Τα πιο κοινά σχέδια για την ενεργοποίηση μονοφασικών και τριφασικών ηλεκτρικών μετρητών

Σε αυτό το άρθρο θα εξετάσουμε τα βασικά σχήματα για την ενεργοποίηση μονοφασικών και τριφασικών ηλεκτρικών μετρητών. Θέλω να σημειώσω αμέσως ότι η επαγωγή και ηλεκτρονικούς μετρητές ηλεκτρικής ενέργειας απολύτως όμοια.

Οι οπές στερέωσης για τον καθορισμό και των δύο τύπων ηλεκτρικών μετρητών θα πρέπει να είναι ακριβώς ίδιες, ωστόσο, ορισμένοι κατασκευαστές δεν τηρούν πάντοτε αυτή την απαίτηση, επομένως, μερικές φορές μπορεί να υπάρχουν προβλήματα στην εγκατάσταση ενός ηλεκτρονικού ηλεκτρικού μετρητή αντί της επαγωγής όσον αφορά την τοποθέτηση στον πίνακα.

Κλιπ για τις τρέχουσες περιελίξεις των ηλεκτρικών μετρητών σημειώνονται με τα γράμματα G (γεννήτρια) και H (φορτίο). Σε αυτήν την περίπτωση, ο σφιγκτήρας γεννήτριας αντιστοιχεί στην αρχή της περιέλιξης και ο συνδετήρας φορτίου αντιστοιχεί στο άκρο του.

Κατά τη σύνδεση του μετρητή, είναι απαραίτητο να εξασφαλιστεί ότι το ρεύμα διαμέσου των τρεχουσών τυλιγμάτων περνά από τις αρχές μέχρι τα άκρα. Για να γίνει αυτό, πρέπει να συνδεθούν τα καλώδια στην πλευρά της πηγής ενέργειας σφιγκτήρες γεννήτριας (ακροδέκτες D) των περιελίξεων και πρέπει να συνδεθούν τα καλώδια που εκτείνονται από το μετρητή στην πλευρά φορτίου σφιγκτήρες φορτίου (σφιγκτήρες Η).

Για μετρητές που περιλαμβάνονται με μετασχηματιστές μέτρησηςπρέπει να ληφθεί υπόψη η πολικότητα ως μετασχηματιστές ρεύματος (CT)έτσι και μετασχηματιστές τάσης (VT). Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τους τριφασικούς μετρητές που έχουν πολύπλοκα κυκλώματα μεταγωγής, όταν η λανθασμένη πολικότητα των μετασχηματιστών μέτρησης δεν ανιχνεύεται πάντα αμέσως σε μετρητή λειτουργίας.

Αν ο μετρητής είναι ενεργοποιημένος μέσω ενός μετασχηματιστή ρεύματος, τότε ένα καλώδιο συνδέεται στην αρχή της τρέχουσας περιέλιξης από εκείνο τον ακροδέκτη της δευτερεύουσας περιέλιξης των μετασχηματιστών ρεύματος, ο οποίος είναι μονοπολικός με την έξοδο πρωτογενούς τυλίγματος συνδεδεμένη από την πλευρά τροφοδοσίας ισχύος. Με αυτή την ένταξη, η κατεύθυνση του ρεύματος στην τρέχουσα περιέλιξη θα είναι η ίδια όπως και με την άμεση συμπερίληψη. Για τριφασικούς μετρητές, οι ακροδέκτες εισόδου των κυκλωμάτων τάσης, μονοπολικοί με τους ακροδέκτες της γεννήτριας των σημερινών περιελίξεων, υποδεικνύονται από τους αριθμούς 1, 2, 3. Αυτό καθορίζει την καθορισμένη ακολουθία των φάσεων 1-2-3 κατά τη σύνδεση των μετρητών.

Βασικά σχέδια για την ενεργοποίηση μονοφασικών μετρητών

Το σχήμα 1 δείχνει διαγράμματα κυκλωμάτων για την ενεργοποίηση ενός μονοφασικού ενεργού μετρητή ενέργειας. Το πρώτο σχήμα (α) - άμεση συμπερίληψη - είναι το πιο κοινό. Μερικές φορές, ένας μονοφασικός ηλεκτρικός μετρητής ενεργοποιείται ημι-έμμεσα με τη χρήση ενός μετασχηματιστή ρεύματος (b).

Σχήμα 1. Σχήματα για την ενεργοποίηση ενός μονοφασικού ενεργού μετρητή ενέργειας: α - για άμεση ενεργοποίηση. β - με ημι-έμμεση συμπερίληψη. Στη συνέχεια, θεωρούμε την ένταξη τριών φάσεων ηλεκτρικών μετρητών.

Τα πιο συνηθισμένα είναι άμεση σχέδια (εικ. 2) και ημι-έμμεσες (σχήμα 3) συνδέσεις τεσσάρων καλωδίων:

Σχήμα 2. Σχέδιο άμεσης σύνδεσης τριφασικού ενεργού μετρητή ενέργειας

Σχήμα 3. Σχέδιο της ημι-έμμεσης ένταξης ενός τριφασικού ενεργού μετρητή ενέργειας.

Με μισή ενεργοποίηση χρησιμοποιήστε μετασχηματιστές ρεύματος. Η επιλογή των μετασχηματιστών ρεύματος βασίζεται στην κατανάλωση ενέργειας. Η βιομηχανία παράγει μετασχηματιστές ρεύματος με διάφορους λόγους μετασχηματισμού - 50/5, 100/5 ... 400/5 κλπ.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη σύνδεση μετρητών στην καθημερινή ζωή, δείτε εδώ: Πώς να συνδέσετε ένα ηλεκτρικό μετρητή

Βασικά σχέδια για την ενεργοποίηση τριφασικών ηλεκτρικών μετρητών

Εκτός από το ημι-έμμεσο σύστημα, εφαρμόζεται συχνά και σχέδιο έμμεσης συμπερίληψης τριφασικών ηλεκτρικών μετρητών. Σε αυτό το σχήμα, χρησιμοποιούνται όχι μόνο μετασχηματιστές ρεύματος, αλλά και μετασχηματιστές τάσης.

Το σχήμα 4 δείχνει κύκλωμα σύνδεσης με τρεις μονοφασικούς μετασχηματιστές τάσης σε ένα δίκτυο τριών καλωδίων, τα πρωτογενή και δευτερεύοντα τυλίγματα των οποίων συνδέονται με ένα αστέρι. Στην περίπτωση αυτή, το κοινό σημείο των δευτερευόντων περιελίξεων είναι γειωμένο για λόγους ασφαλείας. Το ίδιο ισχύει και για τις δευτερεύουσες περιελίξεις των μετασχηματιστών ρεύματος.

Εδώ είναι απαραίτητο να δοθεί προσοχή στην παρουσία υποχρεωτικής σύνδεσης του ουδέτερου αγωγού του δικτύου με τον μηδενικό ακροδέκτη του μετρητή, επειδή η απουσία μιας τέτοιας σύνδεσης μπορεί να προκαλέσει ένα πρόσθετο σφάλμα όταν λαμβάνεται υπόψη η ενέργεια σε δίκτυα με ανισορροπία τάσης.

Σχήμα 4. Σχέδιο έμμεσης συμπερίληψης τριφασικού ενεργού μετρητή ενέργειας σε δίκτυο τριών καλωδίων

Εκτός αυτού τριών στοιχείων τριφασικών ηλεκτρικών μετρητώνχρήση και δύο στοιχείων. Σχηματικά διαγράμματα της συμπερίληψης ενός τριφασικού δύο στοιχείων ενεργός μετρητής ενέργειας τύπου SAZ (SAZU) παρουσιάζονται στο σχήμα 5.

Εδώ, σημειώνεται ιδιαίτερα ότι η μεσαία φάση συνδέεται υποχρεωτικά με το τερματικό με τον αριθμό 2, δηλ. η φάση του οποίου το ρεύμα δεν τροφοδοτείται στο μετρητή. Όταν ενεργοποιείτε τον μετρητή με μετασχηματιστές τάσης, ο σφιγκτήρας αυτής της φάσης είναι γειωμένος.

Το κύκλωμα είναι γειωμένο πλευρικούς σφιγκτήρες τροφοδοσίας ρεύματος (δηλαδή τους ακροδέκτες 11 των μετασχηματιστών ρεύματος), αλλά θα ήταν δυνατή η γείωση των ακροδεκτών από την πλευρά φορτίου.

Οι μετρητές τύπου SAZ χρησιμοποιούνται κυρίως με μετασχηματιστές μέτρησης (NTMI) και ως εκ τούτου το ανωτέρω σχήμα είναι το κύριο, όταν λαμβάνεται υπόψη η ενεργός ενέργεια σε ηλεκτρικά δίκτυα 6 kV και άνω.

Σχήμα 5. Σχέδιο ημι-έμμεσης συμπερίληψης τριφασικού ενεργού μετρητή ενεργητικού ενέργειας σε τριών συρμάτων

Είναι απαραίτητο να σημειώσω ένα σημείο που μου έλειπε νωρίτερα. Τάση λειτουργίας των μετρητών επαγωγήςπεριλαμβάνεται σύμφωνα με το άμεσο και ημι-έμμεσο κύκλωμα μεταγωγής είναι 220/380 V. Σε συστήματα έμμεσης μεταγωγής, δηλ. με μετασχηματιστές τάσης, ισχύουν ηλεκτρικοί μετρητές για τάση λειτουργίας 100 V. Μερικά ηλεκτρονικά οι ηλεκτρικοί μετρητές έχουν τάση εισόδου 100-400 V, η οποία θεωρητικά σας επιτρέπει να τα χρησιμοποιείτε σε κυκλώματα με οποιοδήποτε είδος συμπερίληψης.

Κατά την εγκατάσταση της μέτρησης ηλεκτρικής ενέργειας σύμφωνα με το σύστημα έμμεσης ή έμμεσης μεταγωγής, η σωστή εναλλαγή φάσεων είναι πολύ σημαντική. Για να προσδιορίσετε την περιστροφή φάσης, χρησιμοποιούνται διάφορες συσκευές, για παράδειγμα το E-117 "Phase-N".

Σχέδια συμπερίληψης μετρητών αέργου ενέργειας

Πολύ συχνά, μαζί με ηλεκτρικούς μετρητές επαγωγής ενεργής ενέργειας, χρησιμοποιούν μετρητές ενεργητικής ενέργειας.

Το σχήμα 6 δείχνει τα σχέδια για την ημι-ολοκληρωμένη σύνδεση μετρητών σε δίκτυο τεσσάρων συρμάτων (380/220 V). Αυτό το κύκλωμα απαιτεί μικρό καλώδιο ή καλώδιο ελέγχου για τοποθέτηση. Κατά τη συναρμολόγησή του, ο κίνδυνος εσφαλμένης ενεργοποίησης των μετρητών μειώνεται σημαντικά, καθώς εξαλείφεται η αναντιστοιχία των φάσεων (Α, Β, Γ) του ρεύματος και της τάσης.

Μπορείτε να ελέγξετε την ορθότητα του σχεδίου με απλοποιημένους τρόπους χωρίς να αφαιρέσετε το διάγραμμα διανυσμάτων. Για να γίνει αυτό, αρκεί να μετρηθούν οι τάσεις φάσης, να προσδιοριστεί η ακολουθία φάσεων και να επιβεβαιωθεί ότι τα κυκλώματα του ρεύματος είναι σωστά ενεργοποιημένα, εκτελώντας εναλλάξ τα δύο στοιχεία αντίθεσης εκτός λειτουργίας και καθορίζοντας τη σωστή περιστροφή του δίσκου.

Σχήμα 6. Σχέδιο της ημι-έμμεσης συμπερίληψης μετρητών τριών στοιχείων ενεργών και αρνητικών μετρητών αντιδραστική ενέργεια σε ένα δίκτυο τεσσάρων συρμάτων με συνδυασμένα κυκλώματα ρεύματος και τάσης.

Το μειονέκτημα αυτού του κυκλώματος είναι ότι ο έλεγχος της σωστής συμπερίληψης κυκλωμάτων ρεύματος καθιστά απαραίτητη την αποσύνδεση των καταναλωτών τρεις φορές και την λήψη ειδικών μέτρων ασφάλειας κατά την εργασία, καθώς τα δευτερεύοντα κυκλώματα των μετασχηματιστών ρεύματος βρίσκονται κάτω από τις δυνατότητες των φάσεων του πρωτεύοντος δικτύου.

Ένα άλλο σοβαρό μειονέκτημα αυτού του συστήματος είναι ότι είναι απαραίτητο γείωση ή γείωση των δευτερευόντων περιελίξεων των μετρητών μετασχηματιστών.

Σε αντίθεση με το προηγούμενο κύκλωμα στο σχήμα 7, υπάρχουν ξεχωριστά κυκλώματα ρεύματος και τάσης, επομένως σας επιτρέπει να ελέγξετε ότι οι μετρητές είναι σωστά ενεργοποιημένοι και να τις αντικαταστήσετε χωρίς να αποσυνδέσετε τους καταναλωτές, καθώς τα κυκλώματα τάσης μπορούν να αποσυνδεθούν σε αυτό το κύκλωμα. Επιπλέον, συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις του PUE για τη γείωση και τη γείωση των δευτερευόντων περιελίξεων των μετασχηματιστών ρεύματος.

Σχήμα 7. Σχέδιο της ημι-έμμεσης ένταξης μετρητών ενεργητικής και αντιδραστικής ενέργειας τριών στοιχείων σε δίκτυο τεσσάρων συρμάτων με ξεχωριστά κυκλώματα ρεύματος και τάσης.

Και τέλος, σκεφτείτε σχέδιο έμμεσης συμπερίληψης ηλεκτρικών μετρητών δύο στοιχείων ενεργού και αντιδραστικής ενέργειας σε δίκτυο τριών συρμάτων άνω του 1 kV. Το σχηματικό διάγραμμα αυτής της συμπερίληψης παρουσιάζεται στο σχήμα 8.

Σχήμα 8. Σχέδιο έμμεσης συμπερίληψης μετρητών δύο στοιχείων ενεργού και αντιδραστικής ενέργειας σε δίκτυο τριών συρμάτων πάνω από 1 kV.

Σε αυτό το σχήμα, ως μετρητής ενεργητικής ενέργειας που υιοθετήθηκε ηλεκτρικό μετρητή δύο στοιχείων με χωριστές σειριακές περιελίξεις. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει μετασχηματιστής ρεύματος στη μεσαία φάση του δικτύου, αντί του τρέχοντος Ib, το γεωμετρικό άθροισμα των ρευμάτων Ια + Ιο ίσο με - Id συνδέεται με τις αντίστοιχες ρευματικές ροές αυτού του μετρητή.

Εμφανίστηκε ο αριθμός μέσω ενός τριφασικού μετασχηματιστή τάσης τύπου NTMI. Στην πράξη, ένας τριφασικός μετασχηματιστής τάσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί με τη γείωση του δευτερεύοντος τυλίγματος της φάσης Β. Αντί ενός τριφασικού μετασχηματιστή τάσεως, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν δύο μονοφασικοί μετασχηματιστές τάσης συνδεδεμένοι σύμφωνα με ένα ανοικτό κύκλωμα τριγώνου.

Γενικά μετρητή συνήθως εφαρμόζεται στο κάλυμμα του τερματικού. Ωστόσο, υπό τις συνθήκες λειτουργίας, το κάλυμμα μπορεί να αφαιρεθεί από διαφορετικό τύπο μετρητή. Συνεπώς, είναι πάντα απαραίτητο να επαληθεύεται η αξιοπιστία του κυκλώματος, συνδυάζοντάς το με το τυπικό κύκλωμα και με τη σήμανση των σφιγκτήρων.

Η τοποθέτηση των κυκλωμάτων τάσης του ηλεκτρικού μετρητή έμμεσης και έμμεσης μεταγωγής πρέπει να πραγματοποιείται σύμφωνα με το PUE - σύρμα χαλκού με διατομή τουλάχιστον 1,5 mm και κυκλώματα ρεύματος - με διατομή τουλάχιστον 2,5 mm.

Κατά την εγκατάσταση μετρητών ηλεκτρικού ρεύματος που συνδέονται απευθείας, η εγκατάσταση πρέπει να πραγματοποιείται με καλώδιο ονομασμένο για το αντίστοιχο ρεύμα.

Σε αυτή την περίπτωση, θα εξετάσουμε την ολοκλήρωση της ανασκόπησης των κυκλωμάτων διακοπής των ηλεκτρικών μετρητών. Φυσικά, έχουμε εξετάσει μακριά από όλα τα υπάρχοντα συστήματα, αλλά μόνο εκείνα που χρησιμοποιούνται συχνότερα στην πράξη.

Μιχαήλ Τικοντσούκ

Διαβάστε επίσης:10 πλεονεκτήματα των ηλεκτρονικών μετρητών ενέργειας σε σύγκριση με την επαγωγή