Схемы включения трехфазных электросчётчиков: варианты, методы

Трехфазный счетчик — многофункциональное устройство, сокращающее расход электроэнергии и предназначенное для учёта электропотребления. Установка этого прибора позволяет равномерно распределять нагрузку на систему энергоснабжения. Даже небольшие электротехнические навыки с соблюдением техники безопасности, позволяют провести самостоятельный монтаж.

Приборы по способу подключения бывают прямого и трансформаторного типа.

Схема подключения выбирается из трех типов. Прямая и полукосвенная применяются в жилых и бытовых зданиях, а косвенная — на предприятиях в высоковольтных цепях. По конструкции трёхфазная система сложнее однофазной, а по размерам — габаритнее.

Общие правила монтажа

Монтаж не является сложной операцией, если знать, как правильно подключить прибор. Самостоятельное исполнение часто бывает качественнее, чем работа ненадежного мастера.

При приобретении важна не столько дата изготовления, сколько дата поверки устройства. Опломбирование должно быть проведено не ранее, чем год назад.

Перед работой с прибором, нужно получить разрешение и технические условия (ТУ) от организации по энергосбыту. ТУ являются основным документом, по которому будет проверяться устройство. Поэтому важно детально изучить требуемые технические характеристики каждого устройства и комплектующих. Это избавит от замечаний и лишних доработок.

Основные понятия:

1. Электросчётчик — звено, пропускающее ток с напряжением, необходимым для питания техники в доме. Ориентируясь на количество используемой высокомощной техники, выбирается трехфазный или однофазный счетчик.
2. Клеммы — места для подсоединения проводов. Перед началом установки стоит изучить их маркировку.

Монтаж возможен внутри каждой отдельной квартиры или на общей лестничной площадке, в частных домах — внутри и вне здания. На расположение влияет то, заменяется старая или подключается новая проводка.

Схема подключения электрического счетчика осуществляется через трансформаторы тока или без них. Для косвенного типа применяются трансформаторы тока и напряжения.

На всех этапах следует соблюдать правила электробезопасности. Важно знать, что не допускается подключение однофазного электроприбора в сеть на 380 вольт.

Последовательность операций подключения

Этапы установки:

• отключение входного питания;
• снятие пломб;
• открытие клемм;
• подсоединение проводов.

Перед монтажом следует убедиться, что сеть обесточена, воспользовавшись индикатором.

С момента опломбирования должно пройти не более 12 месяцев. Разрешено подключение 3-х фазного счетчика без видимых механических повреждений кожуха и стекла корпуса.

Возможна установка, если на корпусе трехфазного счетчика есть пломбы ОТК в виде стикера и пломбы госповерителя.

Принцип функционирования трёхфазных счётчиков

Трёхфазный прибор учёта электроэнергии отличается от однофазного аналога возможностью функционировать в достаточно мощных сетях. Если стандартные электросчётчики на 220В устанавливаются в электрическую цепь, мощность которой не более 10 кВт, то, приборы трёхфазного типа работают при мощностных нагрузках от 15 кВт и намного больше. Такие многофункциональные аппараты одинаково хорошо работают как в стандартной бытовой сети, так и контролируют потребление энергии трёхфазными электродвигателями. При этом стандартные контролирующие приборы данного типа состоят из следующих конструктивных частей:

• токопроводящей обмотки;
• обмотки напряжения;
• червячного механизма, приводящего в движение циферблат;
• алюминиевого диска и магнита.

Читать также: Требования к состоянию рабочей одежды токаря
Стандартные индукционные приборы учёта энергии, используемые в сети 380В, такие как «Меркурий», оборудованы пластиковыми корпусами, которые защищают все механизмы от попадания влаги или различного рода загрязнений. Внутри корпуса размещены 2 сердечника вокруг одного из которых наматывается токовая обмотка, подключаемая параллельным способ в сеть. В свою очередь, вокруг другого элемента намотана обмотка напряжения, витки которой имеют увеличенный диаметр по сравнению с токовым налогом. Посредине между катушками в образованном пространстве, расположен диск из алюминия, вращение которого происходит посредством полей создаваемых обмотками.

Для обеспечения демонстрации показаний в счётчике расположен механизм червячного типа, через который подключается механическая стрелка либо электронное табло для вывода данных. В свою очередь, магнит предназначен для регулировки функционирования контролирующего прибора. Все обмоточные выводы подключаются к клеммным контактам учётного устройства и выводятся к фазе. Чтобы предотвратить вмешательство в работу электросчётчика со стороны потребителя, выходы пломбируются представителями компании-поставщика электроэнергии.

Важным правилом покупки любого типа устройства контроля потребления электрической энергии является обязательная проверка наличия на приборе всех необходимых пломб, установленных на заводе производителе. Если таких защитных элементов не обнаружено, то счётчик непригоден для использования по прямому назначению и его установка не имеет никакого практического значения.

Установка прибора

Перед тем, как установить устройство, определяется место монтажа и тип крепежа. Локация измерителя в новом доме определяется на этапе проектирования здания.

Покупка прибора на дин-рейку — универсальное решение, так как к счетчику всегда можно докупить удобное крепление.

Установка возможна на din-рейку, как показано на фото:

Вместо нее можно устанавливать пластинку из металла, идущую в комплекте со счетчиком. При этом прибор монтируется на ровную поверхность с тремя винтами.

Для включения счетчика используются медные провода, которые зачищаются примерно на 2.5 см. Подключение проводов трехфазного счетчика проводится до упора в отверстия и закрепляется двумя винтами, начиная с верхнего.

Важно, чтобы изоляция не попала в зажим, так же, как и не допускается выступ оголенного провода из-под корпуса.

Перед тем, как подключить на клеммы трехфазного счетчика многожильные провода, на них устанавливают наконечники НШВИ. Для этого применяются специальные клещи. Опрессовывание наконечниками гарантирует надежность и безопасность контактов, предохраняет от возгорания в случае короткого замыкания.

Подсоединение проводов

Корректная работа обеспечивается точным соблюдением схемы подключения. Рассмотрим на примере счетчика Энергомера.

Входные клеммы 1, 3, 5, подсоединяются к входным фазам 1, 2, 3 соответственно. Выводные клеммы 2, 4, 6, подсоединяются к фазам выхода 1, 2, 3. Седьмая клемма — для нуля, восьмая — для выхода. Заземление подводится к шине заземления.

Запрещено заземление соединять с нулевой фазой. Рекомендации о том, как подключить трехфазный счетчик, указываются на корпусе и техническом паспорте.

После того, как проведено самостоятельное подключение, необходимо вызвать проверяющего от организации, поставляющей электроэнергию. Специалист оценит правильный ли монтаж и расположение трехфазного счетчика.

Правильный выбор трёхфазного счётчика

При выборе электросчётчика трёхфазного типа важно основываться на надёжности точности и долговечности прибора – основных критериях качественного аппарата учёта потребления электричества. В данном плане отлично зарекомендовали себя счётчики «Меркурий», которые выпускаются как с включением через трансформатор, так и напрямую.

Производителем представлена линейка как бюджетных аппаратов с системой электромеханического контроля электричества, так и функциональные счётчики с внутренним тарификатором способным вести учёт разных тарифов одновременно. Современные счётчики «Меркурий» оснащаются самодиагностикой и возможностью подключения к персональному компьютеру. Все приборы имеют электронные пломбы и обладают длительным сроком службы до 16 лет. Также современные аппараты контроля «Меркурий» имеют следующие возможности:

• измерение активного типа энергии;
• учёт реактивного типа энергии;
• возможность контроля до 4 разных тарифов;
• наличие функции, ведения журнала событий;
• контроль качества электрической энергии;
• дополнительные интерфейсы.

Читать также: Приспособление для гибки полосы своими руками

Важность экономии электроэнергии понятна абсолютно всем, и счётчики трёхфазного типа вполне справляются с поставленными перед ними задачами. В новых приборах имеется функция задания программ, определённых режимов работы. Если в дневное время суток тарификация идёт по одной цене, а в ночное по другой стоимости, то современный прибор контроля электроэнергии ведёт учёт в автоматическом режиме.

Естественно, просто выбрать качественный трёхфазный счётчик, далеко не достаточно. Каждый добросовестный хозяин должен разбираться в различных схемах подключения таких приборов. Ведь каждый человек знает, что неправильно подключённый электросчётчик в трёхфазную сеть переменного тока будет показывать неправильные данные и ни о какой экономии речь идти не может.

Прямое подсоединение

Подключение трехфазного счетчика прямого включения подходит для малых мощностей и силы тока, не превышающего 100 Ампер. Сечение проводов — от 16 до 25 мм².

Схема прямого подключения предусматривает то, что подводимые провода входят прямо на измеритель, а после этого — на автомат выключения.

На фото представлена схема непосредственного или прямого соединения:

Разграничение ответственности за электроприборы

Разводка электросети по объекту защищена отдельными выключателями, которые регулируют максимально допустимую силу тока для участков цепи. Оплату их приобретения и подключения производит собственник помещения.

Электросчетчик и вводной автомат могут быть физически расположены не только в зоне ответственности потребителя. Если эти приборы размещены в приватизированной квартире, в гараже, в бытовом помещении или в пределах границы коттеджного или дачного участка, то их установку, обслуживание и замену осуществляет владелец собственности.

По современным требованиям щиток с электросчетчиком должен быть установлен снаружи дачи или коттеджа. Поэтому сейчас выпускают модели, которые работают при низких температурах

В его обязанности входит также предоставление доступа сотрудникам энергослужб и управляющей компании к счетчику для снятия показаний, его пломбировке или проверке. Также специалисты вправе установить магнитные пломбы. Если пользователь помещения без уважительной причины отказывает в допуске на территорию, то поставщик электроэнергии может перевести его на общий тариф.

Если же приборы расположены в муниципальной (неприватизированной) собственности, общедомовой территории (подъездах) или за пределами частного участка, то все расходы несет либо снабжающая организация, либо они являются общими. В этом случае организацию работ и оплату производит управляющая компания, ТСЖ, ГСК или садоводческое товарищество.

Более подробно о правовых тонкостях замены и установки приборов учета электроэнергии мы рассказали в этом материале.

Полукосвенный метод

Счетчик прямого включения ограничен по техническим характеристикам и функциям, поэтому иногда выбираются модели для установки с трансформаторами тока. Схема того, как подключается счетчик через трансформаторы тока, указывается на корпусе и в технической документации прибора.

Принцип основан на том, что токовые цепи подключаются через трансформаторы тока, цепи напряжения — сразу к сети 0,4 кВт. Любая схема включения рассматривается слева направо.

Этапы установки

Установка с трансформаторами обычно выбирается для предприятий или бытовых помещений, где используется мощное электрооборудование.

Установка счетчика с трансформаторами тока проводится по следующим этапам:

1. Откручивание крепежных винтов до необходимого пространства для ввода проводов в зажим клеммы.
2. Провод очищается от изоляционного слоя на высоту 25 миллиметров, без перекосов вставляется в отверстие на счётчике (не допускается попадание в зажим участка провода с изоляцией).

3. Сперва закручивается верхний винт, затем нижний. Легким подергиванием провода вниз убеждаются в его надежной фиксации. Через 10 минут снова нужно проверить провод, так как медь имеет свойство растягиваться. При необходимости следует закрепить контур надежнее.
4. Идентично подсоединяются остальные провода.

5. Клеммы закрываются крышкой.

При общей нагрузке по току свыше 100 Ампер, актуально подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока.

Сборка через трансформаторы

Схема подключения через трансформаторы тока бывает косвенная и полукосвенная.

Подключение трансформаторов тока не применимо для моделей прямого включения. Как правило, схема подключения присутствует на самом приборе, а также в прилагаемой инструкции.

Трехфазный счетчик электроэнергии соединяется с трансформаторами в соответствии с маркировкой.

Л1 — питание от автомата (вход). Л2 — выход на потребителя. И1 — ввод, подключаемый на клеммы 1, 3, 5. И2 — выход, подключаемый на 2, 4, 6 клеммы.

Для соединений под болт, на провода можно использовать наконечники НКИ.

Пример подключения

Перед счетчиком и трансформаторами устанавливается автоматическое устройство, защищающее от коротких замыканий и блокирующее сеть при превышении максимальных нагрузок. Трехфазная сеть балансирует пофазное распределение нагрузки. Каждая фаза обеспечивается автовыключением.

Подведение начинается с левой стороны. На вводном автомате 3 фазы: A, B, C. Трансформаторы условно разделяют на соответствующие фазы. Цвета проводов выбираются в соответствии ГОСТу. В схематехнике маркируются для наглядности цветными стикерами.

Схема подразумевает подключение проводов к клеммам 3 фазного счетчика через трансформаторы с дальнейшим их выводом на потребителя.

Выходящий провод из А-вводного автомата подсоединяется к шине Л1 первого трансформатора. Провод с той же маркировкой отводится от И1 трансформатора к первой клемме. От второй клеммы провод подсоединяется к И2 первого трансформатора. Седьмая клемма в этом случае — для заземления. От болта напряжения трансформатора провод отводится на соответствующую клемму. На приведенных фото эти 3 клеммы в верхнем ряду.

Аналогичная схема подключения трансформаторов применима для каждого из них.

Схематичная инструкция всегда указывается на самом приборе.

Расположение клемм на приборах Энергомера несколько отличается:

Начиная слева, каждые три клеммы, следующие по порядку, составляют одну фазу. К 1, 4, 7 клеммам, контуры подсоединяются от И1 трансформатора. К 3, 6, 9 — от И2. 2, 5, 8 — подключение цепи напряжения. 10 или 11 (Энергомера предлагает 10 и 11 клемм) — нулевой проводник (может быть любой из двух).

Принцип звезды

Подобная схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока, дает возможность использовать меньше проводов. Особенность «звезды» — объединение выводов И2 всех трансформаторов в узел, выводимый на нулевой проводник.

Минус такой схемы — затрудненность проверки для служб.

Схема трехфазного счетчика

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

Провода, слева-направо:
• первый – фаза А вход;
• второй – фаза А нагрузка;
• третий – фаза В вход;
• четвертый – фаза В нагрузка;
• пятый – фаза С вход;
• шестой – фаза С нагрузка;
• седьмой – ноль вход;
• восьмой – ноль нагрузка.

Бытовое применение

Трехфазный прибор в частном доме — оптимальное решение в том случае, когда применяется техника с высоким расходом электричества. Техника работает эффективнее при включении в такую сеть. Три фазы исключают перекос фаз, который возникает при подключении в одну сеть одновременно нескольких устройств, требующих высокой мощности.

Для удобства и безопасности, установка проводится в специальных коробах.

Щиты с такой системой учета весьма габаритны. Несмотря на незначительное отличие по напряжению с однофазными установками, трехфазник обеспечивает равномерное распределение по системе. Это и является главным преимуществом, что позволяет без опасения пользоваться мощными плитами, обогревателями, нагревателями, асинхронными двигателями, бензопилами.

Монтаж на улице

Установка системы на улице, возможно при организации эффективной теплоизоляции. При отрицательной температуре воздуха не обеспечивается корректный учет электричества. Обычно реальный расход преувеличивается.

Установка требует специальных огнеупорных, герметичных коробов. Индикатор должен быть виден через прозрачное стекло. Подключение счетчика электроэнергии проводится на расстоянии от поверхности земли 80-170 сантиметров.

Существующие конструкции электросчетчиков

Есть несколько вариантов исполнения этого прибора:

• однофазные либо трехфазные;
• механические (индукционные) или электронные;
• однотарифные или многотарифные;
• прямого или вторичного включения.

Двухтарифный счетчик электроэнергии и переход на ночной тариф – один из способов уменьшить затраты на электроэнергию.
Употребление выражения “двухфазный счетчик” неверно. В обиходе этим термином называют однофазные приборы с возможностью тарификации. Они выпускаются разными производителями (“Энергомера”, “Меркурий”, “Нева” и проч.), отличаются количеством выводов, вариантами использования, возможностями учета и др.

При выборе нужно учитывать следующее:

1. Однофазные приборы используются там, где напряжение сети составляет 220 В. Например, при монтаже счетчика в квартире или офисе.
2. Если есть станки, мощное электрооборудование, предполагается подключение 380 В. Применяются трехфазные счетчики электроэнергии.
3. И в той, и в другой категории многотарифные устройства употребляются тогда, когда цена электроэнергии отличается в зависимости от времени суток или других обстоятельств.
4. Механические (индукционные) приборы, в отличие от электронных, не могут использоваться в неотапливаемых помещениях. Это нужно учитывать при установке счетчика в гараже и в подобных ему сооружениях. Однако они надежны, долговечны и сравнительно недороги.
5. Вторичное включение применяется там, где проходят большие токи – в трансформаторных подстанциях или во входном щитке подъезда.

Механические приборы учёта относятся к категории надежных в эксплуатации электросчётчиков.

Электросчетчики являются “модульными” приборами, поскольку, как и другая коммутационная аппаратура, устанавливаются на специальной шине – дин-рейке. Это делается для удобства монтажа электрооборудования в щитке. Кроме электросчетчика, на ней располагаются автоматические выключатели.

Подключение автомата к счетчику производится для защиты прибора от перепадов напряжения или человека – от поражения электротоком.

Однофазная сеть

Одна фаза используется в частных домах, квартирах, бытовых помещениях. Большое количество мощных приборов дает высокую нагрузку на сеть. Оптимальнее менять сеть на 3 фазы, так как одна фаза может не выдержать высокое напряжение, что провоцирует частые сбои и более скорый износ бытовой техники. Если этого не происходит, то можно применять следующие решения:

1. На некоторых приборах (электрическая плита, водонагреватель) сзади на корпусе предусмотрено несколько вариантов включения по предлагаемой схеме. Проводится параллельное подключение с установкой перемычки.

2. Мощные аккумуляторы требуют виртуальной третьей фазы в виде конденсатора.

Трехфазный электрический счетчик на практике редко подключается к однофазной сети. Подключение похоже на прямое, с тем отличием, что вторая и третья фазы не активны. Такое исполнение может вызвать проблемы при проверке измерительного прибора, а для получения разрешения на установку, необходимо соблюдение дополнительных требований службы энергоснабжения.

При решении установить конструкцию в тремя фазами в однофазную сеть, нужно побеспокоиться об электробезопасности, так как в случае короткого замыкания ток будет выше. Обязательная проверка измерительного трехфазного оборудования проводится не реже одного раза в год.

Устройство и принцип работы измерительных трансформаторов

Классический трансформатор тока для счетчика представляет собой индуктивный преобразователь особой конструкции, в котором имеется две обмотки с различным количеством витков. Их число во вторичной однофазной катушке обычно меньше, чем в первичной обмотке.

Дополнительная информация. Применение трансформатора тока – один из способов снижения значений рабочих параметров с целью их измерения посредством обычных приборов.

При протекании тока в первичной обмотке ТТ, включенной последовательно в измеряемую линию, за счёт индуктивной связи во второй цепи начинает протекать нагрузочный фазовый ток меньшей величины. В эту же цепь включается токовая катушка бытового или промышленного трехфазного счѐтчика, рассчитанного на снятие текущих показаний расхода электроэнергии.

Где купить

Максимально быстро приобрести приборы можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Трехфазный счетчик энергии DTS238-4-M, ЖК-дислей, класс 1, 100А	Аналоговый счетчик энергии на 3 фазы	Однофазный ваттметр и измеритель энергии с таймером, Wi-Fi, 65 А
Электрический трехфазный счетчик энергии RS485, Modbus	Многофункциональный 3-фазный 4-проводной электронный ваттметр, 5-80А	Счетчик электроэнергии на DIN рейку 3 фазы 5(100)A 50Hz