 4, можно управлять нагрузкой через УЗО. Счётчики накапливают информацию и могут передавать её в систему автоматизированного учёта. Память энергонезависимая, данные и программы защищены от взлома.
Однотарифный трёхфазный счётчик
Считают активную электроэнергию в цепи с напряжение 380 В по одному тарифу, устройство учёта электромеханическое, сами счётчики электронные. Класс точности 1.0, рассчитаны на ток до 60 или 100 А и прямое подключение, с установкой на дин-рейку или на болты. Подходят для монтажа в частный дом, на дачу, в гараж, в мастерскую. Механическое устройство учёта нормально переносит отсутствие отопления, но счётчик должен стоять или в помещении, или в специальном шкафу, с защитой от осадков и погодных капризов.
Многотарифный трёхфазный электросчётчик
Эти модели считают расход электроэнергии в трёхфазных цепях в одном или двух направлениях. Класс точности 0.5-1.0, максимальная токовая нагрузка 60-100 Ампер. Подключение как напрямую, так и через трансформаторы тока. Установка на динрейку или в щит на болты. Предназначены для учёта активной энергии (модели 231 АТ-01, СЕ 301) или активной и реактивной (230 ART-01, 230 ART-02). Многотарифный трёхфазный счётчик может работать как автономно, так и в составе автоматизированной системы.
Важно! Выбор оптимальной модели счётчика должен совпадать с рекомендуемыми производителями от вашего поставщика электроэнергии. Например, Мосэнергосбыт предлагает устанавливать для квартиры счётчики марки «Меркурий» и «Энергомера». Петроэлектросбыт предпочитает продукцию компании «Тайпит» (счётчики «Нева») и «Энергомеру». Если вы живёте не в столицах, требования могут оказаться другими. Уточняйте их на сайте местного энергосбыта или в их офисе.
Как выбрать счётчик электроэнергии для дома по классу точности
Электросчётчики различаются не только по конструкции и числу тарифов, но и по классу точности. У любого прибора есть погрешность измерения. Класс точности и есть такая максимальная погрешность.
По современным требованиям электрический счётчик в квартире или доме должен иметь класс точности 2,0 или ниже.
Поэтому и заставляют менять старые индукционные аппараты, у которых класс точности 2,5%. В чём практический смысл? Чем выше показатель погрешности, тем больше пропустит прибор слабой нагрузки, не посчитает её. Например, многая домашняя электротехника часть времени находится в дежурном или спящем режиме. Расход энергии маленький, но он всё равно есть. Счётчик с меньшей погрешностью (1-2%) такой расход посчитает, а вот с высокой (2,5%) – просто не заметит. Это выгодно для потребителя, но совсем не в кайф для энергосбыта. Недоучёт выходит весьма солидный.
С другой стороны, если вы «воткнёте» прибор с классом точности 0,2% вместо двух, то устроите праздник для энергосбыта и проблему для себя. Ваш точный счётчик «выдаст» завышенные показания расхода. По сути, будете платить за себя и за соседа.
Наш совет! Берите электрический счётчик для дома или квартиры с классом точности 2,0. В требованиях указан «верхний предел» погрешности — пользуйтесь этим. Всех принуждающих поставить прибор с большей точностью посылайте читать правила.
Технические параметры оборудования
Одним из основных технических параметров всех видов приборов учета расхода электрической энергии является класс точности. С 1996 года предельно допустимая погрешность для электросчетчиков установлена на уровне 2%. Такую погрешность, как правило, имеют индукционные счетчики, рассчитанные на использование в частном секторе. Минимальный показатель погрешности (1% или даже 0,5%) установлен у приборов электронного типа.
Еще один значимый для электросчетчика технический параметр — пропускная способность. Для бытовых приборов уровень потребления составляет не выше 5 А. Они допускаются к эксплуатации только в тех случаях, если в доме или квартире не используются электрические приборы высокой мощности. В случае превышения нагрузок на электросеть может возникнуть короткое замыкание. Именно поэтому электросчетчики «Пульсар» оснащаются автоматическими выключателями, которые разъединяют цепь при возникновении перегрузок. Если планируется использование мощного электрооборудования, рекомендуется установка электросчетчика «Пульсар» с силой номинальной и максимальной силой тока 10 Ампер и 100 Ампер соответственно.
Все приборы учета электрической энергии производства ООО НПП «ТЕПЛОВОДОХРАН» относятся к классу пыле- и влагозащиты IP51. Их не рекомендуется устанавливать на открытом пространстве или в помещениях с повышенной влажностью. При этом они сохраняют работоспособность в диапазоне температур от – 40 до +60 градусов Цельсия.
Трансформаторы тока — схемы подключения к электрическим счетчикам
Перед монтажом ТТ на место стационарной установки необходимо в обязательном порядке уточнить направление каждой нагрузки по обмоткам, когда электроэнергия движется по шинам к потребителю. С этой целью на корпусе наносится маркировка.
У отечественных изделий принято следующее обозначение:
У многообмоточных ТТ вторичные катушки дополнительно обозначаются цифрами, а их выводы имеют вид:
Этим заводским обозначениям стоит верить в подавляющем большинстве случаев. Но, на моей практике встречались случаи, когда маркировка отсутствовала, была повреждена или даже не соответствовала реальному направлению навивки вторичной обмотки, что крайне недопустимо.
Неправильное подключение направит вторичный вектор I2 через катушку электросчетчика в противоположную сторону. Тогда счетный механизм станет работать с большими погрешностями.
Чтобы избежать ошибок при подключении ТТ к счетчику необходимо проверить заводскую маркировку клемм электрическими измерениями до выполнения монтажных работ.
Методику этой проверки я подробно привожу ниже по тексту в специальном разделе, посвященном проверкам и наладкам.
Схема подключения счетчика с трансформатором тока
Устройство внутренних цепей однофазного электросчетчика и маркировку клемм для его монтажа показываю ниже.
Из электротехнических устройств внутри корпуса работают катушка тока и напряжения. Они соединены проводами с клеммными выводами, которые расположены слева направо и обозначены цифрами:
Винт напряжения при эксплуатации всегда должен быть плотно зажат. Он используется только при метрологических поверках.
Практически все однофазные счетчики, устанавливаемые в жилых зданиях, работают по этой схеме, являясь приборами прямого включения. Они предназначены для учета нагрузок бытовой сети, а она ограничивается действующими нормативами.
Однако ГОСТ 6570-75 предусмотрел возможность совмещения индукционного счетчика с трансформатором тока для сети 220 вольт по следующей схеме.
В ней дополнительно изменяется коммутация токовых цепей:
Монтаж нулевого провода и цепей напряжения остается прежним. Для снятия показаний потребуется обычный результат вычисления счетного механизма умножать на коэффициент трансформации используемого ТТ.
В принципе это довольно редкая разработка, на практике мне не пришлось ее увидеть в действии.
Схема подключения трехфазного счетчика с трансформаторами тока
Вначале напомню структуру электросчетчика на 3 фазы прямого включения. Он состоит их трех одинаковых цепей однофазного счетчика, рассмотренного выше.
Каждая часть замеряет мощность потребления в своей фазе, а затем их результат учитывается общим счетным механизмом.
Для подключения к цепям ТТ и ТН эта схема может отличаться у различных моделей за счет изменения расположения и чередования клемм. Показываю ее упрощенно без поясняющих надписей.
Под различные варианты учета нагрузок она подключается разными методиками. Привожу кратко только пять наиболее популярных способов.
Чтобы не затруднять чтение схем, я на них не стану показывать заземление вторичных обмоток токовых цепей. Просто помните, что их надо всегда надежно монтировать.
Схема полной звезды в сети 0,4 кВ
Этот метод используется для трехпроводной и четырехпроводной схемы с напряжением 380 или 220 вольт. Отличия между ними показал черной пунктирной линией, обозначающей нулевой провод цепей напряжения.
В трехпроводном варианте он просто отсутствует (клемма «10» остается не задействованной), а в четырехпроводном — присутствует. Других отличий нет.
Трансформаторы тока каждой фазы своими линейными выводами врезаются в силовую цепь, а клеммами вторичных цепей подключаются на соответствующие им ввода в счетчик. Например, для фазы «А» И1 коммутируется на «1», а И2 — на «3».
Цепи напряжения фаз подаются с входной клеммы Л1 на свой ввод счетчика: «2», «5» или «8».
Схема полной звезды в высоковольтной сети
Для учета нагрузок высоковольтного оборудования требуется использовать измерительные трансформаторы напряжения (ТН). У них на вторичные цепи выводится 100 вольт.
Первичные обмотки ТН подключаются к питающим шинам силовой нагрузки, а с вторичных — подается питание на электросчетчик.
Схема подключения трехфазного счетчика через три ТТ и три ТН в принципе повторяет предыдущую, но немного усложняется, имеет следующий вид.
Обозначение черной пунктирной линии несет тот же смысл, что и раньше.
Схема неполной звезды в сети 0,4 кВ
Этот вариант подключения можно использовать ради экономии оборудования за счет исключения одного ТТ. Метод вполне рабочий.
Схема подключения трехфазного счетчика через два трансформатора тока имеет такой вид.
Во вторичных цепях вывод И1 ТТ1 подключается на клемму «1», а И1 ТТ2 — на «7». Выводы И2 обоих ТТ объединены и подключены к клемме «4». Клеммы «3», «6» и «9» закорочены между собой.
Цепи напряжения на электросчетчик подаются от своих шин.
Схема неполной звезды в сети высоковольтного оборудования
Принцип подключения двух ТТ часто используется на энергетическом оборудовании высоковольтных линий, где для учета мощности применяются измерительные ТН, преобразующие напряжение каждой фазы в безопасную величину 100 вольт.
Здесь имеется определенные недостатки, требующие учета настройки релейных защит при возникновении аварийных ситуаций, связанных с двойным замыканием на землю внутри разных уровней распределения.
Но для обычных воздушных линий в цепях учетов эта схема отлично работает десятилетиями.
Ее вполне допустимо упростить за счет удаления одного измерительного ТН со средней фазы B.
Питание цепей напряжения счетчика модернизуется за счет подключения клеммного вывода 5 непосредственно на контур заземления.
Конструктивные особенности и принцип работы
По особенностям конструкции счетчики электроэнергии бывают:
Электромеханическим называют счетчик, оснащенный дисковым подвижным элементом. По нему протекает ток, генерируемый магнитным полем токопроводящих катушек. Количество оборотов диска пропорционально количеству используемой электроэнергии. Электромеханические приборы учета торговой марки «Пульсар» от компании «ТЕПЛОВОДОХРАН» оснащены высококачественным и надежным счетным механизмом с семью барабанами, шесть из которых — основные и один дополнительный. О подключении такого счетчика к сети электропитания сигнализирует светодиодный индикатор. Благодаря наличию импульсного выхода приборы могут интегрироваться в единую автоматизированную систему учета и контроля потребления электроэнергии. К другим преимуществам оборудования относятся компактные габариты, презентабельный вид, длительный межповерочный интервал.
Электронный счетчик электроэнергии оснащен твердотельными элементами, на которые воздействует электроток и напряжение. На выходе образуются импульсы, количество которых пропорционально количеству потребленной энергии. Счетный механизм электросчетчика представляет собой электронное устройство с памятью и дисплеем. Работа прибора построена на преобразовании аналогового входного сигнала в цифровой код, который расшифровывает микроконтроллер, а затем данные в виде числового значения выводятся на дисплей. Такой электросчетчик относится к высокому классу точности, эффективно зарекомендовал себя как в бытовом, так и в промышленном применении. Помимо высокой точности показаний, к преимуществам модели относятся:
Электронные электросчетчики торговой марки «Пульсар» фиксируют не только количество потребленной энергии, но также силу тока, частоту сети, напряжение и другие показатели. Приборы имеют длительный срок службы. В среднем, он составляет 32 года.
Количество тарифных режимов
По количеству тарифных режимов выделяют однотарифные и многотарифные счетчики электроэнергии. Однотарифные рекомендуется устанавливать в том случае, если в регионе предусмотрено ведение учета энергопотребления по единому тарифу. Это традиционные приборы, фиксирующие количество расходуемой электроэнергии без учета времени суток и других факторов. То есть стоимость одного киловатта всегда одинаковая. Основное преимущество такого счетчика — доступная цена по сравнению с многотарифным. К другим плюсам относятся:
Такие приборы рассчитаны на номинальный электроток 5—6 Ампер, максимально допустимая нагрузка — 60 Ампер.
Если тарификация электроэнергии в регионе зависит от времени суток, выходных или праздничных дней, рекомендуется установка многотарифного прибора. Такой тип имеет демонстрирует ряд преимуществ и обеспечивает существенную экономию денежных средств. В нем заложена возможность регистрировать расход энергии в определенный период времени. Оборудование «Пульсар» способно регистрировать расход по четырем тарифам в двенадцати сезонах. Многотарифные счетчики производства компании «ТЕПЛОВОДОХРАН» оснащены интегрированными часами реального времени с автономным питанием от литиевой батареи. Наличие собственного программного обеспечения позволяет автоматически корректировать время, что актуально при подсчете расхода в разных тарифных режимах. Для удобства эксплуатации предусмотрен информативный электронный дисплей. На него выводится целый ряд показаний, которые позволяют потребителю оценить текущее состояние электросети. Ведется журнал событий, архивирование данных за определенный временной промежуток. Возможна передача информации в удаленном порядке (имеется цифровой канал RS-485).
Многотарифные электросчетчики «Пульсар» получили и другие преимущества:
Стоимость этого вида приборов несколько выше по сравнению с однотарифными. Однако благодаря экономии на оплате за энергопотребление она окупается в максимально короткий срок. Чем больше используется энергии в период действия сниженного тарифа (например, ночью) — тем короче период окупаемости и тем выше экономия.
Как устроены трансформаторы тока
Конструкцию ТТ поясняет нижерасположенная картинка.
Внутри корпуса из негорючего диэлектрического материала, например, пластика, не поддерживающего горения, расположены:
Количество витков вторичной обмотки определяет величину коэффициента трансформации, а ее поперечное сечение подбирается по величине нагрузки в номинальном и аварийном режиме.
У отдельных измерительных ТТ вместо первичной обмотки сразу создается сквозное отверстие в корпусе, через которое пропускается силовая шина распределительного шкафа или мощный провод. Их так и называют: шинные.
Среди таких конструкций существуют модели с разъемным сердечником, позволяющим оперативно надевать и снимать ТТ, выполнять измерения без выполнения дополнительных подготовительных работ. По этому принципу работают обычные электроизмерительные клещи.
Я их показываю здесь потому, что они могут быть использованы для проведения тех же замеров, что и ТТ, стационарно установленные для подключения к электросчетчикам. По ним осуществляют контрольный замер первичной, да и вторичной нагрузки, проходящей по цепям измерения.
Последовательное объяснение с демонстрацией наглядными картинками
По первичной обмотке от электроснабжающей организации к потребителям течет силовой ток I1. Он преодолевает электрическое сопротивление подключенных шин.
Вокруг токопровода формируется вращающееся поле с магнитным потоком fe1, расположенным перпендикулярно движению вектора I1.
Он пронизывает железо магнитопровода, улавливается им. Внутри сердечника наводится магнитный поток F1.
Такая схема ориентации обеспечивает минимальные потери энергии, затрачиваемые на преобразования электромагнитных полей.
Магнитный поток F1, пересекая перпендикулярно расположенные ему витки вторичной обмотки, создает в них электродвижущую силу Е2. Под ее влиянием в замкнутой на измерительный прибор вторичной катушке по закону Ома возникает электрический ток I2.
I2 преодолевает полное сопротивление вторичной обмотки и подключенной к ней нагрузке. Ей может быть токовая катушка амперметра, электромагнитного реле или электросчетчика.
По обмотке измерительного прибора протекает синусоида, уменьшенная строго на величину коэффициента трансформации ТТ. Его величина задается во время проектирования устройств, а замеряется при наладках и проверках работы электрической схемы.
Какие 2 опасности существуют при эксплуатации трансформаторов тока
Что происходит при пробое или повреждении изоляции
Сердечник ТТ выполнен из электротехнической стали, обладающей хорошей проводимостью. Он покрыт диэлектрическим слоем, разделяющим первичные и вторичные электрические цепи, но связывает их магнитным потоком.
Этот слой может быть случайно поврежден по разным причинам. Тогда происходит стекание высокого потенциала первичной схемы на вторичную цепочку.
Опасный потенциал способен не только повредить менее защищенное измерительное оборудование, но и нанести серьезные повреждения здоровью людей, вызвать у них электротравмы.
Для предупреждения этого явления все вторичные цепи ТТ подлежат обязательному заземлению.
Оно призвано безопасно отводить случайно возникающий потенциал с работающего оборудования на заземляющий контур здания и дальше.
Эксплуатация вторичных цепей ТТ без их заземления запрещена правилами безопасности электроустановок.
Чем опасен режим работы при разомкнутой вторичной цепи
ПУЭ предъявляет повышенные требования к монтажу и прочности вторичных цепей ТТ. Они должны выполняться медным проводом с сечением не менее чем 2,5 мм квадратных.
При прохождении тока I1 по первичной обмотке во вторичной схеме протекает энергия с очень большим потенциалом напряжения. В рабочем режиме она всегда замкнута накоротко, а если ее разомкнуть, то на разрыве сразу возникает высоковольтное напряжение в несколько киловольт.
Оно опасно как для низковольтного оборудования, так и людей, находящихся рядом. Поэтому ТТ, даже выведенные в резерв, запрещено оставлять с разомкнутыми выводами. На них всегда должна стоять надежная шунтирующая закоротка.
Работа вторичных цепей ТТ без их заземления, как и наличие в них разрывов и ненадежных соединений считаются грубыми нарушениями действующих правил безопасности.
ТТ массово используются не только в сети 0,4 киловольта, но и во всех высоковольтных схемах. Они выполняют не только задачи точного измерения текущих нагрузок, но и обеспечивают надежную работу систем защит и противоаварийной автоматики при возникновении аварийных режимов.
Обычно для всех цепей выше 1000 вольт ТТ изготавливают комбинированными устройствами, состоящими из одной силовой первичной обмотки и двух или более вторичных:
Трансформаторы тока высоковольтного оборудования, в соответствии с действующим напряжением электроустановки, могут располагаться в специальных закрытых ячейках или монтироваться на открытых распредустройствах.
Счётчик электроэнергии в квартиру — конструкция и характеристики
Чтобы понять, как выбрать, надо знать, что выбираем. Как говорил кролик в Винни-Пухе: «Я бывают разные!», вот со счётчиками та же картина.
Индукционные и электронные
В первую очередь, учётные приборы делятся по конструкции.
Индукционный счётчик придуман давно и до недавнего времени использовался только он. Это всем привычный дисковый аппарат, который стоит на площадке или прямо в квартире. Внутри такого прибора есть две магнитные катушки, токовая и напряжения. Их магнитное поле крутит диск, связанный со счётным механизмом, который и учитывает использованные киловатты.
Отличительная особенность индукционного счётчика — надёжность и длительный срок работы. По паспорту не меньше 15 лет, а фактически такие «элетросчетоводы» спокойно работают по 30-50 лет. Но, точность измерения слабовата, как говорится, ловят только крупную рыбу, а слабую нагрузку пропускают.
Электронный счётчик измеряет расход напрямую и появился не так давно. Движущихся измерительных частей в нём нет, данные по расходу показываются на индикаторном табло. Электронный регистратор может хранить цифры по расходу и передавать их, например, в автоматизированных системах «умный дом».
Новые приборы умеют считать расход энергии по нескольким тарифам с высокой точностью. Которую, кстати, можно повысить, если заменить микросхему. Учитывают всё, даже самую минимальную нагрузку от техники в спящем режиме.
Производители обещают, что работать будет не меньше 10-15 лет, но пока до этого возраста ни один не добрался, появились-то недавно. Про надёжность можем сказать, что электроника бывает глючит, но в целом, если сделано хорошо, то и работает также.
Однофазный или трехфазный счетчик для квартиры
Поскольку, электрические сети бывают однофазными, с номиналом напряжения 220 В и трёхфазными с напряжением в 380 В, то и счётчики выпускаются разных видов.
Однофазный электросчётчик стоит у большинства жильцов квартир. Бытовые электросети у нас рассчитаны на 220 Вольт, как и домашняя электротехника. Нужен ли трёхфазный счётчик в квартире при однофазной сети? Скорее нет, чем да. Теоретически, если его поставить, он будет вести учёт электричества правильно. Но энергосбытовая организация попросту откажется его регистрировать.
Трехфазный счётчик обычно нужен в частном доме. Там многое оборудование (котлы, водонагреватели, электродвигатели) работает от трёхфазной сети с напряжением 380 В. Счётчик электроэнергии на 220 Вольт в доме тоже есть. Он считает расход по однофазной сети, то есть отвечает за освещение и работающие утюги, чайники, стиральные машинки, телевизоры и тд.
Совет! Для квартиры достаточно купить однофазный электронный электросчётчик.
Практические наработки бывалого релейщика
Вернемся к конструкции ТТ и представим все, что способно в нем повредиться и мешать нормальной работе. Это:
Все проверки ТТ основаны на учете возможности возникновения этих дефектов и призваны обнаружить их появление. Первоначально всегда выполняется внешний осмотр, позволяющий визуально выявить наружные повреждения.
Проверка изоляции трансформатора тока
Собранные полностью токовые цепи должны иметь изоляцию не менее 1 мегаома (МОм). Для ее измерения применяют специальные приборы — мегаомметры. Требования к их конструкции оговорены в технической документации на ТТ. В подавляющем большинстве случаев их выходное напряжение — 1000 вольт.
Измерение изоляции не предназначенными для этих целей приборами, например, современным цифровым мультиметром, выполнять нельзя. У них низкая мощность выходного сигнала. Она не позволит выявить скрытые дефекты.
К измерениям допускается мегаомметр, прошедший метрологическую поверку и испытания изоляции.
Им измеряют электрическое сопротивление:
Самый простой и надежный метод прямой проверки ТТ
Собирается штатная схема включения трансформатора. Его первичная обмотка подключается к силовым цепям, а вторичная — к нагрузке. В обе обмотки устанавливаются точные измерительные приборы: токовые клещи или амперметры.
На силовую цепь подается напряжение так, чтобы по ней протекал ток I1 с величиной от 0,2 до 1,0 номинального значения. Показания приборов снимаются во всех обмотках.
По результатам измерений делят значение тока первичной обмотки на его величину во вторичной: рассчитывают коэффициент трансформации. При совпадении вычисленного Ктт с заданным техническим паспортом делается вывод об исправности ТТ.
При прогрузке трансформатор работает в реальных условиях. По правилам безопасности его вторичная обмотка должна быть заземлена. Не пренебрегайте этим требованием.
Если на ТТ смонтировано несколько вторичных обмоток, то все они до прогрузки должны быть надежно закорочены или подключены к приборам измерения.
Магнитопроводы многих высоковольтных ТТ нуждаются в заземлении. У них на клеммной колодке имеется специальный зажим с соответствующей маркировкой. Это требование тоже нельзя игнорировать.
Прогрузка с амперметром во вторичной цепи не позволяет выявить дефекты, связанные с нарушением полярности подключения обмоток. Но, использование вольтамперфазоиндикатора (ВАФ) с токовыми клещами поможет измерить угол отклонения вектора тока от начала координат, сделать достоверный вывод.
К сожалению, на практике часто довольно сложно воспользоваться методом прогрузки. Поэтому ТТ проверяют иными способами.
Косвенные методы проверки ТТ
Оценка характеристики намагничивания
Исправность вторичной обмотки и магнитопровода позволяет оценить снятие вольтамперной характеристики (ВАХ) — зависимости величины напряжения в вольтах, замеренной на контактных соединениях вторичной обмотки, от значения, проходящего по ней тока намагничивания I2 в амперах.
Эти данные приведены в технической документации. Соответствие полученного графика заводским испытаниям свидетельствует об исправности ТТ. При повреждении магнитопровода или возникновении межвиткового замыкания обмотки график пойдет значительно ниже.
Схема сборки проверочного устройства выглядит следующим образом.
Амперметр и вольтметр должны быть электромагнитной или электродинамической системы для замеров действующих значений синусоид.
Современные нагрузочные устройства типа «Ретом» значительно облегчают сборку схемы для оценки вольтамперной характеристики намагничивания.
При этой проверке цепь первичной обмотки всегда должна быть разомкнута. Иначе график ВАХ буден построен с ошибками.
Непосредственно перед снятием ВАХ и после ее проверки необходимо размагничивать магнитопровод. Это действие выполняют плавным и равномерным увеличением тока во вторичной обмотке с последующим снижением (2-3 цикла).
Проверка полярности выводов вторичной обмотки электрическими методами
Если отсутствует маркировка на выводах, а их несколько, то принадлежность к каждой обмотке легко определить с помощью мультиметра посредством переключения его в режим прозвонки.
Концы проводов придется подписать, а затем каждой паре выводов определить полярность, соответствующую направлению вектора тока I1 первичной обмотке. Для этого собирается простая схема.
На вторичную обмотку подключается миллиамперметр магнитоэлектрической системы. Желательно, чтобы стрелка его шкалы имела возможность отклоняться вправо и влево от среднего значения, четко реагируя своим положением на направление протекающего тока по измерительной головке.
Однако вполне можно обойтись и стрелочным тестером (цешкой), где стрелка указывает только положительное направление тока. Просто придется быть более внимательным.
Затем на выводы первичной обмотки подключается источник постоянного напряжения с небольшим сопротивлением. Это может быть батарейка или аккумулятор с лампочкой. Раньше, в среде электриков часто пользовались самодельной сборкой, называемой прозвонкой или «Аркашкой».
Зажим крокодил Аркашки цепляли произвольно на одну сторону разомкнутой силовой обмотки, а контактным выводом прикасались к противоположной стороне шины. Обращали внимание на полярность источника: где находится «+» батарейки.
За счет подключения источника напряжения к замкнутой цепи в ней по закону Ома начинает протекать электрический ток.
Его импульс на замыкание трансформируется во вторичную обмотку и воздействует на стрелку миллиамперметра: она отклоняется. Когда ее движение направлено вправо, то это означает, что вектора токов в первичной и вторичной обмотках совпали.
Теперь потребуется отвести батарейку и наблюдать за движением стрелки. Она отклонится влево. Оба этих фактора позволяют сделать вывод и промаркировать выводы И1 и И2: плюс батарейки указывает на клемму Л1, а миллиамперметра — на И1.
Когда стрелка при замыкании отклоняется вначале влево, а во время размыкания вправо, то это просто указывает на то, что токи в обмотках протекают в разных направлениях. Это тоже позволяет маркировать выводы.
Существуют и другие способы проверки полярности трансформаторов тока с помощью специальных проверочных устройств. Их наглядно показывает своим видеороликом Дмитрий, владелец канала «Заметки электрика». Рекомендую обязательно посмотреть.
https://youtube.com/watch?v=4zMm0iZlxeE%3Ffeature%3Doembed
Этим видеороликом буду заканчивать тему про трансформаторы тока для электросчетчиков. Она довольно обширная. Если у вас еще остались какие-то вопросы или имеется желание поделиться иным мнением, то воспользуйтесь разделом комментариев.
Как выбрать трансформатор тока для счетчика
Длительная и надежная работа ТТ возможна при соответствии его конструкции:
Кроме этого придется уточнить конструкцию первичной обмотки, которая может изготавливаться:
Для работы разных цепей измерения, защит или автоматики внутри корпуса ТТ может быть выполнено несколько вторичных обмоток с разными характеристиками. Все их придется учесть, а ненужные надежно зашунтировать.
ГОСТ 7746-2001 таблицей 5 определяет значения 10 основных параметров, обеспечивающих надежную работу ТТ в качестве измерительных устройств для электрических счетчиков.
Более подробная информация изложена внутри этого ГОСТ.
Подведём итоги
Интернет-магазин 220pro.ru предлагает качественные электросчётчики в широком ассортименте российского и европейского производства. Всё сделано по ГОСТам, с правильными документами и годными сроками поверки
Заходите и выбирайте свой счётчик!
Спрашивайте, что непонятно или просто интересно. Как говорят в Одессе – «у нас таки есть что вам рассказать!».
При необходимости, мы собирем и доставим комплект для монтажа «под ключ» от счётчика до din-рейек и крепежа. Учтем ваши пожелания по цене и предпочтения по «маркам и фирмам».
Звоните, спрашивайте! Телефоны