Схема включения трехфазного счетчика прямого включения: Схемы подключения трехфазного счётчика электроэнергии: варианты, методы

Содержание

как правильно выбрать и подключить

В последнее время, подключение электроприборов всё чаще становится проблемой для неподготовленного человека: огромное количество проводов, запутанные схемы и заумные пояснения, рассчитанные на узких специалистов. Большинство бросают любые попытки после первой неудачи.

Именно поэтому, когда речь заходит о схеме подключения трёхфазного счётчика прямого включения, наличие всего трёх-четырёх проводов вызывает искреннее недоумение. Неужели всё настолько просто? Чтобы развеять любые сомнения, попробуйте сделать всё своими руками, а нижеприведённые инструкции вам в этом помогут.

Выбор в пользу трёхфазного счётчика

В первую очередь стоит отметить многофункциональность таких счётчиков, а также несомненную выгоду от сокращения расходов на саму электроэнергию.

В чём же особенность трёхфазных счётчиков? Объяснение довольно простое – они, в отличие от однофазных, рассчитаны на работу при напряжении в 380 В. В настоящее время, потребность во всё более мощном питании возрастает пропорционально количеству бытовых электроприборов. И если раньше трёхфазные счётчики прямого включения можно было встретить разве что на предприятиях, то сейчас, всё чаще и чаще, их устанавливают как в загородных, так и в частных домах. Ну а количество проводов зависит от того, для какой сети происходит подключение – с нулевым проводом или без оного.

Как подключить трёхфазный счётчик

Перед непосредственной установкой, стоит прояснить одну немаловажную деталь: прямое включение разрешено только при силе тока максимум до 100 А. В противном случае включение осуществляется исключительно через трансформатор.

Обратите внимание! Перед приобретением трёхфазного счётчика в местах продажи, вам необходимо в присутствии уполномоченного лица проверить наличие пломбы государственного поверителя и ОТК, а также отсутствие механических повреждений и целостность корпуса.

Теперь можно переходить к подготовительным работам. Изначально вам потребуется уточнить класс точности. Сделать это можно обратившись в компанию-поставщик. Установку рекомендуется проводить вблизи от центрального входа в само помещение. Такое подключение позволит решить сразу две проблемы:

  • облегчить контроль показаний счётчика;
  • оперативно подключить кабель, подводящий к помещению электричество, напрямую к счётчику.

Некоторые специалисты также рекомендуют подключать трёхфазный счётчик на улице. Но для этого нужно подобрать и приобрести подходящий по начинке и соответствующий указанным в схеме размерам, бокс.

Для того чтобы приступить к подключению, требуется получить соответствующее разрешение в энергетической компании. В этом поможет специалист, вызванный прямо на место установки трёхфазного счётчика. Он не только сможет разработать и передать схему включения, но и отметит предельно допустимые, в вашем случае, параметры устройства. Далее, используя полученные рекомендации, следует составить схему монтажа. После утверждения всех схем, а также документации в соответствующей организации, можно переходить непосредственно к монтажу.

Для начала, потребуется сделать на стене предварительную разметку под монтажные отверстия. При этом нужно постоянно сверяться со схемой включения прибора, чтобы не допустить ошибок. Практически для всех подобных трёхфазных счётчиков прямого включения специалисты советуют использовать DIN-рейку или идущую в комплекте крепительную планку. Именно её и стоит закрепить на стене, используя шурупы, а уже не неё установить сам электросчётчик.

Помните! Установка трёхфазного счётчика проводится исключительно в вертикальном положении! При необходимости, используйте компактный строительный уровень. Температура в помещении не должна быть выше 40о по Цельсию. Повышенная влажность также может навредить работе прибора. Допустимая высота подключения счётчика должна быть не ниже 0,4 м.

Чаще всего, непосредственно под самим прибором, крепится монтажная линейка. Она используется для установки дополнительных компонентов, таких как автоматы и предохранители.

Если вы сделали выбор в пользу подключения электросчётчика на улице, то вам нужно будет предварительно озаботиться монтажом бокса. На рынке присутствует огромнейший выбор различных моделей, отличительными характеристиками которых выступают: герметизация, класс антивандальной защиты, габаритные размеры, а также материал, из которого изготавливается корпус и перечень компонентов, входящих в комплект. Нужно подобрать наиболее подходящий вариант, максимально соответствующий вашим потребностям.

После этого следует надёжно зафиксировать корпус бокса к поверхности непосредственного крепления. На задней стенке большинства, представленных на рынке боксов, уже присутствуют так называемые технологические отверстия для монтажа. Далее, нужно оценить материал, из которого изготовлена поверхность крепления и уже после этого определить, что подойдёт лучше: саморезы, дюбеля или навесные крюки. К задней крышке можно получить доступ после демонтажа внутренней защитной поверхности.

Подключение счётчика с использованием утверждённой схемы

Перед включением счётчика убедитесь, что распределительный щит обесточен. В противном случае вы можете получить удар током. Работа в небезопасных условиях может навредить здоровью и привести к летальному исходу!

В трёхфазных счётчиках прямого включения в обязательном порядке используются попарные зажимы:

  • два на вход и выход фазы
  • два на вход и выход ноля.

Стоит уточнить, что у прочих на каждую фазу рассчитано по одному зажиму.

Самая распространённая схема подключения имеет такой порядок:

  1. Сдвоенный провод жёлтого цвета подключается к фазе А, на вход и выход;
  2. Сдвоенный провод зелёного цвета подключается к фазе В, на вход;
  3. Сдвоенный провод красного цвета подключается к фазе С, на вход и вход;
  4. Сдвоенный провод синего цвета (ноль) подключается на вход и выход.

Подключать счётчик нужно осторожно, соблюдая ранее согласованную схему. А для повышения безопасности при эксплуатации и, особенно, при большом количестве подключаемых электроприборов, специалисты рекомендуют использовать специально разработанный четырёх полюсный прибор. В непредвиденных случаях, а также при проведении плановых ремонтных мероприятий, это устройство позволит оперативно и без всякого ущерба отключить сеть от питания. Если же на входном автомате предусмотреть отдельные выключатели, то можно будет проводить разрыв питания на отдельных линиях, проводя ремонтные работы в определённом помещении здания, не отключая от электричества другие.

Обратите внимание: если вы планируете использовать подобный автоматический прерыватель, следует заранее предусмотреть под него место на DIN-рейке или крепительной планке. Для его подключения следует заготовить перемычки. Не забывайте, что при подготовке и зачистке проводов, их длину лучше отмерять с запасом, т. к. обрезать их можно всегда, а в случае нехватки, придётся заготавливать новые. Помните, что применять усилие при вставке перемычек категорически не допускается. Стоит отметить, что длина зачищенного конца, ведущего к счётчику и конца, ведущего к автомату, скорее всего, будет отличаться. Это будет зависеть от размеров применяемых зажимов.

Далее, нужно провести проверку на корректность срабатывания автомата. Для этого подключите к нему питающие провода и тестером проверьте наличие напряжения в положении «выключено» и «включено». Помните, что в соответствии с государственными стандартами и техническими требованиями нулевой провод должен быть исключительно синего цвета. Далее, перемычкой соединяются вход фазы на счётчике и выход фазы на автомате. Изоляция провода не должна попасть под зажимы, так как это может вызвать сбои в работе. Надёжно зафиксируйте зажим и проверьте подключение: провод не должен перемещаться под зажимом и вытаскиваться.

После монтажа и пломбирования верхней крышки, доступ к контактам будет невозможен, поэтому заранее проверяйте надёжность соединения. В противном случае впоследствии вам придётся приглашать специалиста из энергокомпании. После этого нужно подключить перемычку к нулевой фазе. Следующим шагом будет подключение каждой выходящей фазы счётчика к автомату.

Распределение нагрузки

Для эффективной и бесперебойной работы приборов от сети, необходимо правильно распределить нагрузку по фазам питания. Эту проблему можно решить за счёт автоматических предохранителей. При согласовании схемы, предусматривается монтаж двух или трёх отдельных линий, к которым и подключаются предохранители.

В заключение стоит упомянуть, что опломбировать крышку трёхфазного счётчика прямого подключения и зарегистрировать его могут только специально назначенные специалисты энергокомпаний. Их нужно будет пригласить в любом случае, даже если схему подключения вы разрабатывали сами или при помощи сторонних специалистов. К установке подлежат лишь те счётчики, которые прошли государственную сертификацию. Будьте внимательны при покупке. Далеко не все производители в нашей стране могут предоставить такой документ, так как пройти подобную официальную сертификацию крайне проблематично и затратно. Поэтому перед тем как покупать электросчётчик, возьмите у представителей электрических компаний перечень сертифицированных производителей.

Схема подключения трехфазного электросчетчика к сети

Способы и схемы подключения различных типов трёхфазных электросчётчиков.

 

Предварительный этап

Подключение электрического счетчика (ЭС) является заключительным этапом электромонтажных работ. Перед установкой трехфазного ЭС необходимо прежде всего иметь монтажную схему. Прибор необходимо проверить на наличие пломб на винтах кожуха. На этих пломбах должен быть указан год и квартал последней проверки и печать поверителя.

При подсоединении проводов к зажимам лучше сделать запас 70-80 мм. В дальнейшем подобная мера позволит произвести замер потребляемой мощности/тока и перемонтаж, в случае если схема была собрана неверно.

Каждый провод необходимо зажимать в клеммной коробке двумя винтами (на фото ниже их хорошо видно). Верхний винт затягивается первым. Перед затягиванием нижнего нужно убедиться, что верхний провод зажат, предварительно подергав его. Если при подключении счетчика используется многожильный провод, то его наконечники необходимо предварительно опрессовать.

Далее будут рассмотрены типовые схемы подключения трехфазного счетчика в электросеть.

Прямое (непосредственное) включение

Это наиболее простая схема монтажа. При непосредственном включении ТС включается в сеть без измерительных трансформаторов (рисунок 2). Чаще всего такой метод монтажа используется в бытовых сетях для учета электроэнергии, где присутствуют мощные установки с номинальным током от 5 до 50 А, в зависимости от типа проводки (от 4 до 100 мм2). Рабочее напряжение здесь, как правило, 380 В. При подключении провода к трехфазному счетчику необходимо соблюдать цветовой порядок: 1-я фаза А должна быть на проводе желтого цвета, фаза В – на зеленом, С – на красном. Нулевой провод N должен быть синего цвета, а заземляющий РЕ – желто-зеленого. Для защиты от перегрузок на входе устанавливаются автоматы.

Включение в однофазную цепь

Прежде чем описывать эту схему подключения счетчика к сети 380 Вольт необходимо дать краткое описание отличий трехфазного напряжения от однофазного. В обоих видах используется один нулевой проводник N. Разность потенциалов между каждым фазовым проводом и нулем равна 220 В, а по отношению этих фаз друг к другу – 380 В. Такая разность получается из-за того, что колебания на каждом проводе сдвинуты на 120 градусов (рисунки 3 и 4).

Однофазное напряжение используется в частных домах, на даче, а также в гаражах. В таких местах потребляемая мощность редко превышает 10 кВт. Это также позволяет использовать на участке более дешевые провода с сечением 4 мм.кв., т. к. потребляемый ток ограничен 40 А.

В случае если потребляемая мощность в сети превышает 15 кВт, то использование 3-х фазовых проводов обязательно даже, если отсутствуют трехфазные потребители, в частности, электродвигатели. В этом случае происходит распределение нагрузки по фазам, что позволяет снизить нагрузку, если бы такая же мощность забиралась от одной фазы. Поэтому в офисных зданиях и магазинах, как правило, применяют именно трехфазное питание.

Принципиальная схема подключения трехфазного счетчика в однофазную сеть (ОС) встречается не так часто, поскольку в таких случаях используются однофазные измерители. В большинстве случаев схема аналогична электросхеме прямого включения, но фазы 2 и 3 не подключаются (подсоединение происходит на одну фазу). Кроме того, после монтажа могут возникнуть проблемы с поверяющими организациями.

Подключение через трансформаторы тока

Максимальный ток счетчика электроэнергии, как правило, ограничен значением 100 А, поэтому применить их в мощных электроустановках невозможно. В этом случае подключение к трехфазной сети идет не напрямую, а через трансформаторы. Это также позволяет расширить диапазон измерения приборов учета по току и напряжению. Однако, основная задача входных трансформаторов – уменьшить первичные токи и напряжения до безопасных значений для ЭС и защитных реле.

Полукосвенное

При подключении счетчика через трансформатор необходимо следить за полярностью начала и конца обмоток трансформатора тока, как первичной (Л1, Л2), так и вторичной (И1, И2). Аналогично нужно следить за полярностью при использовании трансформатора напряжения. Общую точку вторичных обмоток трансформаторов необходимо заземлять.

Назначение контактов трансформатора тока:

  • Л1 — вход фазной (силовой) линии.
  • Л2 — выход фазной линии (нагрузка).
  • И1 — вход измерительной обмотки.
  • И2 — выход измерительной обмотки.

Такой тип включения электросчетчика в сеть 380 Вольт позволяет разделить цепи тока и напряжения, что повышает электробезопасность. Минусом данной электрической схемы трехфазного подсоединения счетчика является большое количество проводов, необходимых для подключения ЭС.

Звезда

Такой тип подключения счетчика электроэнергии с заземлением к сети 380 В требует меньшего количества проводов. Включение по схеме звезда достигается объединением вывода И2 всех обмоток ТТ в одну общую точку и подсоединением к нулевому проводу

Недостатком этого способа подключения электросчетчика в сеть 380 Вольт является ненаглядность схемы соединений, что может усложнить проверку включения для представителей энергоснабжающих компаний.

Косвенное

Такая схема подключения трехфазного счетчика используется на высоковольтных присоединениях. Такой тип непрямого присоединения используется в большинстве случае лишь на крупных предприятиях и приведен лишь для ознакомления

В этом случае используются не только высоковольтные трансформаторы тока, но и трансформаторы напряжения. Для трехфазного подключения необходимо заземлять общую точку трансформаторов тока и напряжения. Для минимизации погрешности измерений если присутствует несимметрия фазовых напряжений необходимо, чтобы нулевой проводник сети был связан с нулевым зажимом счетчика.

Все действия описанные в данной статье, можно выполнить и самому, но, как мы уже говорили, будет лучше, если их произведут квалифицированные электрики, которые знают все правила проведения монтажных работ, а также технику безопасности  

Схемы подключения электросчетчиков | Electric-Blogger.

ru

В продолжение темы об электросчетчиках в этой статье решил подробно рассмотреть схемы подключения однофазных и трехфазных счетчиков.

Для начала надо сразу сказать, что электросчетчики могут быть нескольких типов подключения — прямого (непосредственного) включения, через трансформаторы тока, через трансформаторы тока и измерительные трансформаторы напряжения. В быту подавляющее большинство счетчиков, будь то однофазных или трехфазных, имеют схему прямого включения. Это обусловлено тем, что величина тока нагрузки не превышает 100 А. В случае, если величина протекающего тока более 100 А используется схема полукосвенного включения с трансформаторами тока. Схема косвенного включения с трансформаторами тока и измерительными трансформаторами напряжения применяется в сетях 6 (10) кВ и выше, поэтому в данной статье не рассматривается.

Подключение однофазного электросчетчика

Самая распространенная и простая схема прямого подключения однофазного счетчика. Практически все однофазные счетчики подключаются именно по этой схеме, очень редко может использоваться схема полукосвенного включения.

На первую клемму счетчика приходит фазный провод. Со второй клеммы фаза уходит на нагрузку. На третью клемму подключен нулевой ввод, с четвертой нулевой провод идет на нагрузку.

Схема подключения счетчика всегда указывается на обратной стороне крышки, закрывающей клеммную колодку.

Подключение трехфазного электросчетчика

Схема подключения трехфазного счетчика прямого включения не сильно отличается от схемы однофазного.

На клемму 1 приходит фаза А (желтый). Со 2 клеммы фаза А (желтый) уходит на нагрузку. На 3 клемму приходит фаза B (зеленый). С 4 клеммы фаза B (зеленый) уходит в нагрузку. На 5 клемму приходит фаза С (красный). С 6 клеммы фаза С (красный) уходит. 7 и 8 клеммы — нулевой провод.

При подключении важно соблюдать правильное чередование фаз и цветовую маркировку.

Как я уже сказал выше, полукосвенное подключение через трансформаторы тока применяется в случае, если величина тока нагрузки превышает 100 А. В данной схеме трансформаторы тока предназначены для преобразования первичного тока нагрузки до значений, безопасных для его измерений. Такие схемы сложнее, чем прямого включение и требуют определенных знаний и навыков.

При подключении счетчика через трансформаторы тока необходимо соблюдать полярность начала и конца обмоток трансформатор, как первичной (Л1, Л2), так и вторичной (И1, И2). Общую точку вторичных обмоток трансформаторов необходимо заземлять.

Схема с подключением трансформаторов тока в «звезду»

Фазы А, B, C приходят на клеммы Л1 первичной обмотки трансформаторов тока ТТ1, ТТ2 и ТТ3. От Л1 ТТ1 подключается клемма 2 счетчика, от Л1 ТТ2 — клемма 5 счетчика и от Л1 ТТ3 — клемма 8 счетчика. Клеммы Л2 всех ТТ подключаются к нагрузке.

Клемма 1 счетчика подключается к началу вторичной обмотки И1 ТТ1, клемма 4 — к контакту И1 ТТ2 и клемма 7 — к контакту И1 ТТ3. Клеммы 3, 6, 9 и 10 соединены между собой перемычкой и подключены к нейтральному проводу. Все концы вторичной обмотки И2 также соединены между собой и подключаются на 11 клемму.

В цепях с изолированной нейтралью применяется схема с двумя трансформаторами тока (неполная «звезда»).

Десятипроводная схема подключения

Такая схема визуально более наглядная, чем схема соединения «звездой».

В данной схеме фазы А, B, C приходят на клеммы Л1 первичной обмотки трансформаторов тока ТТ1, ТТ2 и ТТ3. Клеммы Л2 всех ТТ подключены к нагрузке. От Л1 ТТ1 подключается клемма 2 счетчика, от Л1 ТТ2 — клемма 5 счетчика и от Л1 ТТ3 — клемма 8 счетчика.

На 1 клемму счетчика заходит начало вторичной обмотки И1 ТТ1, а конец обмотки И2 на 3 клемму счетчика. На 4 клемму приходит начало вторичной обмотки трансформатора И1 ТТ2, конец И2 — на 6 клемму счетчика. На 7 клемму — начало И1 трансформатора ТТ3, на 9 — конец И2 ТТ3. Нулевой проводник отдельным проводом заходит на 10 клемму счетчика, а с 11 клемму уходит на нагрузку.

Схема подключения трехфазного счетчика через испытательную клеммную коробку

В соответствии с действующими Правилами устройства электроустановок — ПУЭ (раздел 1, п.1.5.23) цепи учета электрической энергии необходимо выводить на специальные зажимы или испытательные коробки.

Коробка испытательная переходная применяется для подключения трехфазных индукционных и электронных счетчиков, обеспечивая закорачивание вторичных цепей измерительных трансформаторов тока, отключение токовых цепей и цепей напряжения в каждой фазе счетчиков при их замене, а также включение образцового счетчика для поверки без отключения нагрузки потребления.

Схема подключения через испытательную клеммную коробку

Выбор трансформаторов тока

Номинальный ток вторичных обмоток трансформатора обычно выбирается 5А. Номинальный ток первичной обмотки выбирается по расчетной нагрузке с учетом работы в аварийном режиме.

Согласно ПУЭ 1. 5.17 допускается применение трансформаторов тока с завышенным коэффициентом трансформации:

Допускается применение трансформаторов тока с завышенным коэффициентом трансформации (по условиям электродинамической и термической стойкости или защиты шин), если при максимальной нагрузке присоединения ток во вторичной обмотке трансформатора тока будет составлять не менее 40 % номинального тока счетчика, а при минимальной рабочей нагрузке — не менее 5 %.

Например электроустановка в нормальном режиме потребляет 140А, минимальная нагрузка 14А. Выбираем измерительный трансформатор 200/5. Коэффициент трансформации у него 40.

140/40=3,5А – ток вторичной обмотки при номинальном токе.

5*40/100=2А – минимальный ток вторичной обмотки при номинальной нагрузке.

Из расчета видно, что 3,5А >2А – требование выполнено.

14/40=0,35А – ток вторичной обмотки при минимальном токе.

5*5/100=0,25А – минимальный ток вторичной обмотки при минимальной нагрузке.

Как видим 0,35А>0,25А – требование выполнено.

140*25/100=35А ток при 25%-ной нагрузке.

35/40=0,875 – ток во вторичной нагрузке при 25%-ной нагрузке.

5*10/100=0,5А – минимальный ток вторичной обмотки при 25%-ной нагрузке.

Как видим 0,875А>0,5А – требование выполнено.

Из этого делаем вывод, что трансформатор тока с коэффициентом трансформации 200/5 для нагрузки 140А выбран правильно.

При снятии показаний со счетчика с токовыми трансформаторами 200/5 необходимо умножить показания счетчика на 40 (коэффициент трансформации) и получаем реальный расход электроэнергии.

Выбор класса точности ТТ определяется согласно ПУЭ п 1.5.16 — для систем технического учета допускается применение ТТ с классом точности не более 1,0, для расчетного (коммерческого) учета — не более 0,5.

Схема правильного подключения трехфазного счетчика. Установка и подключение трехфазного счетчика прямого включения

Схема подключения трёхфазного счётчика примерно такая же, как и в случае использования однофазного. Любой дом или квартира должны вводиться в эксплуатацию только лишь после того, как будут установлены электрические счётчики. Согласно нормативам, работы по монтажу могут сделать только лишь те люди, которые прошли обучение, и у них должен быть допуск для работы в электрических сетях до 1000 В.

Но это установка счётчика, что касается монтажа элементов и подключения прибора учёта непосредственно к нагрузкам, то эти манипуляции можно выполнить самостоятельно. Электрики должны только лишь протестировать всю систему электроснабжения, после чего подключить счётчик к вводу, чтобы запустить всю электрику.

Основные требования при подключении

Все основные требования и особенности подключения указаны в ПУЭ. Но обязательно нужно учитывать следующие особенности:

  1. Счётчик должен устанавливаться с максимальной защитой от действия погодных условий. Обязательно их нужно устанавливать в специальных коробах, изготовленных из негорючих материалов. Этот короб должен быть герметичным, если необходимо устанавливать его на улице, а также должна присутствовать возможность контролирования показаний. Напротив индикатора должно быть прозрачное стекло.
  2. Счетчик должен быть установлен на расстоянии 80-170 см от поверхности земли.
  3. Подключается электрический счётчик только при помощи медных проводов. Их сечение должно соответствовать максимальной нагрузке по току. Эти данные можно узнать в технических условиях. Если речь идет о квартирах, то необходимо использовать провода с минимальным сечением 2,5 кв. мм. В случае однофазной сети это максимальный ток не более 25 А. На сегодняшний день это очень маленькое значение, так как электроприборы имеют большую мощность.
  4. Недопустимо использование неизолированных проводников, а также наличие различных ответвлений и скруток.
  5. При использовании трёхфазных счётчиков необходимо проводить поверку не реже одного раза в год.

Где ставить счетчик в квартире?

Если счетчик устанавливается в многоквартирном доме, то место его монтажа целиком и полностью регламентируется существующим проектом. Он может быть установлен в квартире, в специальном щитке либо же на лестничной площадке.

А в том случае, если он монтируется в квартире, желательно располагать его как можно ближе к входной двери. Это намного удобнее, так как подключение нагрузки выполняется лучше. Кроме того, контролирующим органом будет проще проверять показания.

Установка счетчика в частном доме

В том случае, если вы решили установить в частном доме электрический счётчик, можно воспользоваться несколькими вариантами. Допускается устанавливать счётчик на столбе — во дворе или рядом с ним.

Но лучше всего произвести монтаж в помещении, так как в таком случае погодные условия будут в меньшей степени влиять на него. Но если же электроснабжающая организация требует устанавливать только на улице, можно произвести монтаж на стене дома, в специальном герметичном коробе.

А вот автоматические выключатели, которые защищают различные группы потребителей, необходимо устанавливать в другом коробе, размещенном внутри помещения. Обязательно необходимо учитывать тот факт, чтобы все провода визуально просматривались.

Для обеспечения возможности проведения работ непосредственно на электрическом счётчике необходимо перед ним монтировать автоматический выключатель или рубильник. Он обязательно пломбируется отдельно от счетчика.

Схема подключения однофазных счётчиков

Существует два типа электрических счетчиков для бытовой сети 220 В:

  1. Электронные.
  2. Механические.

По типу учета электроэнергии они могут быть такими:

  1. Однотарифными.
  2. Двухтарифными.

Разницы в подключении двухтарифного и однотарифного нет никакой, схема соединений одинаковая. Отличие — только во внутренних компонентах. Но для обычного потребителя эта «начинка» попросту недоступна.

На клеммной пластине в любом однофазном счетчике имеется две пары контактов. На этом же клеммнике можно увидеть подробную схему соединений. В целом, схема подключения трехфазного счетчика «Меркурий» практически такая же, как и в случае однофазного, только проводов больше.

Порядок подключения

Согласно схеме, приведенной на клеммнике, порядок такой:

  1. К контактам «1» и «2» необходимо провести подключение фаз от кабеля ввода и потребителей. Сначала необходимо произвести подключение фазного провода нагрузок, а после — только ввода.
  2. На контакты под номерами «3» и «4» необходимо подключить нулевые провода. Причём на контакт «3» подается ноль от провода вода, а с «4» он снимается и идёт к потребителям.

Схема подключения трехфазного счетчика электроэнергии отличается незначительно, будет рассмотрена ниже. Отличие только в том, что немного больше контактов.

Немного о проводах

Все соединения производятся при помощи проводов, которые необходимо зачистить не более чем на 2 см. Желательно обращаться к инструкции по установке, все эти данные в ней имеются. В том случае, если применяется многожильный провод, необходимо на его концах установить специальные наконечники. Выбирать их нужно по номинальному току и толщине. Обязательно нужно опрессовывать их при помощи специальных клещей или плоскогубцев.

Зачищенный провод необходимо вставить до упора в отверстие, расположенное под площадкой с контактами. Обязательно смотрите за тем, чтобы в зажим не попал кусок изоляции. Недопустимо, чтобы оголенный провод выглядывал из-под корпуса. Схема подключения трехфазного счетчика приведена на рисунке ниже.

Соединения производятся таким же образом, как и при использовании однофазных.

Другими словами, суммарная длина оголенного провода должна максимально точно выдерживаться. На старых моделях электрических счётчиков фиксация производится при помощи одного винта, а в новых — двумя. Именно таким образом осуществляется подключение трехфазных счетчиков. Особенности подключения прибора учета такие же, как и при использовании однофазного.

В том случае, если производится установка нового электросчетчика, необходимо сперва закручивать самый дальний крепеж, а после того как убедитесь, что он зафиксирован, полностью затяните второй. Минут через десять нужно подтянуть контакты, так как медь может немного примяться.

Подключение трехфазного счетчика

Для электросети 380 вольт характерно наличие трех фаз, следовательно, приборы учета для неё будут немного отличаться. Сразу бросается в глаза то, что на электросчетчиках намного большее количество контактов. Если обратить внимание на схему соединения, то окажется, что выходы и входы, а также нейтрали расположены попарно. Схема подключения электрического счетчика выглядит таким образом:

  1. Если фаза с литерой «А» подключается к первому контакту, то она снимается со второго.
  2. Фаза «В» подключается на 3-й контакт и снимается с 4. Все правила и порядок подключения аналогичны описанным выше, только используется большее число проводников. Сначала необходимо зачистить и выровнять их, после чего установить в контактные разъемы и затянуть.

Обязательно перед счетчиком нужно устанавливать автоматический выключатель, который пломбируется. После прибора учета монтируется короб с автоматическими выключателями, с которых снимается напряжение и подаётся на нагрузку. Желательно использовать устройство защитного отключения, которое не допустит поражения электрическим током.

Отличия трехфазного счетчика от однофазного

Однофазные приборы позволяют осуществлять учет электрической энергии только лишь при условии, если применяется двухпроводная сеть. Трехфазные приборы учета применяются в сетях 380 В 3- и 4-проводного типа.

Однофазные сети очень часто используются для подключения частных домов, офисных помещений, спальных районов. Другими словами, тех потребителей, у которых мощность не более 10 кВт. В некоторых случаях может потребоваться установка и подключение трехфазного счетчика прямого включения.

А в этом случае необходимо производить учет потребляемого электричества при помощи однофазных счётчиков. У них основное преимущество — это простота конструкции, легкость монтажа, а самое главное, их очень удобно использовать.

Использование трех фаз в быту

Но проблема в том, что в быту используется очень много электрических приборов большой мощности. Именно поэтому многие владельцы домов предпочитают переводить питание на трехфазную сеть. Если верить техническим условиям, которые имеются для подключения к сетям, питание от 3 и 1 фазы примерно равно по мощности.

Но преимущество использования трехфазного питания заключается в том, что можно подключать различные электрические приборы напрямую, без использования различных вспомогательных устройств. При использовании эффективной схемы подключения однофазного и трехфазного счетчика можно добиться высокой производительности и надежности.

Различные обогреватели, асинхронные двигатели, плиты можно подключать к трехфазной сети переменного тока. При этом увеличивается эффективность работы электрического прибора.

Подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока

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

Подключение через измерительные трансформаторы

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

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

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

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

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

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

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

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

Схемы подключения счетчика через трансформаторы тока

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

Подключение счетчиков через трансформатор подразделяется на несколько групп:

  • косвенное;
  • полукосвенное;
  • звезда.

Полукосвенное

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

Подсоединениетрехфазных измерителей с использованием ТТ, может выполняться тремя способами:

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

Звезда

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

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

Косвенное

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

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

Выбор трансформатора

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

Устройства прямого или непосредственного включения

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

Последовательность присоединения считается слева направо по следующей схеме:

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

Включение в однофазную цепь

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

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

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

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

схема подключения, монтаж в щитке.

Современные трехфазные счетчики, которые ранее применялись исключительно в производственной сфере, в последнее время нередко используются и в бытовых целях. Объясняется это тем, что владельцы частных домов все чаще предпочитают пользоваться трехфазными электрическими сетями, в которых допускается установка специального силового оборудования (двигателей АД, мощных насосов и тому подобное).

Схема включения счётчика

С общей схемой включения электросчётчика, который устанавливается в силовых линиях, можно ознакомиться на приведённом выше рисунке.

С другой стороны, подключение трехфазного счетчика к бытовым сетям энергоснабжения объясняется возросшими потребительскими мощностями, которые не могут обеспечить однофазные цепи.

Но прежде чем пользователь попытается воспользоваться преимуществами этого прибора, ему необходимо основательно разобраться с тем, как правильно подключить 3-х фазный счётчик в действующую электросеть.

Необходимость в трёхфазном учете

Согласно требованиям действующих нормативов, при возрастании величины потребляемой объектом мощности до значений 15-20 кВт и выше должна применяться трехфазная система питания. Объясняется это тем, что при указанных мощностях величина электрического тока в цепях может достигать 70-ти Ампер, что считается недопустимым для городских квартир.

Дополнительная информация. Для обеспечения нормального режима работы многоквартирной сети потребуется электрический кабель с сечением жил порядка 10 мм², монтаж которых практически невозможен в реальных условиях.

При данных показателях потребления действующими положениями ПУЭ предписывается использование системы энергоснабжения, рассчитанной на 380 Вольт. Учёт расходуемой энергии в этом случае обеспечивается подключением трехфазного электросчетчика непосредственно в питающую цепь.

Потребляемая при этом мощность распределяется между тремя фазными жилами, вследствие чего ток в каждой из них снижается примерно до 2,5 Ампер. Благодаря такому подходу, сечение жил подводящего кабеля, к которому подключается вся электросеть, можно будет уменьшить до значения порядка 2,5 мм².

Зависимость сечения проводников от протекающего по ним тока или от потребляемой нагрузкой мощности представлена в отдельной таблице (смотрите https://elquanta.ru/schetchiki/podklyuchenie-schetchika.html). Понятно, что при уменьшении этого параметра снижается и стоимость всей электропроводки, а также существенно упрощается ее монтаж.

Переход на современную и универсальную трехфазную схему питания предпочтителен и с точки зрения поддержания требуемого температурного баланса, обеспечивающего безопасные условия эксплуатации всей системы электроснабжения.

Естественно, что этот способ организации электропитания и учёта в частном доме потребует значительных по величине материальных издержек. Так что всем желающим воспользоваться преимуществами трехфазного подключения необходимо заранее определиться со своими финансовыми возможностями.

Виды подключения

В зависимости от способа включения трехфазного прибора различают следующие виды их подсоединения:

  • Так называемое «прямое» или непосредственное;
  • Полукосвенное;
  • Косвенное.

Первый из них используется в тех случаях, когда ток в каждой из фаз не превышает 100а. При данном подходе подводящие провода подсоединяются непосредственно к контактам прибора.

В этом случае счетчик прямого включения позволяет реализовать наиболее простое из всех возможных решений, не требующее значительных материальных издержек. В отличие от него два других варианта предполагают использование специальных преобразовательных устройств, позволяющих понизить величину тока в контролируемых цепях.

Уточняющая информация. Для того чтобы подключить трехфазный счетчик к действующей сети с током в каждой из линий более 100 Ампер потребуются трансформаторы тока (ТТ).

Рассмотрим различные схемы включения электросчётчика на примере конкретных образцов учётных приборов.

Прямое

Этот вид подключения применительно к приборам от фирмы «Энергомера», например, практически ничем не отличается от типовой однофазной схемы включения счётчика. Потребляемый нагрузкой ток проходит в этом случае непосредственно по обмотке прибора, включённого в разрыв питающей цепи.

Электрическая схема подключения трехфазных счетчиков напрямую выглядит следующим образом (смотрите рисунок, размещённый ниже).

Непосредственное включение

Важно! Устанавливаемый на объекте трехфазный счетчик может включаться напрямую лишь в том случае, когда рассеиваемая в нагрузке мощность не превышает 60-ти кВт.

При больших показателях этого параметра действующими нормативами предписывается использование полукосвенного или косвенного включений.

Полукосвенный и косвенный способы

При данном способе счетчик электроэнергии во все три фазы включается через специальный понижающий прибор, называемый трансформатором тока. Его применение позволяет организовать процедуру учета в цепях со значительными токами и рассеиваемыми мощностями (схема приводится ниже).

Схема включения через ТТ

На представленном выше рисунке Л1 и Л2 – обозначения входов и выходов каждой из трех фаз, а И1 и И2 – соответствующие им измерительные обмотки, которые включаются в разрыв питающих фазных цепей.

Существенным недостатком данного способа включения является обязательность учёта коэффициента трансформации, влияющего на результаты оценки потреблённой электроэнергии, а также на начисление суммы оплаты. Ещё одним неудобством трансформаторного включения является сложность снятия показаний, которыми правомочны заниматься лишь представители энергетических компаний.

Трехфазный прибор учёта косвенного и полукосвенного типа в условиях частных загородных хозяйств используется крайне редко. Основная область их применения – высоковольтные линии общепромышленного назначения, с величиной действующего напряжения 6(10) кВ.

Приборы индукционные

Порядок работы счетчиков электроэнергии этого класса основывается на вращении рабочего диска под воздействием сформированного измеряемым током переменного э/м поля.

На размещённом ниже рисунке можно ознакомиться со схематичным представлением простейшего образца типа «Энергомера» (трехфазное изделие работает по тому же принципу).

Внутренний механизм счетчика

На этой схеме 1 означает токовую катушку, через которую протекает нагрузочный ток, создающий в ней соответствующий по величине магнитный поток Фi. Появляющееся при этом поле пронизывает своими силовыми линиями алюминиевый диск и наводит в нем вихревые токи.

Эти токи формируют другое полевое образование, которое начинает взаимодействовать с полем Фu катушки напряжения (она обозначается как «2»). Взаимодействие двух этих структур вызывает появление импульсного вращающего момента, приводящего в движение алюминиевый диск.

Последний посредством червячной передачи приводит в движение механический счетный узел 3. Постоянный магнит 4 необходим для формирования тормозящего эффекта, обеспечивающего стабилизацию вращения диска.

Электронные устройства

Современный электронный учёт электроэнергии организуется по нескольку иному принципу и позволяет получить ряд преимуществ, основными из которых являются:

  • Высокая точность снятия показаний, существенно превышающая тот же показатель для индукционного прибора;
  • Возможность эксплуатации в многотарифном режиме;
  • Допустимость организации автоматического снятия показаний.

Трехфазный электронный счётчик работает по принципу подсчёта числа импульсов, вырабатываемых встроенным в него электронным устройством, частота следования которых зависит от величины протекающего тока (его внешний вид приведен ниже).

Внешний вид электронного прибора

Перед тем, как подключить трехфазный счётчик тем или иным способом, обязательно нужно ознакомиться с теми условиями, при которых, согласно действующим нормативам, допускается его монтаж.

Согласно основным положениям ПУЭ, современные электронные приборы трехфазного класса включают в сеть согласно схемам, которые пригодны и для индукционных приборов. На контактной панели электронного устройства входные и выходные контакты размещены точно таким же образом, как и на всех других типах трехфазных счетчиков.

Защитные и переходные устройства

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

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

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

Схема включения ОИН (УЗИП)

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

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

Клеммник переходной

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

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

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

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

Видео

Подключение трехфазного счетчика: схема, разновидности и особенности

Правильно выбранный счетчик — главный помощник в экономии. Чтобы сделать правильный выбор при покупке, первым делом предстоит определиться — однофазный или трехфазный. Но чем они отличаются, как происходит установка и в чем плюсы и минусы каждого из них?

Одним словом — однофазные подходят для сети с напряжением 220В, а трехфазные — при напряжении 380В. Первые из них — однофазные — хорошо знакомы каждому, так как устанавливаются в квартирах, административных зданиях и частных гаражах. А вот трехфазные, которые раньше в большинстве случаев эксплуатируются на предприятиях, все чаще и чаще находят применение в частных или загородных домах. Причиной этому стало увеличение количества бытовых электроприборов, требующих более мощного питания.

Выход нашелся в электрификации домов трехфазными кабельными вводами, а для измерения поступившей энергии выпустили множество моделей трехфазных счетчиков, оснащенных полезными функциями. Разберемся со всем по порядку.

Чем трёхфазный счётчик электроэнергии отличается от однофазного

Однофазные счетчики осуществляют учет электроэнергии в двухпроводных сетях переменного тока с напряжением 220В. А трехфазные — в сетях переменного трехфазного тока (3-х и 4-проводных) номинальной частотой 50 гц.

Однофазное питание чаще всего используют для электрификации частного сектора, спальных районов городов, офисных и административных помещений, в которых потребляемая мощность составляет около 10 кВт. Соответственно, в этом случае и учет электричества осуществляется с помощью однофазных счетчиков, большим преимуществом которых является простота их конструкции и монтажа, а также удобство пользования (снятия фазы и показаний).

Но современные реалии таковы, что за последние пару десятилетий существенно возросло количество электроприборов и их мощность. По этой причине не только предприятия, но и жилые помещения — особенно в частном секторе — подключают к трехфазному питанию. Но позволяет ли это потреблять больше мощности на самом деле? Согласно техусловиям на подключение, получается, что питание от трехфазной и однофазной сети практически равны — 15 кВт и 10-15кВт соответственно.

Главное же преимущество заключается в возможности напрямую подключать трехфазные электроприборы, такие как обогреватели, электрокотлы, асинхронные двигатели, мощные электроплиты. Точнее — преимущества сразу два. Первое — при трехфазном электропитании данные приборы работают с более высокими качественными параметрами, а второе — не возникает «перекоса фаз» при одновременном использовании нескольких мощных электроприемников, поскольку всегда есть возможность подключить электроприборы к фазе, свободной от просадки через «перекос».

Увеличение потребности в трехфазном питании обусловило учащение случаев установки трехфазных счетчиков. По сравнению с однофазными, они обладают высшей точностью показаний, но также имеют большие габариты и сложнее устроены, требуют трехфазного ввода.

Наличие или отсутствие нулевого провода определяет, какой счетчик потребуется установить: трехпроводной при отсутствии «ноля», а при его наличии — четырехпроводной. Для этого есть соответствующие специальные обозначения в его маркировке — 3 или 4. Также выделяют счетчики прямого и трансформаторного включения (при токах, имеющих 100А и более на фазу).

Чтобы получить более четкое представление о преимуществах однофазного и трехфазного счетчиков друг перед другом, следует провести сравнение их плюсов и минусов.

Начнем с того, в чем проигрывает трехфазный однофазному:

  • множество хлопот в связи с обязательным получением разрешения на установление счетчика и вероятность получения отказа
  • Габариты. Если до этого использовалось однофазное питание с одноименным счетчиком, следует позаботиться о месте для установления вводного щита, как и самого трехфазного счетчика.

Преимущества трёхфазного исполнения

Посмотреть видео о преимуществах трёхфазной сети:

Перечислим преимущества такого вида счётчиков:

  • Позволяет сэкономить. Многие трехфазные счетчики снабжены тарифами, такими, как дневной и ночной, например. Это дает возможность с 11 вечера до 7 утра израсходовать на до 50% меньше энергии, чем при аналогичной нагрузке, но в дневное время.
  • Возможность выбора модели, соответствующей конкретным пожеланиям к классу точности. Зависимо от того, покупаемая модель предназначена для эксплуатации в жилом помещении или на предприятии, имеются наименования с погрешностью от 0,2 до 2,5%;
  • Журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр;
  • Наличие встроенного электросилового модема, с помощью которого происходит экспорт показателей по силовой сети.

Виды трёхфазных счётчиков

Различают всего три вида трехфазных счетчиков

  1. Счетчики прямого включения, которые, подобно однофазным, подключаются непосредственно к сети 220 или 380 В. Они имеют пропускную мощность до 60 кВт, уровень максимального тока не более 100А а также предусматривают подключение проводов небольшого сечения около 15 мм2 (до 25 мм2)
  2. Счетчики полукосвенного включения требуют подключения посредством трансформаторов, следовательно, подходит для сетей большей мощности. Перед тем, как производить оплату потребленной энергии, необходимо просто умножить разницу показаний счетчика (настоящих с предыдущими) на коэффициент трансформации.
  3. Счетчики косвенного включения. Их подключение происходит исключительно через трансформаторы напряжения и тока. Обычно устанавливаются на больших предприятиях, так как рассчитаны на учет энергии по высоковольтным присоединениям.

Когда речь заходит об установке любого из таких счетчиков, может возникнуть рад трудностей, связанных с их подключением. Ведь если для однофазных счетчиков существует универсальная схема, то для трехфазных насчитывается сразу несколько схем подключения для каждого из видов. Сейчас разберемся с этим наглядно.

Устройства прямого, или непосредственного включения

Схема подключения этого счетчика во многом (особенно по простоте выполнения) схожа со схемой установки однофазного счетчика. Она указана в техническом паспорте, а также на обратной стороне крышки. Главным условием подключения является строгое соблюдение порядка подсоединения проводов по цвету, указанному в схеме и соответствия нечетных номеров проводов вводу, а четных — нагрузке.

Порядок подсоединения проводов (указано слева направо):

  1. провод 1: желтый — вход, фаза А
  2. провод 2: желтый — выход, фаза А
  3. провод 3: зеленый — вход, фаза В
  4. провод 4: зеленый — вход, фаза В
  5. провод 5: красный — вход, фаза С
  6. провод 6: красный — выход, фаза С
  7. провод 7: синий — ноль, ввод
  8. провод 8: синий — ноль, выход

Счетчики полукосвенного включения

Это подключение происходит через трансформаторы тока. Существует большое количество схем данного включения, но самые распространенные среди них:

  • Схема подключения десятипроводная является самой простой, а потому и самой популярной. Для подсоединения необходимо соблюдать порядок 11 проводов справа налево: первые три — фаза А, вторая тройка — фаза В, 7-9 для фазы С, 10 — нейтральный.
  • Соединение посредством клеммной коробки — она сложнее, чем первая. Подключение осуществляется посредством испытательных колодок;
  • Соединение по типу «звезда», как и предыдущая, является достаточно сложной, но требует меньшее количество проводов. Сначала в общую точку собирают первые однополярные выходы вторичной обмотки, а следующие три от других выходов направлены к счетчику, токовые обмотки тоже соединить.

Счетчики косвенного включения

Такие счетчики для жилых помещений не устанавливаются, они предназначены для эксплуатации на промышленных предприятиях. Ответственность за монтаж возлагается на квалифицированных электриков.

Какой же прибор выбрать?

Хоть чаще всего желающего установить счетчик буквально ставят в известность о том, какая именно модель для этого требуется и согласовать ее замену весьма проблематично, не взирая на очевидное ее несоответствие требованиям, но все же стоит освоить азы критериев, которым должен соответствовать трехфазный счетчик по своим характеристикам.

Выбор счетчика начинается с вопроса его подключения — через трансформатор или напрямую в сеть, что можно определить по максимальному току. Счетчики прямого включения имеют токи порядка 5-60/10-100 ампер, а полукосвенного — 5-7,5/5-10 ампер. Строго согласно этим показаниям подбирается и счетчик — если ток 5-7,5А, то и счетчик должен быть аналогичным, но никак не 5-10А, например.

Во вторую очередь обращаем внимание на наличие профиля мощности и внутреннего тарификатора. Что это дает? Тарификатор позволяет счетчику регулировать тарифные переходы, фиксировать график нагрузки за любой временной промежуток. А профиль — фиксирует, регистрирует и сохраняет значения мощности за период времени.

Для наглядности рассмотрим характеристики трехфазного счетчика на примере его многотарифной модели:

Следует взять на заметку, что на сегодняшний день широко распространены трехфазные счетчики для однофазных сетей и наоборот: когда в трехфазную сеть подключают сразу три однофазных.

Класс точности определяется в значениях от 0,2 до 2,5. Чем больше это значение, тем больше процент погрешности. Для жилых помещений самым оптимальным считается класс 2.

  • значение номинальной частоты: 50Гц
  • значение номинального напряжения: В, 3х220/380, 3х100 и другие

Если при применении измерительного трансформатора вторичное напряжение равно 100В, требуется счетчик такого же класса напряжения (100В), а также трансформатор
значение полной мощности, потребляемой напряжением: 5 ВА, а активной мощности — 2Вт

  • значение номинального-максимального тока: А, 5-10, 5-50, 5-100
  • максимальное значение полной мощности, потребляемой током: до 0,2ВА
  • включение: трансформаторное и непосредственное
  • регистрация и учет активной энергии

Кроме этого, важен диапазон температурных показателей — чем он шире, тем лучше. Средние значения находятся в пределах от минус 20 до плюс 50 градусов.

Также следует обратить внимание на срок эксплуатации(зависит от модели и качества счетчика, но в среднем это 20 -40 лет) и межпроверочный интервал (5-10 лет).

Большим плюсом будет и наличие встроенного электросилового модема, с помощью которого происходит экспорт показателей по силовой сети. А журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр.

И самое главное. Ведь выбирая счетчик, мы в первую очередь думаем об экономии. Так вот, чтобы действительно сэкономить на электроэнергии, следует обратить внимание на наличие тарифов. По этому признаку счетчики бывают одно-, двух- и многотарифные.

Например, двухтарифные заключаются в комбинации позиций «день-ночь«, непрерывно сменяющие друг друга по графику «7 утра -11 ночи; 11 ночи -7 утра» соответственно. Стоимость электроэнергии по ночному тарифу на 50% ниже дневного, поэтому имеет смысл эксплуатировать приборы, требующие много энергии(электродуховки, стиральные и посудомоечные машины и пр. ) именно в ночное время.

Практические советы о том как подключить трёхфазный счётчик электричества

Подключение счетчика данного типа осуществляется через вводной автоматический выключатель трехфазного типа (содержащего три или четыре контакта). Стоит сразу заметить, что замена его тремя однополюсными категорически запрещена. Коммутация фазных проводов в трехфазных выключателях должна происходить одновременно.

В трехфазном счетчике максимально просто устроено подключение проводов. Так, первые два провода — вход и выход первой фазы соответственно, аналогично — третий и четвертый провода соответствуют входу и выходу второй, а пятый и шестой — входу и выходу третей фазы. Седьмой же провод соответствует входу нулевого проводника, а восьмой — выходу нулевого провода на потребителя энергии в помещениях.

Заземление, обычно, отведено в отдельную колодку и выполнено в виде совмещенного провода РЕN или же РЕ провода. Лучший вариант, если имеется разделение на два провода.

Теперь по шагам разберем установку счетчика. Предположим, что возникла необходимость заменить трехфазный счетчик прямого включения.

Для начала определимся с причиной замены и временем ее проведения.

Предпочтительно производить замену счетчика в дневное время по той просто причине, что освещение в этот период значительно лучше, нежели от применения фонарика. Это значит — проводить работу будет удобнее и быстрее, что не может не отразиться на вашем кошельке, если придется воспользоваться услугами платного электрика.

После этого необходимо снять напряжение, сменив положение переключателя на автоматическом выключателе.

Убедившись, что фазы сняты, проводим демонтаж старого электросчетчика.

Сложности, которые могут возникнуть при установке нового счетчика связаны с тем, насколько отличаются производители и модели старого и нового счетчиков, а вместе с этим их формы и габариты.

Производим предварительную примерку нового счетчика, приложив его в пределах периметра соприкосновения поверхности (стенки) крепления и самого корпуса электросчетчика. Тут важно, чтобы боковые крепежные отверстия обоих из них совпали.

Если предварительна проверка показала некоторые несоответствия, устраняем их, добавив подходящие крепежные отверстия, удлиняем провода, если клеммы нового счетчика оказались расположены немного дальше и т.д.

Теперь, когда все сходится, приступаем к подключению. Последовательность подключения такова (слева направо): первый провод — фаза А (вход), второй — ее выход; третий — вход, а четвертый — выход фазы В; аналогично — 5-й и 6-й провода, соответствующие входу и выходу фазы С, последние два — вход и выход нулевого проводника.

Дальнейший монтаж электросчетчика происходит согласно прилагающейся к нему инструкции.

Среди мер предосторожности, которых, взирая на серьезность последствий, следует строго придерживаться, главное место отводится табу на любого рода самодеятельность — создание непредусмотренных перемычек; действия, которые могут привести к нарушению нормального контакта и т.д. Необходимо тщательно следить, чтобы провода были хорошо протянутыми.

Следует помнить, что подключение счетчика может производить исключительно квалифицированный электрик, имеющий разрешение на проведение таких работ. После окончания установки счетчик будет опломбирован специалистом.

Видео о практике подключения трёхфазного счётчика

В завершение — тезисно о главных моментах

  • Преимуществом однофазных счетчиков является простота их конструкции и монтажа, а также удобство пользования (снятия фазы и показаний)
  • Но трехфазные обладают высшей точностью показаний, хоть и сложнее устроены, имеют большие габариты и требуют трехфазного ввода.
  • Позволяют сэкономить. благодаря тарифам, таким как дневной и ночной, с 11 вечера до 7 утра можно израсходовать на до 50% меньше энергии, чем при аналогичной нагрузке, но в дневное время.
  • Возможность выбора класса точности. Зависимо от того, покупаемая модель предназначена для эксплуатации в жилом помещении или на предприятии, имеются наименования с погрешностью от 0,2 до 2,5%
  • Журнал событий позволяет нотировать изменения, касающиеся динамики напряжения, активной и реактивной энергии и прямо транслировать их на компьютер или соответствующий коммуникационный центр
  • Наличие встроенного электросилового модема, с помощью которого происходит экспорт показателей по силовой сети.

Установка трехфазной электропроводки

в доме

Как подключить трехфазную распределительную плату и потребительский блок в доме

В нашем сегодняшнем руководстве по установке электропроводки мы покажем , как подключить и установить трехфазный распределительный щит и потребительский блок от опоры электросети до трехфазного счетчика энергии и трехфазного распределительного щита. Мы также покажем, что Как соединить цепи трехфазной и однофазной нагрузки в трехфазной распределительной системе в бытовых и коммерческих системах электроснабжения.

Связанные руководства по подключению:

Что такое трехфазное и однофазное питание?

На электростанциях трехфазная энергия вырабатывается электрическим генератором или генератором переменного тока. В генераторе переменного тока напряжение и ток, генерируемые тремя независимыми катушками статора, разнесены на 120 градусов друг от друга. Сгенерированная мощность генераторов переменного тока затем передается и распределяется по линиям передачи и распределения в подраспределение.Однофазное и трехфазное питание дополнительно распределяется с помощью трех однофазных трансформаторов или одного блока трехфазного трансформатора (сконфигурированного по схеме «звезда» или «треугольник»), установленного на опоре электросети рядом с жилым или коммерческим районом.

Уровни напряжения повышаются с помощью повышающих трансформаторов для передачи энергии. В системе распределения они снова понижают уровень напряжения через понижающий трансформатор для дальнейшего использования. RCD , MCB , MCCB , CB , RCD , RCBO , Предохранители, переключатели и т. Д. Используются в качестве управляющих и защитных устройств в схемах MDB, DB, Sun и Final Sub .Например,

В Великобритании и ЕС 11 кВ от понижающего трансформатора, подключенного по схеме треугольника через (3-фазная, 3-проводная система), поступает в распределительный трансформатор 400 В / 230 В, подключенный по схеме «звезда Y» (трехфазная, 4-х проводная система).

В США 4,5–7,2 кВ от понижающего трансформатора, подключенного по схеме «треугольник» через трехфазную трехпроводную систему, поступает в распределительный трансформатор 240 В / 120 В, подключенный по схеме «звезда» (двухфазная трехпроводная система). Для трехфазной системы расположение может быть разным для разных уровней напряжения.Мы покажем схему подключения в следующих разделах этого поста.

Связанные руководства по подключению:

Поскольку в промышленных и коммерческих зданиях требуется высокая мощность, они подключаются к трехфазному соединению треугольником (3 фазы — 3-проводная система — без нейтрального провода) перед распределительным трансформатором, а затем регулируют необходимое напряжение и ток в соответствии с требованиями системы при трехфазном и однофазном питании.

С другой стороны, здания, которым требуется как высокая, так и низкая мощность в трехфазном и однофазном режимах, подключены к вторичной обмотке распределительного трансформатора. Таким образом, они получают трехфазное соединение звездой (3-фазная, 4-проводная система с нейтральным проводом). При соединении звездой, трехфазное напряжение между фазой и фазой составляет 400 В переменного тока (в США: 208 В, 240 В, 480 В и т. Д.). и Однофазное напряжение между фазой и нейтралью (фаза на нейтраль) составляет 230 В переменного тока ( 120 В, 208 В, 240 В, 277 В, 480 В и т. Д. В США) .

В трехфазном питании двигатели и большие электрические нагреватели могут быть напрямую подключены к трем фазам (нейтраль не требуется во всех случаях), в то время как в однофазной цепи нагрузки (свет, вентилятор и т. Д.)) могут быть подключены между фазой и нейтралью с помощью соответствующих защитных устройств, например заземляющий провод. В США однофазная нагрузка 240 В может быть подключена к двум фазам без нейтрального провода.

Зачем нам трехфазный блок питания?

Для управления мощным оборудованием и приборами, такими как электродвигатели, воздушные компрессоры и кондиционеры большой мощности, водонагреватели и т. Д., Нам нужен трехфазный источник питания вместо однофазного источника питания.В обычных домах (домашних или жилых) мы в основном используем однофазный источник питания для работы осветительной нагрузки, вентиляторов, стиральных машин и т. Д. Но в некоторых случаях, например, промышленность, двигатели с высоким крутящим моментом, многоэтажные и большие здания (промышленные и коммерческие), трехфазный источник питания, необходимый для работы и обслуживания систем высокой мощности и напряжения.

В наших предыдущих постах про установку однофазной электропроводки в доме и уже известно, что такое MDB, DB, Final Sub Circuit, MCB, MCCB, CB и RCD и т. Д.Так что мы больше никогда не повторим этого.

Связанные сообщения:

Уровни трехфазного и однофазного напряжения в США — NEC

В Соединенных Штатах и ​​Канаде доступны различные уровни однофазного и трехфазного напряжения, т.е. однофазное напряжение доступно для бытовых и в жилых помещениях, в то время как трехфазное напряжение можно использовать в промышленных и коммерческих целях.

Ниже приведены уровни напряжения, доступные в США и Канаде.

Трехфазное напряжение в США

  • Три точки подключения (3 линии) = 208 В
  • Три точки подключения (3 линии) = 240 В
  • Три точки подключения (3 линии) = 480 В

i.е.

  • L 1 до L 2 = 208 В, 240 В или 480 В — (3 фазы)
  • L 2 до L 3 = 208 В, 240 В или 480 В — (3 фазы)
  • L 3 до L 1 = 208 В, 240 В или 480 В — (3 фазы)

Однофазное напряжение в США

  • От горячего к нейтрали = 120 В
  • От горячего к нейтрали = 208 В, (высокий Дельта ножки)
  • Две горячие = 240 В
  • Горячие на нейтраль = 277 В
  • Горячие на нейтрали = 480 В

i.е.

    • L 1 до N = 120 В, 208 В, 277 В или 480 В — (1 фаза)
    • L 2 до N = 120 В, 208 В, 277 В или 480 В — (1 фаза)
    • L 3 до N = 120 В, 208 В, 277 В или 480 В — (1-фазный)

Соответствующие руководства по подключению:

Трехфазные и однофазные системы напряжения питания «120 В, 208 В, 240 В, 277 В и 480 В» — NEC — US

Конфигурации треугольника с высокой ветвью (120 В, 208 В и 240 В)

Уровни трехфазного и однофазного напряжения в Великобритании, ЕС — IEC

Трехфазная система проще в Великобритания и ЕС по сравнению с США и большинством стран (например,г. Индия, Пакистан, ОАЭ и другие арабские страны) используют ту же систему распределения напряжения, что и уровни напряжения в Великобритании, ЕС и МЭК. Как трехфазное, так и однофазное напряжение доступны для жилого и коммерческого применения в одном и том же блоке, как показано ниже.

Трехфазное напряжение в Великобритании и ЕС

  • Между фазой = 400 В
  • Любая фаза на нейтраль = 230 В — (1-Φ)
  • Между тремя фазами = 400 В — (3-Φ)

Т.е.

  • L 1 до L 2 = 400 В — (3 фазы)
  • L 2 до L 3 = 400 В — (3 фазы)
  • L 3 до L 1 = 400 В — (3 фазы)

Однофазное напряжение в Великобритании и ЕС

i.е.

  • L 1 от до N = 230 В — (1-фазный)
  • L 2 до N = 230 В — (1-фазный)
  • L 3 до N = 230 В — (1- Phase)

Однофазные и трехфазные системы питания 230 В и 400 В — IEC — Великобритания и ЕС

Связанные сообщения:

Требования к установке трехфазной проводки

В этом руководстве нам понадобится следующие аксессуары для проводки для подключения трехфазного источника питания в доме.

  • Трехфазный счетчик энергии: 1 Нет
  • Трехполюсный автоматический выключатель, 63 А (100 или 250 А в США): 1 Нет
  • Двухполюсный: 63 А, 30 мА ток отключения (УЗО / GFCI): 3 Нет
  • Трехполюсные автоматические выключатели , 63A (100-250A в США): 3 номера
  • , однополюсный, 20A, MCB: 6 номеров
  • , однополюсный, 16A (20A в США): MCB: 3 номера
  • , однополюсный, 10A (15A в США) : MCB: 6 номеров
  • Корпуса распределительных щитов: 3 номера
  • Соединение шины для подключения нейтрального кабеля
  • Медные полосы для общего соединения MCB: 3 шт. (Сегмент шины Cu)
  • Шина из медной ленты для соединения с землей и заземлением

Как подключить трехфазный главный распределительный щит?

Обычно поставщики электроэнергии и услуг устанавливают однофазный счетчик энергии при нагрузке менее 7.5 кВт (10 л.с.) в жилых помещениях (бытовой блок для дома). Если лимит превышен, то рекомендуется установить трехфазный счетчик электроэнергии для потребителей. При нагрузке более 7,5 кВт рекомендуется трехфазная электропроводка в жилых помещениях (домах).

В этом руководстве мы предполагаем, что мы будем подключать только однофазную нагрузку (световые точки, вентиляторы, телевизор, розетки, переменный ток и т. Д.) В текущем участке установки трехфазной электропроводки. Другими словами, мы не будем включать трехфазные двигатели, потому что в наших домах у нас нет таких (трехфазных) нагрузок.Если в вашем доме существует трехфазная нагрузка, вы можете это сделать. Как мы видим, общая нагрузка превышает предел установки однофазной электропроводки, так как мы будем питать разные комнаты и зоны дома, поэтому мы должны подключить нашу распределительную сеть к трехфазной системе. О прямых трехфазных нагрузках см. В следующих разделах этого поста.

Практическая процедура трехфазного подключения распределительного щита и установки

Мы изучили основную электрическую проводку лампы, вентиляторов и т. Д. (Т.е.е. Подсхемы и конечные подсхемы) в наших предыдущих сообщениях, поэтому выполните следующие действия, чтобы сделать то же самое, что указано ниже.

  • Прежде всего, подключите трехфазный счетчик электроэнергии, как показано на рис. (если вы не знаете, как подключить трехфазный счетчик энергии, посмотрите это простое руководство, в котором показано, как подключить трехфазный счетчик энергии.
  • Подключите MCCB (автоматический выключатель в литом корпусе) в качестве главного выключателя к входящие три фазы ( R , Y , B ) от трехфазного счетчика электроэнергии.(Проверьте цветовую кодировку проводки для различных областей в разделе ниже)
  • Теперь подключите три исходящие фазы ( R , Y , B ) от MCCB (автоматический выключатель в литом корпусе) к DP (двухполюсный MCB , RCD, SP (однополюсные автоматические выключатели и нагрузка), как показано на рис.)
  • Теперь подключите УЗО от DP к фазе (линии) и соответствующей нейтрали. Линии исходящей фазы должны быть подключены к конечной и конечной подсхемам. То же самое можно сделать и для нейтральных проводов.
  • Наконец, подключите электроприборы к клемме заземления, которая ведет к заземляющему электроду в системе заземления и заземления, как показано на рисунке ниже.
  • Выполните те же действия для всех трех распределительных щитов для разных помещений и зон.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Рис. — Схема установки трехфазной электропроводки

Полезно знать: Вы также можете использовать четырехполюсный MCCB или MCB вместо трехполюсного MCCB / MCCB .Просто подключите нейтральный провод к последнему слоту этого MCCB (буква N, обозначающая нейтраль, напечатана на паспортной табличке). Входящий и исходящий нейтральный провод, как и другие фазы, должен быть подключен к медной полосе (т. Е. Заземлению или нейтральной шине в коробке панели b), как показано на рис.

Кроме того, если вам необходимо подключить однофазную нагрузку или подключить отдельный потребительский блок или вспомогательную панель, прочтите предыдущие опубликованные сообщения о схемах однофазной проводки.

Связанные сообщения:

Ниже дана схема установки электропроводки трехфазного распределительного устройства в соответствии с требованиями NEC и IEC.

Схемы установки трехфазной электрической проводки — US -NEC

Трехфазная распределительная и распределительная проводка на 208 В.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Трехфазное распределение напряжения 240 В (треугольник высокого напряжения) и монтаж панели.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Трехфазное распределение 480 В и монтаж панели.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Полезно знать: использование трех отдельных однополюсных автоматических выключателей для цепей 208 В, 240 В или 480 В. запрещено правилами.Если вы все же хотите подключить три выключателя SP в качестве трехполюсного для трехфазной цепи, переключатели всех выключателей должны быть соединены и соединены вместе, то есть все выключатели SP должны быть включены и выключены одним и тем же общим переключателем. Кроме того, используйте соответствующий номинальный выключатель, размер провода, розетки и переключатели и т. Д. (Проверьте нижнее примечание (инструкции и меры предосторожности) для калькуляторов и учебных пособий о размере провода, размерах розеток, переключателей и розеток и т. Д.

Схемы установки трехфазной электрической проводки — Великобритания, ЕС — IEC

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Рис. — Трехфазная распределительная проводка в соответствии с цветовым кодом IEC

Примечание: одинаковое описание и детали могут использоваться как для NEC, так и для IEC электрические схемы, указанные для общего рисунка 1 выше.

Трехфазная, 400 В, проводка разделенного распределительного щита с УЗО — только нагрузки 3-Φ

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Трехфазное, 400 В, разводное соединение распределительного щита с УЗО — нагрузки 1-Φ от источника 3-Φ

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Трехфазная, 400 В, разводка распределительного щита с УЗО — комбинация нагрузок 3 Φ и 1 Φ

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Трехфазный, 400 В, стандартный распределительный щит Электропроводка с УЗО для цепей нагрузки 3-Φ

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Трехфазная, 400 В, типовая проводка распределительного щита с УЗО для цепей нагрузки 3-Φ и 1-Φ

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Связанные сообщения:

Полезно знать: В соответствии с правилами электропроводки IET (Институт инженерии и технологий): 17-е издание (BS 7671: 2008 — 1: 2011), в потребительском блоке должна быть предусмотрена защита RCD. кроме системы дымовой и охранной сигнализации.

Как подключить однофазную нагрузку 120 В к однофазной распределительной системе? — NEC — US

Трехфазные цепи нагрузки могут быть напрямую подключены к трем горячим проводам. Имейте в виду, что нейтраль требуется не во всех случаях. Однофазная нагрузка может быть подключена к горячему и нейтральному (120 В) или к двум горячим проводам (однофазный 240 В). Ниже представлена ​​типичная трехфазная разводка панели для США и Канады.

Монтаж трехфазных цепей 208 В и автоматических выключателей на главной сервисной панели.

Монтаж проводки трехфазных цепей 240 В (треугольник с высоким напряжением) и автоматических выключателей на главной сервисной панели.

Монтаж проводки трехфазных цепей 480 В и автоматических выключателей на главной сервисной панели.

Связанные сообщения:

Как подключить трехфазную нагрузку 400 В в трехфазной распределительной системе? — IEC & UK

Как упоминалось выше, трехфазные нагрузки (400 В, трехфазные двигатели) могут быть напрямую подключены к трем линиям соответственно i.е. нет необходимости подключаться к нейтральной точке (в некоторых случаях нейтраль все еще требуется в трехфазной системе, что зависит от конструкции системы. Перед установкой такого устройства обратитесь к руководству пользователя). Для однофазных нагрузок (230 В или 120 В переменного тока, телевизор, розетка, вентиляторы и т. Д.) Их можно подключить к фазному и нейтральному проводу, как показано ниже. Обратите внимание, что заземляющий провод должен быть подключен к электрическим приборам и оборудованию, подключенному как к однофазной, так и к трехфазной системе питания, в целях безопасности, поскольку это предотвращает опасность поражения электрическим током.

Рис. 5 — Однофазная и трехфазная нагрузка, подключенная к трехфазной системе питания

Подключение трехфазной нагрузки, точек нагрузки 400 В и MCB с УЗО и RCCB в распределительной плате

Подключение трехфазной нагрузки 400 В и автоматических выключателей в разделенной нагрузке Распределительный щит и потребительский блок с УЗО.

Типовая схема подключения трехфазных цепей нагрузки 400 В и автоматического выключателя в распределительном щите и блоке потребителя.

Связанные сообщения:

Принципиальная электрическая схема трехфазного распределительного щита

На следующей типовой схеме соединений показана установка трехфазного распределительного щита и потребительского блока в жилом / коммерческом районе.

Рис. 2 — Схема электрических соединений трехфазного и однофазного потребительского блока с УЗО

Цветовые коды трехфазной проводки

— IEC и NEC

Мы использовали красный для фаз, работающих или горячих , черный для Нейтраль и Зеленый для заземления на типовой однофазной схеме подключения. Вы можете использовать специальные региональные или общепринятые коды в данной местности, например, IEC — Международная электротехническая комиссия ( UK , EU и т. Д.) или NEC (Национальный электротехнический кодекс [ US и Канада ] см. подробный пост о NEC и IEC, коды цветов , где:

NEC — США:

Трехфазный 208 В и 240 В AC (High Leg Delta):

  • Синий = Горячий 1 или Линия 1
  • Оранжевый = Горячий 2 или Линия 2 (посередине)
  • Черный = Горячий 3 или линия 3
  • Белый = Нейтраль
  • Зеленый с Желтая полоса или оголенный провод = Земля / Земля или Защитное заземление «PG».

Трехфазный 277 В и 480 В переменного тока:

  • Желтый = Горячий 1 или Линия 1
  • Оранжевый = Горячий 2 или Линия 2 (посередине)
  • Коричневый = Горячая 3 или Линия 3
  • Белый = Нейтраль
  • Зеленый с Желтая полоса или оголенный провод = Земля / Земля или Защитное заземление «PG».

Однофазный 120 В переменного тока:

  • Черный = Горячий или Линия ,
  • Белый = Нейтральный
  • Зеленый с Желтым полосой или проводником Земля / Земля или Защитное заземление «PG».

Однофазный 240 В переменного тока:

  • Черный = Горячий 1 или Линия 1
  • Красный = Горячий 2 или Линия 2
  • Белый = Нейтральный
  • Зеленый с Желтой полосой или оголенный Проводник = Земля / Земля или Защитное заземление «PG».

Связанные сообщения:

IEC и Великобритания:

Трехфазный 400 В:

  • Коричневый = Фаза 1
  • Черный = Фаза 2
  • Серый = Фаза 2
  • Синий = нейтраль
  • Зеленый или Зеленый с Желтый Полоса = Заземление или провод заземления в качестве защитного заземления (PE).

Однофазный 230 В переменного тока:

  • Коричневый = Фаза или Линия
  • Синий = Нейтраль
  • Зеленый или Зеленый Желтый Земля / Земля или Защитное заземление «PE».

Для справки: СТАРАЯ цветовая кодировка проводки в Великобритании (до 2004 г.) , которая все еще применима в других странах, например, в Индии, Пакистане, ОАЭ, КСА и других арабских странах.

400V Трехфазный

  • Красный = Фаза 1
  • Желтый = Фаза 2
  • Синий = Фаза 3
  • Черный = Нейтраль
  • Зеленый = Заземление или провод заземления.

Однофазный 230 В

  • Красный = Фаза
  • Черный = Нейтраль
  • Зеленый = Заземление или провод заземления.

Связанные сообщения:

Общие меры предосторожности и инструкции

  • Электричество — наш друг и враг одновременно, если вы дадите ему шанс убить вас, помните, они никогда не упустят его. Пожалуйста, прочтите все предостережения и инструкции при выполнении этого руководства на практике.
  • Отключите источник питания (и убедитесь, что он действительно выключен) перед обслуживанием, ремонтом или установкой электрического оборудования. Для этого выключите главный выключатель на главном блоке потребителей или распределительном щите.
  • Никогда не стойте и не прикасайтесь к мокрым и металлическим частям во время ремонта или установки.
  • Внимательно прочтите все предупреждения и инструкции и строго следуйте им при выполнении этого руководства или любой другой практической работы, связанной с электромонтажными работами.
  • Всегда используйте кабель и провод правильного размера, розетки и выключатели подходящего размера, а также автоматические выключатели подходящего размера. Вы также можете использовать калькулятор сечения проводов и кабелей, чтобы найти правильный размер сечения.
  • Никогда не пытайтесь играть с электричеством (это опасно и может привести к летальному исходу) без надлежащего руководства и ухода.Выполняйте монтажные и ремонтные работы в присутствии опытных специалистов, обладающих обширными знаниями и передовой практикой, знающих, как обращаться с электричеством.
  • Самостоятельное выполнение электромонтажных работ опасно, а в некоторых случаях — незаконно. Свяжитесь с лицензированным электриком или поставщиком электроэнергии, прежде чем вносить какие-либо изменения / модификации в электрические соединения.
  • Распределительный щит не должен устанавливаться на расстоянии 2,2 метра (84 дюйма = 7 футов), в то время как выключатель должен быть установлен 1.82 метра (72 дюйма = 6 футов) над полом, необходимо защитить от коррозии и вдали от участков с водой. Все провода и кабели должны быть закрыты панелью (т.е. она не должна выступать за пределы панели). Наконец, возле распределительного щита должен быть знак безопасности.
  • Автор не несет ответственности за какие-либо убытки, травмы или повреждения в результате отображения или использования этой информации, или если вы попробуете какую-либо схему в неправильном формате. Так пожалуйста! Будьте осторожны, потому что все дело в электричестве, а электричество слишком опасно.

Вы также можете проверить соответствующие Руководства по установке электропроводки.

Трехфазное электрическое питание | Передача электроэнергии

Трехфазная электроэнергия — распространенный метод передачи электроэнергии. Это тип многофазной системы, которая в основном используется для питания двигателей и многих других устройств. Трехфазная система использует меньше проводящего материала для передачи электроэнергии, чем эквивалентные однофазные, двухфазные системы или системы постоянного тока при том же напряжении.

В трехфазной системе три проводника цепи несут три переменных тока (одинаковой частоты), которые достигают своих мгновенных пиковых значений в разное время. Если взять за основу один проводник, то два других тока задерживаются во времени на одну треть и две трети одного цикла электрического тока. Эта задержка между «фазами» обеспечивает постоянную передачу мощности в течение каждого цикла тока, а также позволяет создавать вращающееся магнитное поле в электродвигателе.

Трехфазные системы могут иметь или не иметь нейтральный провод. Нейтральный провод позволяет трехфазной системе использовать более высокое напряжение, поддерживая при этом однофазные приборы с более низким напряжением. В ситуациях распределения высокого напряжения обычно не бывает нейтрального провода, поскольку нагрузки можно просто подключить между фазами (соединение фаза-фаза).

Трехфазный имеет свойства, которые делают его очень востребованным в электроэнергетических системах. Во-первых, фазные токи имеют тенденцию нейтрализовать друг друга, суммируясь до нуля в случае линейной сбалансированной нагрузки.Это позволяет исключить нейтральный провод на некоторых линиях; все фазные проводники проходят одинаковый ток и поэтому могут иметь одинаковый размер для сбалансированной нагрузки. Во-вторых, передача мощности на линейную сбалансированную нагрузку является постоянной, что помогает снизить вибрации генератора и двигателя. Наконец, трехфазные системы могут создавать магнитное поле, которое вращается в заданном направлении, что упрощает конструкцию электродвигателей. Три — это самый низкий фазовый порядок, демонстрирующий все эти свойства.

Большинство бытовых нагрузок однофазные. Обычно трехфазное питание либо вообще не поступает в жилые дома, либо там, где оно поступает, оно распределяется на главном распределительном щите.

На электростанции электрический генератор преобразует механическую энергию в набор переменных электрических токов, по одному от каждой электромагнитной катушки или обмотки генератора. Токи являются синусоидальными функциями времени, все с одной и той же частотой, но смещены во времени, чтобы получить разные фазы.В трехфазной системе фазы расположены равномерно, что дает разделение фаз на одну треть цикла. Частота сети обычно составляет 50 Гц в Азии, Европе, Южной Америке и Австралии и 60 Гц в США и Канаде (но более подробную информацию см. В разделе «Системы электроснабжения»).

Генераторы выдают напряжение от сотен вольт до 30 000 вольт. На электростанции трансформаторы «повышают» это напряжение до более подходящего для передачи.

После многочисленных дополнительных преобразований в передающей и распределительной сети мощность окончательно преобразуется в стандартное сетевое напряжение ( i.е. «бытовое» напряжение). Электропитание может быть уже разделено на одну фазу на этом этапе или все еще может быть трехфазным. При трехфазном понижении выход этого трансформатора обычно соединяется звездой со стандартным напряжением сети (120 В в Северной Америке и 230 В в Европе и Австралии), являющимся фазным напряжением. Другая система, обычно встречающаяся в Северной Америке, — это соединение вторичной обмотки треугольником с центральным ответвлением на одной из обмоток, питающих землю и нейтраль.Это позволяет использовать трехфазное напряжение 240 В, а также три различных однофазных напряжения (120 В между двумя фазами и нейтралью, 208 В между третьей фазой (известной как верхняя ветвь) и нейтралью и 240 В между любыми двумя фазами). быть доступным из того же источника.

В большом оборудовании для кондиционирования воздуха и т. Д. Используются трехфазные двигатели из соображений эффективности, экономии и долговечности.

Нагреватели сопротивления, такие как электрические котлы или отопление помещений, могут быть подключены к трехфазным системам.Аналогичным образом может быть подключено электрическое освещение. Эти типы нагрузок не требуют вращающегося магнитного поля, характерного для трехфазных двигателей, но используют более высокий уровень напряжения и мощности, обычно связанный с трехфазным распределением. Системы люминесцентного освещения также выигрывают от уменьшения мерцания, если соседние светильники получают питание от разных фаз.

Большие выпрямительные системы могут иметь трехфазные входы; Результирующий постоянный ток легче фильтровать (сглаживать), чем выходной сигнал однофазного выпрямителя.Такие выпрямители могут использоваться для зарядки аккумуляторов, процессов электролиза, таких как производство алюминия, или для работы двигателей постоянного тока.

Интересным примером трехфазной нагрузки является электродуговая печь, используемая в сталеплавильном производстве и при переработке руд.

В большинстве стран Европы печи рассчитаны на трехфазное питание. Обычно отдельные нагревательные элементы подключаются между фазой и нейтралью, чтобы обеспечить подключение к однофазной сети. Во многих регионах Европы единственным доступным источником является однофазное питание.

Иногда преимущества трехфазных двигателей делают целесообразным преобразование однофазной энергии в трехфазную. Мелкие клиенты, такие как жилые или фермерские хозяйства, могут не иметь доступа к трехфазному питанию или могут не захотеть оплачивать дополнительную стоимость трехфазного обслуживания, но все же могут пожелать использовать трехфазное оборудование. Такие преобразователи также могут позволять изменять частоту, позволяя регулировать скорость. Некоторые локомотивы переходят на многофазные двигатели, приводимые в действие такими системами, даже несмотря на то, что поступающее питание на локомотив почти всегда либо постоянное, либо однофазное переменное.

Поскольку однофазная мощность стремится к нулю в каждый момент, когда напряжение пересекает ноль, но трехфазная подает мощность непрерывно, любой такой преобразователь должен иметь способ накапливать энергию в течение необходимой доли секунды.

Один из методов использования трехфазного оборудования в однофазной сети — это вращающийся фазовый преобразователь, по сути, трехфазный двигатель со специальными пусковыми устройствами и коррекцией коэффициента мощности, которые создают сбалансированные трехфазные напряжения. При правильной конструкции эти вращающиеся преобразователи могут обеспечить удовлетворительную работу трехфазного оборудования, такого как станки, от однофазного источника питания.В таком устройстве накопление энергии осуществляется за счет механической инерции (эффект маховика) вращающихся компонентов. Внешний маховик иногда находится на одном или обоих концах вала.

Вторым методом, который был популярен в 1940-х и 50-х годах, был метод, который назывался «методом трансформатора». В то время конденсаторы были дороже трансформаторов. Таким образом, автотрансформатор использовался для подачи большей мощности через меньшее количество конденсаторов. Этот метод работает хорошо и имеет сторонников даже сегодня.Использование метода преобразования имени отделяет его от другого распространенного метода, статического преобразователя, поскольку оба метода не имеют движущихся частей, что отделяет их от вращающихся преобразователей.

Другой часто применяемый метод — использование устройства, называемого статическим преобразователем фазы. Этот метод работы трехфазного оборудования обычно используется с нагрузками двигателя, хотя он обеспечивает только 2/3 мощности и может вызвать перегрев нагрузок двигателя, а в некоторых случаях и перегрев. Этот метод не будет работать, когда задействованы чувствительные схемы, такие как устройства ЧПУ, или в нагрузках индукционного или выпрямительного типа.

Производятся некоторые устройства, имитирующие трехфазное питание от однофазного трехпроводного источника питания. Это достигается за счет создания третьей «субфазы» между двумя токоведущими проводниками, в результате чего разделение фаз составляет 180 ° — 90 ° = 90 °. Многие трехфазные устройства будут работать в этой конфигурации, но с меньшей эффективностью.

Преобразователи частоты (также известные как твердотельные инверторы) используются для точного управления скоростью и крутящим моментом трехфазных двигателей. Некоторые модели могут питаться от однофазной сети.ЧРП работают путем преобразования напряжения питания в постоянный ток, а затем преобразования постоянного тока в подходящий трехфазный источник для двигателя.

Цифровые фазовые преобразователи — это последняя разработка в технологии фазовых преобразователей, которая использует программное обеспечение в мощном микропроцессоре для управления твердотельными компонентами переключения питания. Этот микропроцессор, называемый процессором цифровых сигналов (DSP), контролирует процесс преобразования фазы, непрерывно регулируя модули ввода и вывода преобразователя для поддержания сбалансированной трехфазной мощности при любых условиях нагрузки.

  • Трехпроводное однофазное распределение полезно, когда трехфазное питание недоступно, и позволяет удвоить нормальное рабочее напряжение для мощных нагрузок.
  • Двухфазное питание, как и трехфазное, обеспечивает постоянную передачу мощности линейной нагрузке. Для нагрузок, которые соединяют каждую фазу с нейтралью, при условии, что нагрузка имеет одинаковую потребляемую мощность, двухпроводная система имеет ток нейтрали, который превышает ток нейтрали в трехфазной системе.Кроме того, двигатели не являются полностью линейными, что означает, что вопреки теории двигатели, работающие на трех фазах, имеют тенденцию работать более плавно, чем на двухфазных. Генераторы на Ниагарском водопаде, установленные в 1895 году, были крупнейшими генераторами в мире в то время и были двухфазными машинами. Истинное двухфазное распределение энергии по существу устарело. В системах специального назначения для управления может использоваться двухфазная система. Двухфазное питание может быть получено от трехфазной системы с использованием трансформаторов, называемых трансформатором Скотта-Т.
  • Моноциклическая мощность — это название асимметричной модифицированной двухфазной системы питания, используемой General Electric около 1897 года (отстаивавшей Чарльз Протеус Стейнмец и Элиху Томсон; это использование, как сообщается, было предпринято, чтобы избежать нарушения патентных прав). В этой системе генератор был намотан с однофазной обмоткой полного напряжения, предназначенной для освещения нагрузок, и с небольшой (обычно линейного напряжения) обмоткой, которая вырабатывала напряжение в квадратуре с основными обмотками. Намерение состояло в том, чтобы использовать эту дополнительную обмотку «силового провода» для обеспечения пускового момента для асинхронных двигателей, при этом основная обмотка обеспечивает питание осветительных нагрузок.После истечения срока действия патентов Westinghouse на симметричные двухфазные и трехфазные системы распределения электроэнергии моноциклическая система вышла из употребления; его было сложно анализировать, и его хватило не на то, чтобы разработать удовлетворительный учет энергии.
  • Созданы и испытаны системы высокого порядка фаз для передачи энергии. Такие линии передачи используют 6 или 12 фаз и конструктивные решения, характерные для линий передачи сверхвысокого напряжения. Линии передачи высокого порядка могут позволить передачу большей мощности через данную линию передачи на полосе отчуждения без затрат на преобразователь HVDC на каждом конце линии.

Многофазная система — это средство распределения электроэнергии переменного тока. Многофазные системы имеют три или более электрических проводника, находящихся под напряжением, по которым проходят переменные токи с определенным временным сдвигом между волнами напряжения в каждом проводнике. Полифазные системы особенно полезны для передачи энергии электродвигателям. Самый распространенный пример — трехфазная система питания, используемая в большинстве промышленных приложений.

Один цикл напряжения трехфазной системы

На заре коммерческой электроэнергетики на некоторых установках для двигателей использовались двухфазные четырехпроводные системы.Основным преимуществом этого было то, что конфигурация обмотки была такой же, как у однофазного двигателя с конденсаторным пуском, а при использовании четырехпроводной системы концептуально фазы были независимыми и легко анализировались с помощью математических инструментов, доступных в то время. . Двухфазные системы заменены трехфазными. Двухфазное питание с углом между фазами 90 градусов может быть получено из трехфазной системы с использованием трансформатора, подключенного по Скотту.

Многофазная система должна обеспечивать определенное направление вращения фаз, поэтому напряжения зеркального отображения не учитываются при определении порядка фаз.Трехпроводная система с двумя фазными проводниками, разнесенными на 180 градусов, по-прежнему остается только однофазной. Такие системы иногда называют расщепленной фазой.

Полифазное питание особенно полезно в двигателях переменного тока, таких как асинхронный двигатель, где оно генерирует вращающееся магнитное поле. Когда трехфазный источник питания завершает один полный цикл, магнитное поле двухполюсного двигателя вращается на 360 ° в физическом пространстве; Двигатели с большим количеством пар полюсов требуют большего количества циклов питания, чтобы совершить один физический оборот магнитного поля, и поэтому эти двигатели работают медленнее.Никола Тесла и Михаил Доливо-Добровольский изобрели первые практические асинхронные двигатели, использующие вращающееся магнитное поле — ранее все коммерческие двигатели были постоянного тока, с дорогими коммутаторами, щетками, требующими большого технического обслуживания, и характеристиками, непригодными для работы в сети переменного тока. Многофазные двигатели просты в сборке, они самозапускаются и мало вибрируют.

Было использовано большее количество фаз, чем три. Обычной практикой для выпрямительных установок и преобразователей HVDC является обеспечение шести фаз с шагом между фазами 60 градусов, чтобы уменьшить генерацию гармоник в системе питания переменного тока и обеспечить более плавный постоянный ток.Построены экспериментальные линии передачи высокого фазового порядка, содержащие до 12 фаз. Это позволяет применять правила проектирования сверхвысокого напряжения (СВН) при более низких напряжениях и позволит увеличить передачу мощности в коридоре той же ширины линии электропередачи.

Жилые дома и малые предприятия обычно снабжаются одной фазой, взятой из одной из трех фаз коммунального обслуживания. Индивидуальные клиенты распределяются по трем фазам, чтобы сбалансировать нагрузки. Однофазные нагрузки, такие как освещение, могут быть подключены от фазы под напряжением к нейтрали цепи, что позволяет сбалансировать нагрузку в большом здании по трем фазам питания.Сдвиг фаз линейных напряжений составляет 120 градусов; Напряжение между любыми двумя живыми проводами всегда в 3 раза больше между живым и нулевым проводом. См. Статью Системы электроснабжения для получения списка однофазных распределительных напряжений по всему миру; трехфазное линейное напряжение будет в 3 раза больше этих значений.

В Северной Америке в многоквартирных домах может быть распределено напряжение 120 В (между фазой и нейтралью) и 208 В (между фазой). Основные однофазные приборы, такие как духовки или плиты, предназначенные для системы с разделением фаз на 240 В, обычно используемой в односемейных домах, могут не работать должным образом при подключении к 208 Вольт; нагревательные приборы будут развивать только 3/4 своей номинальной мощности, а электродвигатели не будут правильно работать при подаче напряжения на 13% ниже.

Объяснение трехфазного питания

| Объяснение трехфазного питания

В этом видео подробно рассматривается трехфазное питание и объясняется, как оно работает. Трехфазную мощность можно определить как общий метод производства, передачи и распределения электроэнергии переменного тока. Это разновидность многофазной системы, которая является наиболее распространенным методом передачи электроэнергии в электрических сетях по всему миру.

Дополнительные ресурсы Raritan


Расшифровка стенограммы:
Добро пожаловать в это анимированное видео, в котором быстро объясняется трехфазное питание.Я также объясню загадку того, почему 3 линии электропередачи разнесены на 120 градусов, потому что это важный момент для понимания трехфазного питания.

Питание, которое поступает в центр обработки данных, обычно представляет собой трехфазное питание переменного тока, что означает трехфазное питание переменного тока.

Давайте посмотрим на упрощенный пример того, как генерируется трехфазная мощность.

Этот пример отличается от того, что я использовал бы для описания того, как трехфазный двигатель использует мощность. В видео с переменным током мы показали, как вращение магнита мимо одного провода заставляет ток течь вперед и назад.Теперь мы собираемся покрутить магнит через 3 провода и посмотреть, как он влияет на ток в каждом из проводов.

В этом трехфазном примере северный положительный конец магнита направлен прямо вверх по линии один.

Чтобы облегчить объяснение концепции, давайте воспользуемся циферблатом и скажем, что первая линия находится в позиции двенадцати часов. Электроны в строке 1 будут течь к северному полюсу магнита. Что происходит, когда магнит теперь поворачивается на 90 градусов?

Как мы видели на видео с переменным током, поскольку магнит перпендикулярен линии 1, электроны в линии 1 перестанут двигаться.Затем, когда магнит поворачивается более чем на 90 градусов, южный полюс магнита приближается к линии один, и электроны меняют направление, что означает, что направление тока изменится. Это было подробно описано в видео по переменному току. Если вы нажали на это видео, не понимая, что такое переменный ток, сначала просмотрите это видео.

Глядя на график, вы можете понять, почему я выбрал аналоговый циферблат. Круг составляет 360 градусов, и часы делят круг на 12 частей, так что каждый час покрывает 30 градусов круга.Переход от 12 к 3 составляет 90 градусов, а переход от 12 к 4 — 120 градусов.

При генерации трехфазного питания медные провода расположены на расстоянии 120 градусов друг от друга. Итак, когда вы находитесь в позиции «четыре часа» в нашем примере, это 120 градусов от первой линии. А в положении «восемь часов» он находится на 120 градусах от обоих положений: «4 часа» и «12 часов». Три линии равномерно расположены по кругу.

Если северный полюс находится ближе к одному из трех проводов, электроны движутся в этом направлении.Чем ближе южный полюс подходит к каждому проводу, тем больше электроны удаляются от южного полюса. В каждой из трех линий электроны движутся вперед и назад, и они не всегда движутся в том же направлении или с той же скоростью, что и две другие линии.

Давайте еще раз посмотрим на пример. Когда магнит вращается, когда северный полюс находится в положении 1 часа, он становится перпендикулярным линии 2, поэтому, конечно, электроны перестают двигаться по линии 2. Но они все еще движутся по линии 1, привлеченные более близким северным полюсом, и они движутся по линии 3, которую отталкивает южный полюс.Когда северный полюс магнита смотрит на 2 часа, тогда на линии 1 и [линию] 2 воздействует северный полюс, но южный полюс находится прямо напротив линии 3, так что теперь у него пиковый ток. В 3 часа магнит перпендикулярен линии 1, поэтому электроны перестают двигаться, но на линию 2 влияет северный полюс, а на линию 3 — южный полюс, поэтому ток течет по линиям 2 и 3.

Надеюсь, , этот пример показывает вам, как в любое время ток всегда течет как минимум по 2 линиям. Он также показывает взаимосвязь между 3 линиями при вращении магнита по кругу.Когда магнит вращается вокруг циферблата, на каждую из трех линий будет воздействовать либо северный, либо южный полюс, за исключением случаев, когда магнит перпендикулярен линии.

Давайте сосредоточимся на линии 1. Это пик тока, когда северный полюс указывает на 12 и 6 часов. Это при нулевом токе, когда северный полюс указывает на 3 и 9 часов. Только 1 из 3 линий всегда находится на пике, но поскольку есть 3 линии, есть 3 положительных пика и 3 отрицательных пика для каждого цикла.В 6 различных положениях на циферблате одна из линий находится на пике. Позиции 12 и 6 — это чередующиеся пики линии 1, позиции 2 и 8 — чередующиеся пики линии 3, а 4 и 10 — чередующиеся пики линии 2.

Теперь давайте объясним те запутанные формы сигналов, которые часто используются для изображения трех фаз. Если вы посмотрите на пример формы сигнала, вы увидите первую строку синего цвета, которая начинается с нуля. Это означает, что магнит перпендикулярен этой линии. По мере движения магнита вы можете видеть, как ток достигает своего пика.Затем, когда положительный полюс вращается мимо этого провода, ток начинает ослабевать, пока магнит снова не станет перпендикулярным, что приводит к нулевому току. Когда отрицательный полюс начинает приближаться, ток меняет направление и движется в другом направлении к другому пику, прежде чем вернуться к нулевому току. Это завершает 1 полный цикл для этой линии.

Для того, чтобы двумерная диаграмма показывала взаимосвязь между линиями, теперь на ней отображается зазор, обозначающий время, за которое магнит вращается на 120 градусов.Это когда красная линия имеет нулевой ток. По мере того как магнит продолжает вращаться, красная линия будет двигаться в сторону своего пикового положительного тока, затем вернется к нулю, после чего ток изменит направление. График также показывает, что третья линия начнется при нулевом токе через 120 градусов после второй строки. Итак, если вы посмотрите на эти 3 линии, вы увидите, что, когда одна линия находится на пике, другие 2 линии все еще генерируют ток, но они не на полную мощность, то есть они не на пике. Таким образом, когда электроны перетекают от положительного пика к отрицательному, ток отображается как переходящий от положительных значений к отрицательным.Помните, что положительные и отрицательные стороны не отменяют друг друга. Положительный и отрицательный оттенки используются только для описания чередования тока.

В трехфазной цепи вы обычно берете одну из трех токоведущих линий и подключаете ее к другой из трех токоведущих линий. Одно исключение из этого описано в видео «Дельта-звезда».

В качестве примера возьмем трехфазную линию на 208 В. Каждая из 3 линий будет передавать 120 вольт. Если вы посмотрите на диаграмму, вы легко увидите выходную мощность любых двух линий.Если одна линия на пике, другая линия не на пике. Вот почему в трехфазной цепи неправильно умножать 120 вольт на 2, чтобы получить 240 вольт.

Итак, если вам интересно, почему у вас дома есть 110/120 вольт для обычных розеток, но у вас также есть приборы на 220/240 вольт, что дает? Что ж, это не трехфазное питание. Фактически это 2 однофазные линии.

Итак, как рассчитать мощность объединения двух линий в трехфазную цепь? Формула рассчитывается как умножение вольт на квадратный корень из 3, который округляется до 1.732. Для 2 линий, каждая по 120 вольт, вычисление для этого составляет 120 вольт, умноженное на 1,732, и результат округляется до 208 вольт.

Вот почему мы называем это трехфазной цепью на 208 вольт или трехфазной линией на 208 вольт. Трехфазная цепь на 400 вольт означает, что каждая из трех линий проходит по 230 вольт.

Последняя тема, о которой я расскажу в этом видео: почему компании и центры обработки данных используют 3 фазы?

А сейчас позвольте дать вам простой обзор. Для трехфазного подключения вы подключаете линию 1 к линии 2 и получаете 208 вольт.В то же время вы [можете] подключить линию 2 к линии 3 и получить 208 вольт. И вы [можете] соединить линию 3 с линией 1 и получить 208 вольт. Если провод может выдавать 30 ампер, то передаваемая мощность составляет 208 вольт, умноженное на 30 ампер, умноженное на 1,732, при общей доступной мощности 10,8 кВА.

Для сравнения, для однофазной 30-амперной цепи с напряжением 208 В вы получите только 6,2 кВА. Обычно 3 фазы обеспечивают большую мощность.

Существуют и другие факторы, почему гораздо лучше подавать трехфазное питание в стойку центра обработки данных, чем использовать однофазное питание, и эти факторы обсуждаются в видео в зависимости от напряжения и силы тока, а также в видео с напряжением 208 и 400 вольт.

Трехфазная система — обзор

2 Многоуровневые модели: Общая разработка

Рассмотрим трехфазную систему, схематически показанную на рисунке 1, в которой поверхности раздела фаз сложны и могут изменяться во времени. Пусть характерные масштабы длины фаз, называемых α- β- и γ-фазами соответственно, существенно отличаются друг от друга. Тогда, по отношению к фазам α и β , фаза γ считается непрерывной, а β-фаза называется дисперсной, но, в свою очередь, по отношению к β- и γ-фазам, β-фаза является непрерывной, а γ-фаза считается дисперсной.Пусть ψ будет скалярной величиной, которая в фазах обозначается ψ α , ψ β и ψ γ . Изменение ψ внутри фаз описывается уравнениями баланса

Рисунок 1. Трехфазная система с трехуровневой пространственной иерархией

(1) ρi∂ψi∂t + ∇∘ (ji) = πi, i = α, β, γ

, где j i — плотность потока, а π i — объемная плотность источника ψ .Транспорт через интерфейсы αβ, — и βγ — описывается граничными условиями

(2) nij∘ (ji − ρiψiwij) + nij∘ (ji − ρjψjwij) = σij, i, j = α, βandi , j = β, γ

, где W ij — скорость интерфейса ij , σ ij обозначает плотность поверхностного источника в количестве ψ на ij . -интерфейс, а n nJ — нормальный единичный вектор к интерфейсу ij .

Предположим, что можно определить такие объемы пространственного усреднения

(3) Vα = constantLα3 и Vβ = constantLβ3.

для фаз α, — и β , связанных с координатами x α и x β , что условия

(4) λα≪Lα≪∧αиλβ≪ Lβ≪∧β

(5) ∧β∞λαи∧λ∞λβ

удовлетворяются. Затем, следуя процедуре, представленной Lakatos (2001) для двухуровневой модели, молекулярная (одноуровневая) математическая модель системы может быть преобразована в трехуровневую с помощью модифицированной техники объемного усреднения.В этом случае среднее фазовое 〈..〉 α интенсивного количества ψ в α -фазе определяется обычным образом (Whitaker, 1967, Slattery, 1967, Gray, 1975)

( 6) 〈ψα〉 α (xα, t) = 1Vα∫VααψαdV

, где V α = V αα + V βα , V αα и Vp βα — парциальные объемы α- и β -фаз в V α , соответственно.Среднее по фазе 〈..〉 α количества ψ в фазе β принимает вид

(7) 〈ψβ〉 α (xα, t) = ∫0vβmax 〈ψβ〉 pnβ (Vβ, xα , t) VβdVβ

, где 〈.〉 P обозначает среднее значение ψ A по β-фазовому элементу (частице):

(8) 〈ψβ〉 p = 1Vβ∫VβψβdV⋅

В уравнении (7 ) функция nβ: R0 + × R3 × R0 + → R0 + называется функцией плотности заселенности β-частиц, которая в данном случае определяется следующим образом: — такая функция, что равенство

(9 ) ∫0Vβmaxg (Vβ) nβ (Vβ, t, xα) dVβ = 1K∑k = 1Kg (Vβk)

выполняется для каждой непрерывной и ограниченной функции g (.), где K — количество β-частиц. С помощью этой функции V α n β (V β , t, x α ) dV β выражает количество частиц, имеющих объем ( V β , V β + dV β ) в момент времени t в объеме усреднения V α , связанном с координатой x α . Пространственное усреднение 〈..〉 β p относительно β- и γ- фаз выводится аналогично.

Применяя теперь по очереди операторы усреднения 〈..〉 α и 〈..〉 β к уравнениям (1) — (2), и учитывая, что в силу соотношений (3) — (5),

(10) 〈〈 ..〉 α〉 β = 〈..〉 α

, а также соответствующие теоремы об усреднении объема и общие теоремы переноса, мы получаем следующую иерархию уравнений модели. Движение ψ в фазе α , т.е.е. на a-уровне описывается уравнением

(11) 〈ρα〉 α∂ 〈ψα〉 α∂t + 〈ρα〉 α∇∘ 〈jα〉 α− 〈πα〉 α = −∫0vβmax 〈ψβ〉 pdVβdtnβdVβ + + ∫0Vβmaxnβ∫Aβ (Vβ) 〈jβ〉 β∘nβdAdVβ − ∫0Vβmaxnβ∫Aβ (Vβ) 〈σαβ〉 βnβ∘dAdVβ

, где члены в левой части уравнения (11) описывают изменение величины ψ в фазе α- , в то время как члены в правой части описывают изменения I ψ из-за изменения объема β-частиц, перенос ψ через αβ -интерфейс и образование ψ плотностью поверхностного источника σ αβ соответственно.Здесь функция плотности населения определяется уравнением баланса населения

(12) ∂nβ∂t + ∇∘ (〈vβ〉 pnβ) + ∂∂Vβ (dVβdtnβ) = 〈πβ〉 pnβ

, описывающим поведение β -частицы, представленные на уровне α в виде точечных стоков, погруженных и движущихся в α-фазе. Аналогично, уравнения на β-уровне:

(13) 〈ρβ〉 β∂ 〈ψβ〉 ∂t + 〈ρβ〉 β∇∘ 〈jβ〉 β− 〈πβ〉 β = −∫0Vγmax 〈ψγ〉 PdVγdtnγdVγ ++ ∫ 0Vγmaxnγ∫Aγ (Vγ) jγ∘nγdAdVγ − ∫0Vγmaxnγ∫Aγ (Vγ) σβγnγ∘dAdVγ

и

(14) ∂nγ∂t + ∇∘ (〈vγ〉 Pnγ) + ∂∂Vnγ (dVγ) 〉 Pnγ.

Наконец, уравнение на уровне γ

(15) ργ∂ψγ∂t + ∇∘ (vγργψγ + qγ) = πγ

описывает изменение количества ψ внутри частиц γ . Здесь q γ обозначает неконвективную составляющую плотности потока, которая может иметь сложную природу в зависимости от структуры частиц. Уравнения (11) — (15) дополняются соответствующими граничными и начальными условиями. Граничные условия для уравнений (13) — (14) описывают связь системы с окружающей средой, в то время как граничные условия для уравнения.(15) описывают связь между внутренним миром частицы γ и ее непрерывным фазовым окружением.

% PDF-1.6
%
2546 0 obj>
эндобдж

xref
2546 136
0000000016 00000 н.
0000004589 00000 н.
0000004912 00000 н.
0000004965 00000 н.
0000005369 00000 н.
0000005397 00000 н.
0000005537 00000 н.
0000006052 00000 н.
0000006593 00000 н.
0000007349 00000 п.
0000007387 00000 н.
0000010562 00000 п.
0000010972 00000 п.
0000017294 00000 п.
0000017930 00000 п.
0000023644 00000 п.
0000024155 00000 п.
0000024233 00000 п.
0000025750 00000 п.
0000026285 00000 п.
0000034817 00000 п.
0000035414 00000 п.
0000037509 00000 п.
0000039670 00000 п.
0000041547 00000 п.
0000042936 00000 п.
0000043327 00000 п.
0000043467 00000 п.
0000043722 00000 п.
0000045203 00000 п.
0000045387 00000 п.
0000045901 00000 п.
0000046124 00000 п.
0000050861 00000 п.
0000051345 00000 п.
0000053025 00000 п.
0000054352 00000 п.
0000057023 00000 п.
0000086564 00000 п.
0000100258 00000 н.
0000100512 00000 н.
0000100720 00000 н.
0000101084 00000 н.
0000101219 00000 н.
0000101519 00000 н.
0000101920 00000 н.
0000102126 00000 п.
0000102492 00000 н.
0000102811 00000 п.
0000103182 00000 п.
0000103425 00000 п.
0000103756 00000 п.
0000103866 00000 н.
0000103916 00000 н.
0000103990 00000 н.
0000104079 00000 п.
0000104225 00000 п.
0000104312 00000 н.
0000104367 00000 н.
0000104597 00000 н.
0000104704 00000 п.
0000104759 00000 п.
0000104868 00000 н.
0000105026 00000 н.
0000105190 00000 п.
0000105245 00000 н.
0000105356 00000 п.
0000105542 00000 п.
0000105698 00000 п.
0000105753 00000 п.
0000105886 00000 н.
0000105941 00000 н.
0000106068 00000 н.
0000106123 00000 п.
0000106301 00000 п.
0000106426 00000 н.
0000106481 00000 н.
0000106590 00000 н.
0000106740 00000 н.
0000106845 00000 н.
0000106900 00000 н.
0000107005 00000 н.
0000107167 00000 н.
0000107294 00000 н.
0000107349 00000 п.
0000107488 00000 н.
0000107601 00000 н.
0000107656 00000 н.
0000107773 00000 н.
0000107828 00000 н.
0000107985 00000 н.
0000108040 00000 н.
0000108217 00000 п.
0000108272 00000 н.
0000108444 00000 н.
0000108525 00000 н.
0000108580 00000 п.
0000108732 00000 н.
0000108835 00000 н.
0000108890 00000 н.
0000109009 00000 н.
0000109062 00000 н.
0000109183 00000 п.
0000109236 00000 п.
0000109371 00000 п.
0000109427 00000 н.
0000109552 00000 п.
0000109608 00000 н.
0000109663 00000 п.
0000109718 00000 п.
0000109773 00000 п.
0000109828 00000 п.
0000109883 00000 п.
0000109938 00000 н.
0000109987 00000 н.
0000110126 00000 н.
0000110181 00000 п.
0000110236 00000 п.
0000110373 00000 п.
0000110428 00000 н.
0000110561 00000 п.
0000110616 00000 н.
0000110811 00000 п.
0000110866 00000 н.
0000110921 00000 н.
0000110976 00000 п.
0000111069 00000 н.
0000111124 00000 н.
0000111217 00000 н.
0000111266 00000 н.
0000111315 00000 н.
0000111370 00000 н.
0000111425 00000 н.
0000111480 00000 н.
0000004363 00000 н.
0000003081 00000 н.
трейлер
] >>
startxref
0
%% EOF

2681 0 obj> поток
xb«b`Kf«gd @

Руководство по питанию (одно-, разделенное и трехфазное)

Для электрически ненастроенных трехфазную и однофазную мощность можно рассматривать в том же смысле, что и механическую мощность.Несмотря на различия, у них есть одна общая черта — они передают мощность с помощью давления и потока. Обсуждая электрическую мощность, давление относится к силе, а поток — к скорости.

Вы рассчитываете мощность, передаваемую через однофазную и трехфазную сети, следующим образом — давление, умноженное на расход, или сила, умноженная на скорость.

Когда дело доходит до механической мощности, люди используют несколько разных терминов вместо слов «сила» и «скорость». Например, термины «фут-фунты» и «фунты на квадратный дюйм» описывают силу.Между тем, термины «скорость вращения» и «галлоны в минуту» относятся к скорости.

Что касается электроэнергии, то терминология становится более ограниченной. Например, только один термин «напряжение» описывает силу. Между тем, только два термина — «ток» и «амперы» — описывают скорость.

В прошлые десятилетия стандартом подачи электроэнергии был постоянный ток (DC), при котором мощность текла в одном направлении. В современном мире стандартом подачи электроэнергии является переменный ток (AC), при котором поток энергии имеет переменное направление.

Стандарт мощности изменен с постоянного тока на переменный, поскольку последний обеспечивает более эффективную подачу энергии на большие длины и расстояния. Частота переменного тока различается в зависимости от страны:

  • 60 Герц (циклов в секунду) — частота переменного тока в США.
  • 50 Гц (циклов в секунду) — частота переменного тока во многих других странах.

В механической мощности уравнение мощности представляет собой произведение фут-фунтов (давления) и скорости вращения (скорости).В электроэнергетике уравнение мощности представляет собой произведение напряжения (силы) на ток (расход).

В домашних условиях наиболее часто используемая силовая цепь состоит из однофазной двухпроводной сети переменного тока, которая питает все, от компьютеров и бытовой техники до телевизоров, фенов и вентиляторов. Большинство установок имеют два провода — нейтральный и силовой. Электропитание проходит между двумя проводами, начиная с провода питания.

Что такое однофазный (двух- или двухфазный) и трехфазный?

Различия между однофазными, двухфазными и трехфазными системами сводятся к их конфигурациям, которые определяют уровень напряжения, подаваемого на оборудование на принимающей стороне.Чем тяжелее груз, тем выше требования.

Что такое однофазное питание?

Однофазная трехпроводная система — это система распределения мощности переменного тока, которая экономит материал проводов в однофазной системе. Для распределительного трансформатора требуется только одна фаза на стороне питания. Трансформатор, который питает трехпроводную распределительную систему, содержит однофазную первичную входную обмотку.

В США и других округах есть разные уровни стандартного напряжения.В США стандартное однофазное напряжение составляет 120 В. Во многих других странах стандартное однофазное напряжение составляет 230 В. Оба состоят из одного провода напряжения — 120 В или 230 В — и одного нейтрального провода.

Что такое двухфазное питание?

Двойная фаза, также известная как разделенная фаза, в основном то же самое, что и однофазная. Двойная фаза состоит из переменного тока (AC) с двумя проводами. В Соединенных Штатах типичная система электропитания в домах состоит из двух силовых проводов на 120 В — фазы A и фазы B, которые сдвинуты по фазе на 180 градусов.Многие предпочитают этот подход за его гибкость.

В нагрузках с низким энергопотреблением, таких как освещение, телевизор, стереосистема и компьютерная периферия, питание подается от одной из двух цепей питания на 120 В. В нагрузках, которые используют большое количество энергии, таких как стиральная машина, посудомоечная машина, кондиционер и обогреватели, одна силовая цепь 240 В действует как источник питания.

Что такое трехфазное питание?

Трехфазное питание — это силовая цепь, состоящая из цепи переменного тока с тремя проводами.Большинство коммерческих зданий в Соединенных Штатах имеют трехфазную цепь питания. Схема питания обычно состоит из четырех проводов — 208 Y / 120 В — расположение считается наиболее плотным и гибким.

По сравнению с однофазным, трехфазный источник питания обеспечивает большую мощность — в 1,732 раза больше, чем однофазная — при том же токе:

  • В нагрузках с низким энергопотреблением, таких как освещение, телевидение, радио, компьютер и сканер, питание может подаваться от любой из трех однофазных цепей питания на 120 В.
  • Для нагрузок со средней мощностью, таких как водонагреватели и осушители воздуха, питание может подаваться от любой из трех однофазных цепей питания на 208 В.
  • Нагрузки, требующие больших объемов энергии, включая обогреватели, кондиционеры и тяжелое гаражное оборудование, питаются от одной трехфазной цепи питания 208 В.

Большинство промышленных предприятий в Соединенных Штатах используют трехфазные четырехпроводные схемы питания, так как эта схема — 480 Y / 277 В — является самой плотной и мощной.По сравнению с трехфазным двигателем на 208 В трехфазный на 480 В обеспечивает значительно больший источник питания с таким же током или с пониженным на 43% током. Преимущества этой установки заключаются в следующем:

  • Снижение затрат на строительство благодаря меньшим размерам электрических устройств и схем.
  • Снижение затрат на электроэнергию за счет сохранения электрических токов, которые преобразуются в тепло, а не теряются.

Если учесть, что задействовано мощное оборудование, трехфазные системы ответственны за самые невероятные подвиги архитектурной инженерии, которых когда-либо достигало человечество.

Разница между энергосистемой США и Европы

Энергетические системы в Северной Америке, Великобритании, континентальной Европе и Океании различаются.

Европейская энергосистема

В Европе в большинстве энергосистем используются трехфазные сети 230 В / 400 В. Основное исключение из этого правила — на фермах и в сельских деревнях, где для получения электроэнергии используются однофазные установки. Исключение связано с тем, что в сельской местности обычно имеется доступ только к одному высоковольтному проводу.

В Соединенном Королевстве федеральный закон требует, чтобы на строительных площадках электроинструмент и переносное освещение подавались через системы с центральным ответвлением на 55 В. Подобные устройства используются с оборудованием на 110 В, для которого не требуется нейтральный провод. Цель здесь — снизить вероятность поражения электрическим током, который часто представляет собой серьезную угрозу на открытом воздухе, особенно в сырые и дождливые дни.

Одна из самых распространенных строительных машин в США.K. — переносной трансформатор, особенно тот, который преобразует энергию между однофазными 240 В и 110 В. Электропитание на строительных площадках обеспечивается напрямую через генераторные установки. Одним из дополнительных преимуществ такой компоновки является то, что лампы накаливания на 110 В — типичные для этой установки — имеют нити накаливания, которые более прочны и лучше приспособлены для выполняемой работы, чем нити нити ламп на 240 В.

В антиподном сообществе, которое предпочитает недорогие варианты, электрические сети обеспечивают однопроводные линии передачи с заземлением (SWER) для удаленных нагрузок.

Североамериканская энергосистема

Для жилых домов и небольших коммерческих объектов в США и Канаде трехпроводные однофазные системы являются наиболее распространенным источником электроэнергии. Установка позволяет работать двумя способами:

  • 120 В между нейтралью
  • 240 В от линии к линии

Первый из них подает питание на стандартные розетки и заземленные светильники. В более тяжелом оборудовании, таком как холодильники, духовки, посудомоечные машины, обогреватели и другие приборы, требующие более мощных источников энергии, используется второе.

Положение о коммутации управляющих двухфазных цепей. Обратный провод не имеет защиты автоматического выключателя. Таким образом, нейтральный провод должен использоваться исключительно цепями питания противоположной линии. Нейтраль может совместно использоваться двумя цепями противоположных линий, если имеется перемычка для подключения двух выключателей, поскольку это позволяет обоим срабатывать одновременно, а также предотвращает прохождение 120 В по цепям 240 В. В исключительном варианте терминологии 220 В называется однофазным в Соединенных Штатах, но не за рубежом.

Какие основные различия существуют между двухфазной и трехфазной электросетью?

В зданиях, где используются трехфазные источники питания, инженеры разработали электрические системы, обеспечивающие балансировку нагрузок. Это позволяет избежать дисбаланса в течение дня, поскольку разные стороны используют легкие, средние и тяжелые грузы. Инженеры также применили тот же принцип к источникам питания, которые они распределяют по разным зданиям.

В Великобритании на одну фазу подается нейтраль при токах до 100 А.В Германии и других странах Европы каждая недвижимость получает три фазы и нейтраль. Однако номинал предохранителя в Германии ниже, и он перетасовывается, чтобы предотвратить влияние, которое повышенные нагрузки могут оказать на первую фазу.

В США и Канаде часто наблюдается высокий уровень предложения дельты. В этой схеме одна обмотка имеет центральный отвод, что позволяет использовать три разных уровня напряжения. Основное назначение этого источника питания, подключенного по схеме треугольника, — обеспечить питание двигателей большой мощности, которым требуется вращающееся поле.

Однофазные нагрузки

За исключением систем с высоким перепадом треугольника, однофазная нагрузка может работать между любыми двумя фазами. Когда однофазные нагрузки распределяются по фазам системы, это сохраняет баланс нагрузок и создает более управляемую ситуацию для проводников. В сбалансированной системе звезды, состоящей из трех фаз и четырех проводов, три проводника и нейтраль системы имеют однородное напряжение.

Когда питающий трансформатор получает обратные токи из домов и зданий потребителей, эти токи совместно делят нейтральный провод.Если все возвращающие нагрузки равномерно распределены по каждой из трех фаз, нейтральный провод будет пропускать обратный ток, равный нулю. Однако использование мощности трансформатора может оказаться неэффективным, если вторичная сторона трансформатора имеет несимметричную фазную нагрузку.

Если в нейтрали питания возникает разрыв, напряжение между фазой и нейтралью не сохраняется. Более низкое напряжение будет на фазах с более высокими нагрузками, а более высокое напряжение будет на фазах с более низкими нагрузками.

Несбалансированные нагрузки

В трехфазной системе, в которой токи в проводах под напряжением не равны или не образуют идеального фазового угла 120 градусов, нагрузка несимметрична, поскольку потери мощности выше, чем в сбалансированной системе.

Электродвигатель относится к особому классу трехфазных нагрузок. Трехфазный асинхронный двигатель, применяемый в различных отраслях промышленности, обеспечивает высокую скорость и пусковой момент. Трехфазные двигатели, известные своей эффективностью, превосходят однофазные двигатели аналогичного номинала и напряжения.Трехфазный двигатель, требующий меньшего количества обслуживания и относительно невысокая стоимость, служит дольше и меньше вибрирует, чем однофазный.

Трехфазные системы часто также обеспечивают питание электрического освещения, электрических котлов и других нагрузок резистивного отопления. По всей Европе к трехфазному питанию подходят бытовые электроплиты и отопительные приборы. Вы также можете подключить нагреватели между нейтралью и фазой, в которых отсутствует трехфазный доступ. В местах, где трехфазное питание недоступно, конфигурация с расщепленной фазой позволяет получить доступ к удвоенному значению напряжения для тяжелых нагрузок.

Двухфазная система использует два напряжения переменного тока, разделенных фазовым сдвигом на 90 градусов. Некоторые из первых общественных кондиционеров, а также самые первые генераторы на Ниагарском водопаде работали на двухфазных системах. Трансформатор Скотт-Т может использоваться для соединения двухфазных систем с трехфазными системами. Двухфазные системы в значительной степени были заменены трехфазными системами, но некоторые остатки двухфазных все еще существуют.

Какие бывают трехфазные конфигурации? Цепи звезда (Y) и треугольник (Δ)

Трехфазные цепи бывают двух конфигураций — звезда (Y) и треугольник (Δ).В звездообразной конфигурации используются три, а иногда и четыре провода, в то время как в треугольной конфигурации используются только три провода. В звездообразных конфигурациях дополнительный четвертый провод обычно заземляется и предлагается в качестве нейтрали.

Ни трехпроводный, ни четырехпроводный варианты не учитывают заземляющий провод, который проходит по линиям передачи с целью защиты от неисправностей. В нормальных условиях заземляющий провод даже не пропускает ток.

При одновременном использовании однофазной и трехфазной нагрузки вступает в силу четырехпроводная конфигурация «звезда».Примером этого может быть случай, когда источник питания питает свет, а также обогреватели. В местах, где муфты потребителей имеют общую нейтраль и имеют разное количество фазных токов, результирующие токи передаются по общей нейтрали.

Дельта соединяет обмотку между разными фазами в трехфазной конфигурации. Звезда соединяет каждую обмотку в источнике питания между фазой и нейтралью. В этих конфигурациях будет работать один трехфазный или три однофазных трансформатора.

В системе с открытым треугольником, также известной как V-система, конфигурация состоит из двух трансформаторов. Если трансформатор выходит из строя или становится злокачественным в замкнутом треугольнике, который состоит из трех однофазных трансформаторов, этот треугольник может работать как разомкнутый треугольник. Два трансформатора в разомкнутом треугольнике не только проводят ток для своих соответствующих фаз, но и пропускают ток третьей фазы.

Для того, чтобы система «треугольник» могла обнаруживать паразитные токи, необходимо заземление.Зигзагообразный трансформатор часто защищает дельта-конфигурацию от скачков напряжения. Зигзагообразный трансформатор возвращает токи короткого замыкания на землю.

Как проверить трехфазное напряжение

Для того, чтобы иметь трехфазное электрическое питание, у вас должна быть установка с тремя проводами подключения для передачи. Электроэнергетические компании Северной Америки вырабатывают трехфазные токи, которые передают энергию по электрическим сетям, и это снабжает энергией города, поселки и пригороды по всей территории Соединенных Штатов и Канады.

В жилых домах и небольших офисных зданиях однофазное питание является наиболее распространенным источником энергии. На стадионах и промышленных предприятиях трехфазное питание является стандартным источником питания. Две схемы подключения трансформаторов, работающих от трехфазного тока, известны как треугольник и звезда. Между ними есть небольшая разница в напряжении, и все зависит от проводки.

Шаги, необходимые для проверки напряжения на двигателе, легко выполнить:

  • Выключите выключатель на двигателе.Снимите винты, которыми крышка крепится к разъединителю, и отложите крышку в сторону.
  • Переместите мультиметр на переменное напряжение. Присоединяемые провода зонда к следующим выводам подключаются — общий и вольтный. Если мультиметр имеет функцию автоматического выбора диапазона, переходите к следующему шагу. Если нет, выберите диапазон напряжения, который превышает предполагаемое напряжение.
  • Проверьте внутреннюю часть распределительной коробки на двигателе. Должно быть два набора проводов. Однажды набор должен включать три входящих провода, а другой должен состоять из трех исходящих проводов.
  • Подводимые провода должны быть подключены к клемме со следующими тремя символами — L1, L2 и L3. В качестве альтернативы терминал может перечислить их как Line 1, Line 2 и Line 3.
  • Выходящие провода следует присоединить к клемме со следующими тремя символами — T1, T2 и T3. В качестве альтернативы терминал может перечислить их как «Нагрузка 1», «Нагрузка 2» и «Нагрузка 3».
  • Из трех фаз тока каждая фаза проходит по проводу и обозначена входом и выходом соответствующим номером.Например, L3 и T3 представляют третью фазу.
  • Испытайте L и T попарно с помощью щупов мультиметра. Поместите щуп на L1 и L2, затем посмотрите на отображение напряжения. Повторите этот шаг с комбинацией L1 и L3, а затем L2 и L3. Напряжение для каждой из этих пар должно быть одинаковым.
  • Когда вы запускаете этот тест на парах T — T1 и T2, T1 и T3, а также T2 и T3 — напряжение для каждой пары должно быть нулевым.
  • Включите размыкающий выключатель.Еще раз проверьте пары T. Напряжение для каждой пары должно быть таким же, как для пар L.

Если у вас есть свободная клемма нейтрали, проверьте однофазное напряжение между ней и L1. Повторите тест между нейтралью и L2 и нейтралью и L3. Тестируемое здесь напряжение должно составлять половину от того, что выходит для пар линий.

Во вращающемся фазовом преобразователе одна фаза трехфазного тока может иметь другое напряжение, чем остальные две. В условиях нагрузки, которые связаны с работающими двигателями, напряжение будет изменяться, но этого следовало ожидать.

Когда вы проводите проверку напряжения, внимательно следите за тем, что вы делаете, и не позволяйте себе отвлекаться. Проведение этих тестов может быть опасным.

На некоторых двигателях выключатель такой же, как выключатель. Следовательно, переключение разъединителя в положение «включено» фактически приведет к включению двигателя.

Дополнительная информация об электроэнергетике

В сегодняшнем мире высоких технологий и высоких технологий доступ к электроэнергии в любое время и в любых условиях не является роскошью.Это обязательно. Global Electronic Services выполняет сервисные работы по полному спектру промышленной электроники, двигателей и другого высокомощного оборудования. Мы рекомендуем вам оставаться в курсе событий в области электроэнергетики на благо вашей компании.

Запросить цену

Электрический шум и переходные процессы | Fluke

Скачать PDF: Электрический шум и переходные процессы »

Электрический шум — это результат того, что более или менее случайные электрические сигналы попадают в цепи, где они нежелательны, т.е.е., где они нарушают несущие информацию сигналы. Шум возникает как в силовых, так и в сигнальных цепях, но, вообще говоря, он становится проблемой, когда попадает в сигнальные цепи. Цепи сигналов и данных особенно уязвимы для шума, потому что они работают на высоких скоростях и с низкими уровнями напряжения. Чем ниже напряжение сигнала, тем меньше допустимая амплитуда шумового напряжения. Отношение сигнал / шум описывает, сколько шума может выдержать схема, прежде чем действительная информация, сигнал, станет искаженным.

Шум — одна из самых загадочных тем, влияющих на качество электроэнергии, тем более, что он должен рассматриваться с его не менее загадочным двойником — заземлением. Чтобы уменьшить загадку, необходимо понять две ключевые концепции:

  • Во-первых, электрические эффекты не требуют прямого соединения (например, через медные проводники).
  • Вторая концепция заключается в том, что мы больше не можем оставаться в области 60 Гц. Одним из преимуществ 60 Гц является то, что это достаточно низкая частота, поэтому силовые цепи можно рассматривать (почти) как цепи постоянного тока.

Механизмы сцепления

Существует четыре основных механизма шумовой связи. Стоит понять их и то, чем они отличаются друг от друга, потому что большая часть работы по устранению неполадок будет заключаться в том, чтобы определить, какой эффект связывания преобладает в конкретной ситуации.

1. Емкостная связь

Это часто называют электростатическим шумом, и это эффект, основанный на напряжении. Разряд молнии — это просто крайний пример. Любые проводники, разделенные изоляционным материалом (включая воздух), составляют конденсатор — другими словами, емкость является неотъемлемой частью любой цепи.Потенциал емкостной связи увеличивается с увеличением частоты (емкостное реактивное сопротивление, которое можно представить как сопротивление емкостной связи, уменьшается с частотой, как можно увидеть в формуле: XC = 1 / 2pfC).

2. Индуктивная связь

Это шум, связанный с магнитной связью и связанный с током. Каждый проводник, по которому протекает ток, имеет соответствующее магнитное поле. Изменяющийся ток может вызвать ток в другой цепи, даже если эта цепь является одиночной петлей; другими словами, цепь истока действует как первичная обмотка трансформатора, а цепь жертвы — вторичная.Эффект индуктивной связи увеличивается со следующими факторами: (1) больший ток, (2) более высокая скорость изменения тока, (3) близость двух проводников (первичный и вторичный) и (4) чем больше похожий соседний проводник катушка (круглый диаметр вместо плоского или спиральный вместо прямого).

Магнитные поля изолированы эффективным экранированием. Используемый материал должен быть способен проводить магнитные поля (черный материал в отличие от меди). Причина, по которой выделенная цепь (горячая, нейтраль, заземление) должна по возможности проходить в собственном металлическом кабелепроводе, заключается в том, что она, по сути, имеет магнитное экранирование для минимизации эффектов индуктивной связи.

Как индуктивная, так и емкостная связь называются эффектами ближнего поля, поскольку они преобладают на коротких расстояниях, а расстояние снижает их эффекты связи. Это помогает объяснить одну из загадок шума — как небольшое физическое изменение положения проводки может так сильно повлиять на связанный шум.

3. Кондуктивный шум

Хотя весь связанный шум заканчивается кондуктивным шумом, этот термин обычно используется для обозначения шума, связанного с прямым гальваническим (металлическим) соединением.В эту категорию входят цепи с общими проводниками (например, с общей нейтралью или заземлением). Кондуктивный шум может быть высокочастотным, но может также составлять 60 Гц.

Типичные примеры соединений, которые создают нежелательные шумовые токи непосредственно на землю:

  • Субпанели с дополнительными контактами NG
  • Розетки неправильно подключены к N и G
  • Оборудование с внутренними твердотельными защитными устройствами, которые замкнулись на линию или нейтраль на землю, или которые не вышли из строя, но имеют нормальный ток утечки.Этот ток утечки ограничен UL до 3,5 мА для оборудования, подключаемого к вилке, но не существует ограничений для оборудования с постоянным подключением с потенциально гораздо более высокими токами утечки. (Токи утечки легко определить, потому что они исчезнут при выключении устройства).

4. RFI (радиочастотные помехи)

RFI находятся в диапазоне от 10 кГц до 10 с МГц (и выше). На этих частотах отрезки провода начинают действовать как передающая и приемная антенны.Цепь виновника действует как передатчик, а цепь жертвы действует как приемная антенна. RFI, как и другие механизмы связи, — это факт жизни, но им можно управлять (однако, не без некоторой мысли и усилий).

Уменьшение шума RFI использует несколько стратегий.

Заземление сигнала

Чтобы понять важность «чистого» сигнального заземления, давайте обсудим различие между сигналами дифференциального режима (DM) и синфазными сигналами (CM). Представьте себе простую двухпроводную схему: питание и возврат.Любой ток, который циркулирует, или любое напряжение, считываемое через нагрузку между двумя проводами, называется DM (также используются термины нормальный режим, поперечный режим и режим сигнала). Сигнал DM обычно является желаемым сигналом (точно так же, как 120 В в розетке). Представьте себе третий проводник, обычно заземляющий провод. Любой ток, который течет теперь через два исходных проводника и возвращается по этому третьему проводнику, является общим для обоих исходных проводников. Ток CM — это шум, который должен преодолеть настоящий сигнал.CM — это весь этот лишний трафик на шоссе. Он мог попасть туда через любой из механизмов связи, таких как связь по магнитному полю на частоте линии электропередачи или радиочастотные помехи на более высоких частотах. Дело в том, чтобы контролировать или минимизировать эти токи заземления или CM, чтобы облегчить жизнь токам DM.

Измерение Токи

CM можно измерять с помощью токовых клещей, используя метод нулевой последовательности. Зажим огибает сигнальную пару (или, в трехфазной цепи, все трехфазные проводники и нейтраль, если таковая имеется).Если сигнал и обратный ток равны, их равные и противоположные магнитные поля нейтрализуются. Любое текущее чтение должно быть в обычном режиме; Другими словами, любое считывание тока — это ток, который возвращается не по сигнальным проводам, а по пути заземления. Этот метод применим как к сигнальным, так и к силовым проводам. Для основных токов будет достаточно клещей ClampMeter или DMM +, но для более высоких частот следует использовать прибор с широкой полосой пропускания, такой как анализатор качества электроэнергии Fluke 43 или осциллограф с дополнительными клещами.Переходные процессы следует отличать от скачков напряжения. Скачки — это частный случай переходных процессов с высокой энергией, возникающих в результате ударов молнии. Переходные процессы напряжения — это события с более низкой энергией, обычно вызванные переключением оборудования.

Они вредны по-разному.

Переходные процессы можно классифицировать по форме волны. Первая категория — это «импульсные» переходные процессы, обычно называемые «пиками», потому что высокочастотные пики выступают из формы волны. С другой стороны, переходный процесс переключения ограничения является «колебательным» переходным процессом, потому что сигнал звонка нарастает и искажает нормальный сигнал.Это более низкая частота, но более высокая энергия.

Причины

Переходные процессы неизбежны. Они создаются за счет быстрого переключения относительно больших токов. Например, индуктивная нагрузка, такая как двигатель, при выключении создает всплеск отдачи. Фактически, отключение Вигги (измерителя напряжения соленоидов) из высокоэнергетической цепи может вызвать скачок в тысячи вольт! С другой стороны, конденсатор при включении создает кратковременное короткое замыкание. После этого внезапного падения приложенного напряжения напряжение восстанавливается и возникает колебательная волна.Не все переходные процессы одинаковы, но, как правило, переключение нагрузки вызывает переходные процессы.

В офисах лазерный копировальный аппарат / принтер — общепризнанный «плохой парень» в филиальной сети офиса. Он требует, чтобы внутренний нагреватель включался всякий раз, когда он используется, и каждые 30 секунд или около того, когда он не используется. Это постоянное переключение имеет два эффекта: скачок или бросок тока может вызвать повторяющиеся провалы напряжения; быстрые изменения тока также вызывают переходные процессы, которые могут влиять на другие нагрузки в той же ветви.

Измерение и запись

Переходные процессы могут быть захвачены DSO (осциллографами с цифровой памятью). Анализатор Fluke 43 PQ, который включает в себя функции DSO, может захватывать, сохранять и впоследствии отображать до 40 форм переходных процессов. События помечаются метками времени и даты (метки реального времени). Регистратор событий напряжения VR101S также фиксирует переходные процессы в розетке. Предоставляются пиковое напряжение и отметки в реальном времени.

Ограничители перенапряжения при переходных процессах (TVSS)

К счастью, защита от переходных процессов не является дорогостоящей.Практически все электронное оборудование имеет (или должно иметь) определенный уровень защиты. Одним из часто используемых защитных компонентов является MOV (металлооксидный варистор), который ограничивает избыточное напряжение.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *