Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Про испытательную переходную коробку, подключение трансформаторов тока и всякие регистраторы.: engineering_ru — LiveJournal

Есть такая штука, коробка испытательная переходная. Предназначена для

  • возможности «закоротить» (зашунтировать) токовые цепи

  • отключения токовых цепей

  • отключения цепей напряжения по каждой фазе

  • подключения образцового электросчетчика

Применение этой коробки предусмотрено п.1.5.23 ПУЭ7.

Если хочется почитать про коробочку чуть подробнее, то вот тут коллега с сайта Заметкиэлектрика написал такую заметку.

Однако, есть так сказать, небольшие сложности. Какой-то идиот из ленэнерго когда-то родил вот такую вот с позволения сказать схему:

Что здесь сходу матерного? То, что, во первых, все трансформаторы тока изначально соединены на единый "ноль" который уже на счётчике приходится растаскивать по клеммам. И в качестве соединения использована земляная клемма №1, которая... Ну, есть же пункт о том, что цепи вторичных обмоток ТТ должны заземляться в целях безопасности. А ещё быть коротко замкнутыми. Тут же, простихоспаби, замыкать надо винтами на пластику заземления, а заземлять //овощ// знает как.

Правильно надо вот так:

№1 это Pe, сзади от него проложена заземляющая пластинка, которая винтами насквозь соединяется с пластинами 2, 4 и 6, заземляя контуры вторичных обмоток. Перемычки 2-3, 4-5, 6-7 же в этом случае служат для отключения прибора учёта без образования опасного потенциала на вторичных обмотках. И с каждой пары пластин на ТТ идёт своя пара проводников, а на прибор учёта своя.
И никакой порнографии.
К тому же есть ситуации, когда электрическое соединение обмоток разных ТТ прямо не нужно, но в нерабочем состоянии обязательно, и тогда надо манипуляциями на коробке менять состояние соединений, для чего ленэнерговская порнуха не подходит в принципе.

На фото моей коробки представлен измерительный пост, так сказать, моего любимого медцентра БиоМед. Эта коробка является одним большим посадочным местом для подключения модуля с регистратором РПМ-416. Поскольку я не крез, то регистратор у меня ровно один, и при необходимости предполагается перемещать его между точками, а здесь у него только одна из посадочных, так сказать, площадок.

И вот тут я его впервые включил не только по напряжению смотреть ситуацию. (летом-то в школе №14 трехфазную сеть я смотрел, но в летний период там, похоже, толку мало или вообще никакого нету, да и ТТ в школьной ВРУ принадлежат не школе и туда не залезешь).

И вот такую вот картинку по потребляемому току начал писать мне регистратор. А что должно быть?
А вот что-то вроде этого:

И вот в чем разница? Кроме того, что температура добавилась? Если смотреть график лень, то в первом случае мы получаем синхронные "помехи" на всех каналах, а во втором (тут показан полный день, причем выходной) наблюдаем эпизодическое подключение мощных нагрузок и меньший пик - холодильник. Но всё уже различимо.

И в чем тут разница с точки зрения железа?

А в том, что я накануне выходных выкрутил винты и отключил контуры тока от заземляющей пластины, чем так же разъединил между собой. Не знаю почему. Просто решил проверить, невменяемое поведение показателей наводило на неприятные гипотезы.

По правилам, как я уже писал, "кольца" вторичных обмоток ТТ должны быть заземлены. То есть одновременно ещё и соединены между собой. И это в счётчике должно как бы работать. В среднем-то область мельтешения на графике позволяет получить потребляемый ток. А может, в аналоговых каналах оно как-то по-другому выглядит.

Но вот в цифровых особенно в лице регистратора - вот так! То есть при подключении нужно
1. подключить прибор
2. снять (опустить) шунты-перемычки
3. отсоединить вторичные обмотки ТТ от Pe.

Отключать регистратор нужно в обратном порядке. Да и любой цифровой счётчик так же.
Спрашивается: как это можно реализовать при //гомосексуально ориентированной// схеме ленэнерго?

Подключение счетчика электроэнергии в низковольтную сеть большой мощности

Для подключения счетчика в сеть большой мощности (с большими токами) необходимо применять специальные устройства — измерительные трансформаторы тока. Речь идет о низковольтных сетях до 0,66 кВ, где уровень номинального тока 100 А и выше. Счетчики прямого включения не предназначены для использования в таких мощных сетях, поэтому и требуется снизить уровень рабочего тока до величины, удобной для измерения приборами учета — 5 А.

Способ подключения в сеть счетчика, при котором токовые обмотки счетчика подключаются к измерительным выводам трансформатора тока называют полукосвенным. При этом способе подключения счетчика используется рабочее напряжение сети (обмотки напряжения подключаются к электросчетчику напрямую).

Существует также и косвенный способ подключения счетчика, однако он применяется для учета электроэнергии в установках с напряжением более 1 кВ. При косвенном подключении счетчика кроме трансформаторов тока применяются трансформаторы напряжения, снижающие высокое значение напряжение до 100 В.

Класс точности и его значение для учета электроэнергии

Правила Устройства Электроустановок (сокращенно ПУЭ) устанавливают классы точности для трансформаторов тока различных категорий применений. Так, для коммерческого учета должны устанавливаться трансформаторы тока с классом точности не более 0,5, а для технического учета необходим класс точности не выше 1,0.

Также встречаются трансформаторы тока с практически одинаковыми классами точности 0,5 и 0,5S. В чем заключается между ними разница? Погрешность обмотки ТТ с классом точности 0,5 не нормируется ниже 5%. Это значит, что при нагрузке в главной цепи ниже 5% электрическая энергия не будет учитываться. Класс точности 0,5S говорит о том, что трансформатор тока будет передавать сигнал на счетчик при уровне нагрузки не ниже 1%.

Схемы подключения счетчика через трансформаторы тока

Подключить трехфазный счетчик электроэнергии в мощную низковольтную сеть с глухозаземленной нейтралью можно по приведенным ниже схемам.

Цепи тока и напряжения в этой схеме, которую еще называют «десятипроводной» (по количеству используемых проводов), разделены. Подобное разделение цепей напряжения и тока позволяет повысить электробезопасность и легко проверять правильность подключения.

Следующая схема, в которой все выводы И2 измерительных трансформаторов тока соединяются в общую точку и присоединяются к нулевому проводнику, называется «звезда» (т. к. трансформаторы тока соединены по одноименной схеме). Она экономична с точки зрения использования проводов, однако усложняет проверку схемы включения счетчика представителями энергоснабжающих организаций.

«Семипроводная» схема на сегодняшний день является устаревшей, но так или иначе до сих пор встречается. Эта схема, будучи самой экономичной, опасна для обслуживающего персонала и потому должна быть модернизирована до десятипроводной.

Подключения счетчика электроэнергии через переходную испытательную коробку (КИП)

Как указано в ПУЭ (п 1.5.23.), подключать трехфазные счетчики электроэнергии следует через испытательные коробки, упомянутые выше. Они (коробки испытательные переходные) позволяют производить замену счетчика, не отключая нагрузку, так как все необходимые переключения можно произвести в КИП.

Также встречаются низковольтные сети с изолированной нейтралью (система IT). Если быть более точным, то в сети с такой системой заземления нейтральный проводник может быть как полностью изолирован, так и заземлен при помощи специальных приборов, обладающих большим электрическим сопротивлением.

Такая система (IT) применяется на объектах, к которым предъявляются высокие требования по надежности и безопасности электроснабжения. Например, изолированная система IT применяется для электрических установок угольных шахт, для мобильных дизельных и бензиновых электростанций, а также для аварийного освещения и электроснабжения больниц. Подключить счетчик электроэнергии к трансформаторам тока в сеть с изолированной нейтралью можно по следующей схеме.

Измерительные трансформаторы тока — это устройства, преобразующие большие значения тока главных цепей до величины 5 А, удобной для измерения счетчиками электроэнергии. Именно это и определяет их основное назначение: питание цепей учета электроэнергии (коммерческий и технический) в мощных установках, там где счетчики прямого включения просто не могут применяться.

По материалам КЭАЗ

Коробка испытательная переходная | Electric-Blogger.ru

2017-09-13 Статьи, Схемы  

Коробка испытательная переходная (КИП), или как ее еще называют испытательная клеммная колодка (ИКК) применяется при подключении счетчиков трансформаторного включения, так как согласно ПУЭ (раздел 1.5, п.15.23) все цепи учета, подключаемые через трансформаторы, должны быть выведены на специальные зажимы или испытательные коробки.

Испытательная коробка служит для закорачивания токовых цепей, отключения токовых цепей и цепей напряжения в каждой фазе счетчиков. Все это необходимо для безопасной замены счетчика без снятия напряжения с электроустановки.

Также коробка испытательная переходная позволяет подключить образцовый (эталонный) счетчик для поверки без отключения нагрузки потребителя.

Сама КИП представляет из себя клеммную колодку в корпусе из карболита с прозрачной или не прозрачной крышкой, все контакты у коробки сделаны из латуни, так как латунь меньше подвержена коррозии и обеспечивает лучшую электрическую проводимость по сравнению со сталью.

Также у любой испытательной коробки должен быть винт со сквозным отверстием для пломбировки.

Закорачивание токовых цепей осуществляется с помощью винтов, которые необходимо закрутить в отверстия, обозначенные на рисунке как 2,4,6. Они замыкают цепь через общую шину, которая находится с обратной стороны коробки. После того, как все винты закручены, можно будет снять перемычки. Для отключения цепей напряжения по каждой фазе необходимо убрать перемычку с соответствующих клемм.

А так выглядит стандартная схема подключения трехфазных счетчиков к трансформаторам тока через испытательную коробку.

Первая клемма на коробке — нулевая, через нее входящий нулевой провод приходит на счетчик на клемму 12. Далее идут три клеммных колодки напряжения А, В, С. Верхняя и нижняя клеммы соединены перемычками. Затем идет клемма для подключения заземляющего проводника. Через нее земля приходит на счетчик на клемму 3 и перемычками соединяется с 6 и 9 клеммами счетчика. На клеммы испытательной коробки 2,4,6 приходят токовые цепи со вторичной обмотки трансформаторов тока ( обозначены на схеме цифрой 2), а с клемм 3,5,7 они идут на клеммы счетчика 5,8 и 11.

Сечение проводов для подключения токовых цепей должно быть не менее 2,5 мм2, а цепей напряжения не менее 1,5 мм2.

Коробка испытательная переходная | Блог инженера теплоэнергетика

Для чего нужно и как подключить?

     Испытательные переходные коробки (клеммники), или, сокращенно – КИП, обычно используют, если нужно подключение счетчиков через трансформатор тока (ТТ). Это является крайне важным для, так называемых, потребителей первой категории, то есть когда перерыв в снабжении электричеством недопустим.

     Использование строго регулируется правилами устройства электроустановок (ПУЭ).

Что из себя представляет?

     Если обратить внимание на внешний вид коробки, то можно заметить, что контакты особым образом сгруппированы, также на них присутствуют перемычки. Это нужно для того, чтобы, когда подключался образцовый прибор, не нужно было отключать основной.

При этом, при подключении образцового прибора к свободным концам клемм, перемычки размыкаются. Материал перемычек – латунь. Благодаря ей, обеспечивается лучшая электрическая проводимость ( в отличие от той же стали). Также латунь меньше подвержена коррозийным процессам.

     Чтобы обеспечить безопасное отключение и снятие счетчика (например, если его нужно проверить, или заменить), на этот счет используются колодки.
Крышки у таких коробок бывают черного цвета, либо бесцветные (прозрачные). Последний вариант является наиболее предпочтительным, так как позволяет взглянуть на схему подключения, и проверить состояние контактов, не открывая крышки.

     Также коробка оснащена специальным винтом, имеющим сквозное отверстие. Он нужен для пломбировки. При этом, пломба снимается и устанавливается в одно время со счетчиком. Снятие и установка пломбы на ней происходит одновременно со счетчиком.

Для чего может использоваться?

     Как уже было сказано выше, в основном КИП используют, если нужно подключить счетчик через ТТ.
Также такая испытательная коробка позволяет следующее:

• зашунтировать токовую цепь

• отключить токовую цепь

• отключить цепь по каждой конкретной фазе

• подключить трехфазный индукционный и электронный счетчик

• включить образцовый счетчик для проверки, не отключая нагрузку потребления.

     Все это позволяет не снимать напряжение с электроустановки, когда идет замена счетчика. Также можно не отключать нагрузку потребителя, если нужно подключить образцовый счетчик с целью его проверки.

     Далее мы рассмотрим подробнее, как происходит процесс подключения такой испытательной коробки.

Как произвести правильное подключение?

     При установке и подключении испытательных блоков необходимо соблюдать строгий порядок, в соответствии с правилами ПЭУ. Там четко указано, что цепи учета электроэнергии нужно выводить на специально предназначенные для этого зажимы, либо вот на такие испытательные коробки.

     В соответствии с правилами, подключение трехфазных индукционных или электрических счетчиков через испытательную коробку чрезвычайно важно. Как уже было сказано выше, это позволит не отключать нагрузку потребления, если необходимо включить образцовый счетчик для проверки. Также это поможет закоротить вторичную цепь трансформатора тока, либо отключить цепь напряжения (при том, на каждую фазу счетчика при его замене).

     Будьте внимательны, все работы по: монтажу, демонтажу, подключению и отключению счетчиков и переходных испытательных коробок могут производиться только квалифицированными специалистами. Также эти люди должны иметь специальный допуск (для электроустановок, напряжение которых доходит до 1000 В).

     При этом, стоит отметить, что в правилах устройства электроустановок нет конкретных схем по подключению. Но там есть строгие требования к такого рода схемам (в том числе, по возможному закорачиванию, пломбированию). Поэтому, эти требования также необходимо соблюдать.

     Зачастую, благодаря установке приборов учета для потребителей, через трансформаторы тока (ТТ), стоимость электроснабжения удешевляется. Но при этом, повышается его надежность. Это связано с тем, что сила тока приборов учета, предназначенных для прямого включения, не высока. Но это ограничение снимается, если использовать трансформаторы тока.

     Благодаря этому, непосредственно на том месте, где и происходит установка счетчика, можно будет: заменить и проверить схему присоединения, определиться с погрешностью в измерениях. И при этом нагрузочный ток будет оставаться в наличии, нет необходимости отключать потребителей.

     Наиболее универсальным, распространенным способом подключения, который способен обеспечить безопасность обслуживания, является: подключение счетчиков через ТТ, при помощи переходной коробки для низковольтной сети (220В).

Здесь приведена возможная схема подключения.

     Для того, чтобы «закоротить» токовую цепь, достаточно будет просто вкрутить винт в отверстие. Напомню, цепь учета нужно выводить на специально предназначенные для этого зажимы (выбрав отдельные сборки, или же секции из общего ряда). Когда зажимов нет, выбирается установка испытательного блока.

     Отсоединять провода и кабель, когда включен образцовый счетчик, не требуется, если есть такие зажимы. Вторичная цепь трансформатора тока будет закорочена, а токовая цепь и цепь напряжения счетчика отключена.

     После закорочения токовой цепи, можно будет снять перемычки. Если будет нужно отключить цепь напряжения по каждой из фаз, то достаточно сначала открутить винт, а потом уже снять конкретную необходимую перемычку. Пломбирование также не составит труда, сборки и коробки зажимов электросчетчиков имеют специально предназначенную для этого конструкцию.

Подводя итог:

• Для начала нужно закоротить токовую цепь трансформатора тока при помощи специальных винтов;

• Затем снять перемычки для отключения токовой цепи прежнего счетчика. Это делается для того, чтобы исключить его влияние на показатели образцового счетчика;

• Временно подключить к переходной коробке образцовый счетчик;

• Выкрутить винты, тем самым разомкнув цепь трансформатора.

    Обратите внимание, цепь вторичных обмоток трансформатора тока обязательно должна быть заземлена и закорочена, а напряжение снято. Это делается для безопасности. Для этого используются специальные колодки. Использование таких колодок позволит безопасно отключить и снять электрический счетчик для дальнейшей проверки и замены.

     Дополнительно, чтобы защитить общую шинку от замыкания, на корпусе коробки, с обратной стороны, имеется картонная прокладка. Стоит отметить, что использование таких переходных коробок происходит только, если счетчик включается через измерительные трансформаторы тока. Если счетчик имеет прямое включение, такую коробку никогда не используют.

     С помощью такого устройства можно подключить прибор для снятия замеров, при этом не нарушая схемы.
В целом, переходная коробка является очень полезной вещью. С помощью нее можно проверить все прямо на месте, при этом не потребуется демонтаж. Также можно будет заменить счетчик с непрямым включением, при этом потребитель не будет обесточен. Это действительно удобно.


Схема подключения трехфазного счетчика: через трансформаторы, напрямую

Трехфазные сети в частные дома проводят нечасто, но все-таки, при большом планируемом потреблении разрешение можно получить. С одной стороны, это хорошо, так как есть возможность мощные приборы подключать к трехфазной цепи, то есть использовать провода меньшего сечения. С другой — сама схема сложнее, сложнее разбиение потребителей на группы, так как далеко не вся нагрузка трехфазная, а при использовании обычной техники нежелательно допускать перекос фаз. К тому же даже схема подключения трехфазного счетчика гораздо сложнее, чем однофазного. В общем, нет плюсов без минусов.

Содержание статьи

Типы трехфазных счетчиков

Вообще, тип счетчика, а иногда и его марка, указан в проекте электрификации. Очень редко случается, но у вас могут спросить, какой трехфазный счетчик вы желаете. Такие либеральные проэктанты встречаются крайне редко, и все же, стоит хоть немного разбираться в теме. Есть трехфазные счетчики для подключения трех и четырех проводов. Первые подключаются если нет «нулевого» повода. С этим разобраться несложно.

Далее необходимы выбрать тип счетчика:

  • Трехфазные счетчики прямого включения. Наиболее простое подключение, так как подсоединяются напрямую к сети. Мощность подключаемой нагрузки не более 60 кВт, ток не более 100 А. К ним можно подключать провода сечением 15 мм² (не более 25 мм²). Это ограничивает область применения — в основном их ставят в домах и квартирах, на небольших предприятиях.

    Выбор типа трехфазного счетчика зависит от потребления тока

  • Трехфазные счетчики косвенного включения. Их можно подключать только через трансформаторы тока и напряжения. Ставят обычно на предприятиях, потому что ограничений по мощности такой тип не имеет.
  • Полукосвенного (трансформаторного) подключения. Также требуют включения через трансформаторы, но не настолько мощные, как косвенные, поэтому могут применяться в частных домах. При определении платы за электроэнергию показания необходимо умножать на передаточный коэффициент.

Выбирать вам особо не придется, так как тип счетчика, обычно, тоже указывается в проекте. Для частных домов либо прямого, либо полукосвенного подключения, в квартирах преимущественно прямого. Прямое подключение проще в реализации (просто завести провода на клеммы), элементарно считать показания — просто списывать их. При установке полукосвенного счетчика, нужны трансформаторы тока (ТТ) или напряжения (зависит от проекта) и рекомендовано подключение через испытательную коробку. Под все эти устройства требуется место в щите. Что еще надо помнить, что при расчете показаний требуется учитывать коэффициент трансформации для каждой фазы. То есть, надо будет показания умножать на этот коэффициент.

Принцип работы  счетчика

Однофазные и трехфазные счетчики устроены по одному принципу. Разница только в том, что в сети 380 вольт учет ведется отдельно по каждой из фаз, а затем суммируется. Давайте разберемся, как работает счетчик для одной фазы, после чего понять устройство з-х фазного несложно. Ниже изображена блок-схема современного прибора с прямым подключением.

Клеммы для подключения проводов обычно располагаются в указанном на рисунке порядке, но лучше проверить по паспорту конкретного счетчика

Электронные модели

Электронные счетчики электроэнергии могут работать как в сетях переменного, так и в сетях постоянного тока. Постоянное напряжения обычно используется на предприятиях, так что для квартир и частных домов оно не слишком важно. Если сравнивать с электромеханическими моделями, по размерам электронные намного меньше, так как в них мало крупногабаритных элементов. Кроме того, они надежнее, так как нет подвижных деталей. Есть у электронных еще один плюс — они учитывают как активную, так и реактивную нагрузку (сумма индуктивной и емкостной составляющей).

Трансформатор напряжения подключен между фазой и нулем, трансформатор тока — в разрыв фазного проводника. Данные с трансформаторов передаются на преобразователь, где трансформируются в частотные сигналы и поступают в микроконтроллер. В нем расшифровываются показания и записываются в ОЗУ (оперативное запоминающее устройство). Параллельно микропроцессор руководит электронным реле и дисплеем.

Блок-схема электронного счетчика электроэнергии

Данные в ОЗУ сохраняются продолжительный период времени, записи делаются по типу дневника. В нем фиксируется расход электроэнергии по датам и времени, что позволяет провести анализ расхода. В некоторых модификациях, электронные трехфазные счетчики могут передавать информацию о расходе по специальному каналу. Этот канал может быть подключен к домашнему компьютеру, системе умный дом. При определенных настройках может автоматически передавать данные в абонентскую службу для проведения расчетов.

Еще одна функция электронных приборов учета — многотарифный учет. При наличии нескольких тарифных сеток, зависящих от времени, величина потребленной в разное время энергии, записывается в разные ячейки. При снятии показаний, данные списываются, умножаются на свой тариф. Использование многотарифного учета позволяет экономить на счетах за электричество.

Электромеханические или индукционные

Учет энергии в индукционных счетчиках построен на отслеживании параметров переменного магнитного поля, поэтому работать такие устройства могут только с переменным током.

Устройство индукционного электромеханического счетчика

Основной элемент индукционного 3-х фазного счетчика — специально сконструированный магнитопровод с прорезью. В прорезь вставляется край диска, закрепленного на оси. Через одну из катушек магнитопровода проходит ток, вторая подключена параллельно. К плоскости диска при помощи шестеренок подключен механический счетчик, отсчитывающий повороты диска.

Ток, проходя по магнитопроводу, создает магнитное поле, а оно вихревые потоки в алюминиевом диске. Взаимодействие магнитного поля и вихревых потоков создает крутящий момент, который заставляет диск крутиться вокруг своей оси. Чем больше сила тока, тем более мощное генерируется поле, тем быстрее вращается диск, тем быстрее сменяются показания на счетчике.

Схема подключения трехфазного счетчика прямого включения

Как уже сказано выше, подключение трехфазного счетчика прямого включения очень простое. Как и в случае с однофазным, к входным клеммам подключаются провода с вводного автомата. С выходных клемм уходят на нагрузку (обычно на противопожарное УЗО, а далее, уже на автоматы линий).

Схема подключения трехфазного счетчика прямого подключения

Обратите внимание, с выхода счетчика провод нейтрали заводится на шину. На другие устройства ноль подается с этой шины. Как видите, подключение совсем несложное. Важно не запутаться с фазами. Для этого лучше использовать цветные провода. Соблюдение цветовой маркировки в разы облегчает разводку электропроводки.

На схеме выше на счетчик заведено сразу четыре провода, включая нейтраль. И это правильно и резонно. Но есть и другая схема, по которой защитный PEN проводник подается не на счетчик, а заводится на шину, а с нее при помощи тонкого провода подается на соответствующий вход счетчика. Эта схема может существовать, так как в ПУЭ пункт 1.7.135 есть прямое указание на возможность такого подключения.  Даже есть счетчики под такую схему — с семью выходами (а не с восемью, как обычно). Например, Энергомера СЕ303-S34.

Вторая схема подключения трехфазного счетчика прямого типа

Но не все подразделения энергосбыта одобряют эту схему. Дело в том, что при таком подключении провод PEN можно отключить. В случае с однофазной сетью это приводит к останову счетчика. С трехфазными не так. Экран погаснет, но счетчик продолжит считать, так как для работы ему достаточно наличия трех фаз. Во всяком случае так утверждают производители. Вот только они не исключают того, что погрешность учета повысится. И никто не знает в какую сторону. Чтобы предотвратить остановку счетчика, некоторые подразделения Энергосбыта ставят три пломбы — как на рисунке выше. Самое неприятное в этом случае — опломбировка шины, ведь может понадобится вносить изменения в схему.

Через трансформаторы тока

При большом потреблении тока — более 100 А — счетчики прямого подключения работать не могут. В этом случае для частного дома рекомендовано подключение полукосвенного прибора учета через трансформаторы тока. Для этого подключения необходимы три трансформатора с определенными параметрами.

  • Коэффициент трансформации. Для определения этой характеристики необходимо посчитать максимальное потребление тока (не забудьте учесть пусковые токи). Эти данные вы подаете в проектную организацию, она рассчитывает требуемый коэффициент трансформации. Обычно это 100/5, но могут быть и другие. Полный перечень возможных вариантов в таблице ниже.

    Коэффициенты трансформации и сопротивление обмоток трансформаторов тока

  • Класс точности. Для того чтобы учет был с минимальными погрешностями, ищите трансформаторы с точностью 0,5S. При низком энергопотреблении (например, ночью или когда все на работе) они обеспечивают небольшую погрешность.

Для чего нужны трансформаторы тока при подключении счетчиков? Чтобы измерение потребленной электроэнергии было проще и дешевле. Если у вас максимальное потребление тока 100 А, соответственно, измерительный прибор (счетчик) должен быть рассчитан на прохождение такого тока. Обмотка измерительного прибора, которая выдержит 100 А, во-первых, будет дорогой, во-вторых, громоздкой. И провода для подключения такого прибора придется использовать очень толстые. В общем, неудобно и дорого. Трансформаторы тока подключаются к фазным, пропорционально преобразуют входной ток в меньший номинал и подают на стандартный измерительный прибор (счетчик в данном случае). Во сколько раз уменьшается ток и показывает коэффициент трансформации? Например, трансформатор с коэффициентом трансформации 40/5 уменьшает ток в 8 раз, 100/5 — в 20 раз.

А почему почти всегда ток уменьшается до 5 А? Это одна из стандартных величин, прописанная в нормативах. Могут быть еще варианты с 1 А, но они используются очень редко. Просто все измерительные приборы для трансформаторов тока выпускаются на 5 А или 1 А, все схемы строятся исходя из этого.

Трансформаторы тока и их подключение

Для корректной работы схемы необходимо строго соблюдать правила подключения трансформаторов. Трансформатор имеет следующие клеммы:

  • Л1 — для подключения фазного провода от входного автомата.
  • Л2 — подключают провод на нагрузку.
  • И1 и И2 — измерительные контакты для подключения клемм счетчика.

Что такое трансформатор тока для подключения счетчика

Весь потребляемый ток протекает по первичной обмотке трансформатора тока. Во вторичной обмотке возникает пропорционально уменьшенный ток, который идет на счетчик.

Вот так выглядит наглядная схема подключения 3-х фазного счетчика через ТТ

При вычислении расхода электроэнергии показания счетчика умножаются на коэффициент трансформации. Таким образом высчитывается реальный расход электричества. Все это так, но подключать трансформаторы можно по-разному.

Десятипроводная

Наиболее популярная схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы — десятипроводная. Она дает высокую степень защиты, так как цепи тока и напряжения разделены. Недостаток схемы — большое количество проводов, соответственно высокая вероятность неправильного подключения.

Десятипроводная схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока

Подключение происходит в следующем порядке:

  • С выхода защитного автомата фазные провода подаем на входные клеммы первичной обмотки трансформаторов тока. Обозначаются они Л1.
  • С выходов первичной обмотки трансформатора провода идут к нагрузке. Если говорит конкретно по приборам, после счетчика обычно ставят противопожарное УЗО. В этом случае выходы Л2 подают на входы этого устройства.
  • С клеммы И1 провод подаем на клемму для подключения первой фазы, со второго выхода этой фазы тянем провод на клемму И2. так подключаем все три фазы.
  • Нулевой провод  подключать можно двумя способами (описано для прямого подключения):
    • Если на счетчике есть две клеммы для нейтрали, заводим на N1, с выхода N2 подключаем к шине и далее разводку по схеме делаем с шины.
    • Если на счетчике только одна клемма для подключения нейтрали, сначала провод заводим на шину, с нее подаем на гнездо счетчика для подключения нуля.

В общем, вполне понятная и логичная схема, вот только проводов много. Чтобы не запутаться, собирайте схему последовательно. Сначала можно линейную часть, затем — измерительную. Или наоборот.

Звездой

Есть еще одна популярная схема подключения трехфазного счетчика — звездой. В этом случае все выхода измерительных обмоток трансформатора (И2) сходятся в одной точке.

Подключение счетчика электроэнергии через трансформаторы тока по схеме звезда

От описанной выше она отличается двумя моментами:

  • Все выходы измерительных обмоток трансформаторов подаются в последнее гнездо счетчика.
  • Все выходные гнезда для подключения фаз также соединяются между собой и подключаются в предпоследнее гнездо на счетчике. Туда же заводится провод с шины нейтрали.

При таком подключении проводов меньше, и обратите внимание, общая точка вторичных обмоток обязательно заземлена. Недостаток этой схемы — она слишком сложна для проверки.

Через испытательную колодку

Чтобы проще было проверять состояние трансформаторов тока, рекомендовано подключать трехфазный счетчик через испытательную колодку (называют еще испытательный блок). Как известно, оставлять вторичную обмотку без нагрузки нельзя, так как это приводит к ее пробою. При подключении трехфазного счетчика через испытательную колодку, закоротить вторичную обмотку трансформатора при необходимости легко — достаточно установить перемычку между гнездами.

Подключение через клеммную колодку

Испытательная клеммная колодка (блок) устанавливается только если используется десятипроводная схема подключения трехфазного счетчика. Сам блок ставится между счетчиком и трансформаторами.

Более наглядная схема подключения трехфазного счетчика через испытательный блок

Суть схемы не меняется, но в обслуживании узел учета проще. Всегда можно обесточить оборудование обеспечив видимый разрыв цепи. Это оборудование стоит не так много, обслуживание и измерения оно значительно упрощает. Вот только увеличивается число точек коммутации, но, в данном случае, этот недостаток не так критичен.

Как подключить трехфазный счетчик в однофазную сеть

Редко, но бывает, что есть трехфазный счетчик, а его надо установить в сеть 220 В. Это возможно, если прибор учета прямого включения. В этом случае подключается одна из фаз, остальные остаются просто незадействованными.

Схема подключения трехфазного счетчика в однофазную сеть

Само подключение несложное, но могут возникнуть проблемы с энергопоставляющей организацией. Они далеко не всегда принимают такое подключение. Обычно мотивируя тем, что остаются варианты для хищения электроэнергии.

Подключение трехфазного счетчика через испытательную коробку

Данное изделие позволяет производить замену, поверку приборов учета, контроля подключенных через измерительные трансформаторы тока, без отключения электроустановки.

Вторичные обмотки измерительных трансформаторов, для защиты от пробоя и появления в цепях высокого напряжения, опасного для подключаемого оборудования и человека должны быть заземлены. Испытательная коробка позволяет реализовать эти требования легко и удобно.

Перед монтажом коробку необходимо немного доработать, а именно снимаем сзади картонную изолирующую прокладку, выкручиваем винт (фото 2) и вкручиваем его спереди (фото 3).

Осталось добавить еще три винта (фото 4) и доработки завершена.

Благодаря нашим нехитрым манипуляциям, теперь для заземления выводов И2 трех трансформаторов тока достаточно одного проводника заземления и данные выводы всегда подключены к шине заземления.

Подключение испытательной коробки.

Как видно на фото 1 первый контакт нулевой N, второй, третий, четвертый фазы А, В, С, пятый -земля, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый-выводы трансформаторов тока. Обратите внимания, что выводы трансформаторов тока подключаются в коробке в следующей последовательности первым, подключается вывод И2 следующий И1 и т.д. Прибор учета, электрический счетчик, подключается к коробке согласно схемы приложенной к прибору.

При данном подключении испытательной коробки для демонтажа прибора учета без снятия напряжения необходимо ослабить винты и перемычки поставить в положение как показано на фото 5.

Тем самым мы заземляем выводы И1 и И2 трансформаторов тока, а перемычки фото 6 необходимо разъединить отключаем напряжение на счетчике. Установка выполняется в обратной последовательности.

Скачать схему подключения счетчика через испытательную коробку.

Все работы без снятия напряжения, должны проводится подготовленным персоналом соблюдая все требования электробезопасности.

Подписка на рассылку

В некоторых случаях измерять потраченную электроэнергию посредством простого подключения счетчика не представляется возможным. Это относится к трехфазным сетям с силой тока, превышающей 100А и потребляемой мощностью свыше 60кВт. В таких случаях устанавливают трехфазный счетчик, который подключают через трансформаторы тока. В данной статье мы расскажем, как подключить счетчик через трансформаторы тока (схема обычно указана на клеммной крышке или в паспорте на прибор).

Напоминаем, что электромонтажные работы следует проводить только с полным соблюдением требований техники безопасности.

Для того чтобы выполнить подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока, нам понадобится следующее оборудование:

Схема подключения трансформатора тока

В щите на монтажной панели выполняется установка вводного автоматического выключателя, трех трансформаторов тока, клемм, испытательной коробки и самого счетчика, а также нулевой шины и шины заземления. Важно отметить, что при установке щита учета вне помещения следует предусматривать обогрев для обеспечения положительной температуры.

Далее отмеряем и производим зачистку монтажных проводов соответствующего сечения для подключения силовых цепей, а многопроволочные жилы оконцовываем. Стоит отметить, что для подключения могут использоваться гибкие изолированные шины. Затем от автоматического выключателя производим подключение к силовым выводам трансформаторов тока по следующей схеме:

Также от выводов "Л2" трансформаторов тока производим подключение к соответствующим винтовым клеммам.

Выполнив подключение трансформаторов тока к силовой цепи, переходим к подключению измерительных цепей.

Отмеряем необходимую длину монтажных проводов сечением 2,5 мм² черного, синего и желто-зеленого цветов, зачищаем и оконцовываем болтовыми наконечниками. Также производим маркировку с обеих сторон. Снимаем крышку испытательной коробки и выполняем подключение в соответствии со схемой:

Далее шунтируем токовые цепи при помощи винтов, убираем перемычки и продолжаем подключение:

Подключение электросчетчика

После этого отмеряем необходимую длину монтажных проводов черного и синего цветов, зачищаем и оконцовываем наконечниками и переходим к подключению электросчетчика.

Важно отметить, что подключение электросчетчика необходимо выполнять в соответствии со схемой, указанной на его корпусе или в паспорте.

Выполнив подключение, устанавливаем клеммную крышку на счетчик, а также крышки на коробку КИП и трансформаторы тока. При необходимости все эти устройства пломбируются.

Таким образом, мы подключили электросчетчик через трансформатор тока. Вы также можете посмотреть наше видео, в котором показана подробная схема подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока.

Три вида подключения счетчика «Меркурий»- 230 ам 03 через трансформаторы тока в схемах с пояснениями, советами как избежать ошибок при монтаже и ответами на несколько вопросов.

  1. Какой из видов подключения наиболее часто используют при стандартном наборе бытовой техники?

Варианты ответов:

Б. Полу косвенный;

  1. Замеры каких видов энергии способны произвести счетчики?
  1. В чем главная особенность десяти проводной схемы?

А. В наличии гальванической развязки.

Б. Цепи тока и напряжения между собой не связаны.

  1. Какой из видов подключения в бытовой сфере не используется?

Б. Полу косвенный;

Варианты ответов:

  • Вариант А, так как стандартный набор бытовой техники не потребляет много энергии. Прямого крепления будет достаточно.
  • Варианты В и Г, так как остальные виды энергии через трансформаторные счетчики «Меркурий» не проходят.
  • Оба варианта верные.
  • Вариант В. Косвенный используется в атомных, гидравлических и тепловых электростанциях.

    Произвести замер силы энергии активной и реактивной способны трехфазные счетчики марки «Меркурий». Аппарат эксплуатируется в трех проводной системе электроснабжения или четырех проводной. Происходит подключение счетчика «Меркурий»- 230 ам 03 через трансформаторы тока. В быту встречается прямой монтаж. «Меркурий» фиксирует тарифы, просчитывает потери, передает показания по цифровым каналам. Рисунок снизу отражает свойства прибора по замерам.

    Счетчики «Меркурий» обладают внешними или внутренними переключателями тарифов. Вместе с опцией импульсного выхода создают условия оптимальной эксплуатации его технических возможностей. Используются в комплекте с компьютерными программами для удаленного управления.

    Топ-5 интерфейсов, используемым счетчиком «Меркурий-230»:

    1. PLC (модем).
    2. IrDA.
    3. GSM (модем).
    4. RS-485.
    5. CAN.
    6. Какой из трех способов установки выбрать

      Вариант установки счетчика выбирают между прямым, полу косвенным и косвенным подключением. На определение одного из трех способов влияют технические характеристики сети. В таблице указаны основные параметры большинства схем подключения счетчика «Меркурий»-230 ам 03 через ТТ и через ИКК.

      Канал учета Активный и реактивный
      Два направления Одно направление
      С учетом знака По модулю С учетом знака По модулю
      А+ A1+A4 A1+A2+A3+A4 A1+A4 A1+A2+A3+A4
      А- A2+A3
      R R1+R2 R1+R3 R1 R1+R3
      R R3+R4 R2+R4 R4 R2+R4
      R1 R1 R1+R3 R1 R1+R3
      R2 R2
      R3 R3
      R4 R4 R2+R4 R4 R2+R4

      Подключение для частного хозяйства

      В быту подключают счетчики напрямую. Способ используется при протекающем токе в сетях не больше 100 ампер, а мощности потребления – не выше 60 кВт. Аппарат подключают непосредственно к сети подсоединением проводов с двух сторон: входа и выхода, как показано на рисунке снизу.

      Необходимо строго следовать соответствию проводов. Первая и вторая клеммы крепятся к выходу «А», третья и четвертая – к выходу «В», пятая и шестая – к выходу «С». Седьмая и восьмая выходят на «ноль».

      Пример правильного размещения устройства в помещении:

      Пример из личного опыта о прямом подключении:

      Очень удобная схема, если в быту нет лишних устройств и в наличии лишь общепринятый набор: утюг, кофеварка, телевизор, микроволновая печь, стиральная машинка и более мелкие электроприборы. Но если жилье оборудовано кондиционером или отопительным котлом, указанная схема не подходит и следует применить более сложный вариант.

      Полу косвенное подключение

      При допустимой силе расходования энергии 60 кВт и выше применяется полу косвенный способ через измерительные ТТ. Отличительной чертой метода служит замена первичной обмотки. Ее заменяет электрический провод. Напряжение возникает в процессе движения тока по вторичной обмотке. Его и фиксирует прибор учета.

      Как подключить к трехфазному счетчику проводку здания или сооружения показано схематически на рисунке снизу.

      Подключение к трехфазному счетчику проводки здания

      В промышленных масштабах подключение счетчика через трансформаторы и испытательную коробку осуществляется различными схемами при выборе полу косвенного способа. К каждой необходимо относиться крайне внимательно, соблюдая абсолютное соответствие чертежу. ТТ здесь выполняет роль блоков питания.

      Чаще всего встречается схема с применением десяти проводов. Основной ее плюс – гальваническая развязка измерительных и силовых цепей. А минус – чрезмерное количество выходов. Клеммы N1 и N3 крепятся к входу «А», NN 4и 6 к входу «В», а NN 7 и 9 – к входу «С». Клемма N2 – на вход конца измерительной обмотки «А», клемма N5 – на вход конца измерительной обмотки «В», клемма N8 – на вход конца измерительной обмотки «С». На фазу «ноль» крепятся клеммы NoN10 и 11, только N11 – на «ноль» со стороны нагрузки. Применение дополнительных клемм Л1 и Л2 специального назначения показано на рисунке сверху. Здесь же примеры крепления клемм измерительной обмотки И1 и И2.

      Два широко используемых вида подключения

      Вариант монтажа трехфазного счетчика Меркурий 230 с трансформаторами тока – «звезда», назван так из-за звездообразной фигуры, в которую сводятся электрические потоки. Плюс метода: меньше проводов, что облегчает монтаж аппарата учета. Минус: внутренняя схема усложняется.

      Установка трехфазного счетчика через трансформатор семи проводным вариантом – мало популярный способ подключения аналогичных аппаратов и применяется редко из-за своей устаревшей схемы. Здесь отсутствует гальваническая развязка, что служит ее главным недостатком.

      Ответы на пять часто задаваемых вопросов операционного обеспечения счетчика «Меркурий»-230:

  1. Замеры электроэнергии в любом из направлений производятся в одно тарифном или много тарифном режимах активной и реактивной энергии.
  2. По общему показателю тарифов и каждому отдельно из них индикация и информация фиксируются несколькими временными сроками. Отправная точка — с момента сброса показаний. Ключевой показатель: на начало и за текущий — и предыдущий контрольный срок. По такому же алгоритму ведется сбор и хранение по суткам, месяцам и годам.
  3. В журнале учета времени выхода/возврата напряжения фиксируются и качественные показатели электроэнергии. В любой момент можно посмотреть данные по частоте допустимых и предельных значений.
  4. Внешнее устройство включения нагрузки осуществляет и его отключение. Приведение аппарата в действие создает соответствующая программа.
  5. Предусмотрена фиксация мгновенных показателей средних мощностей. Также возможен замер активной и реактивной энергии. Показатели снимают в одном и в двух направлениях.

Счетчик необходимо монтировать с использованием одиночной панели или в электрическом щитке. На них будут производиться все соединения. Решая как подключить трехфазный счетчик «Меркурий» ам 01, следует обезопасить свое устройство, чтобы в процессе эксплуатации не возникали внештатные ситуации. Важно также выбрать оптимальное место в здании для монтажа счетчика. Пример идеального обустройства приборов показан на рисунке снизу.

Два этапа работ: подготовительный и процесс подключения

Подключая многофазный счетчик необходимо иметь под рукой монтажную схему детального подключения трехфазного счетчика через трансформаторы тока для возможной сверки этапов работ. Необходимо заблаговременно убедиться в нетронутости пломб на приборе. Каждая из них несет на себе информацию срока последней поверки с обозначением года и квартала, а также имеет печать поверяющей организации.

Сразу следует обезопасить себя от трудностей повторного подключения. Они возникают при неправильно собранной схеме. Легко переделать работу поможет небольшой запас в пределах 50-60 мм при присоединении проводов к зажимам. Замер потребляемого тока можно будет произвести довольно просто и при необходимости все переделать.

Прижимать каждый провод следует с использованием двух винтов. Сперва затянуть верхний, убедиться, что он плотно зажат, затем – нижний. При использовании многожильного провода необходимо предварительно все его концы запрессовать.

Еще важно знать, что:

  1. Корпуса приборов учета марки «Меркурий» произведены из плотного пластика. Материал защищает узлы устройства от попадания воды и пыли.
  2. В бытовом секторе трехфазный счетчик «Меркурий»-230 устанавливается в закрытых помещениях или специализированных шкафах. В последнем случае создается более надежная защита от дождя, ветра, солнца, мороза – всего негативного, что может нести окружающая среда.
  3. После подключения прибора учета необходимо тут же установить защитные автоматы для безопасной эксплуатации оборудования.

Четыре шага подключения трехфазного счетчика напрямую

Схема мало чем отличается от подключения однофазного прибора учета. Единственная разница – большее количество клемм.

Первый шаг: следует зачистить от заводской изоляции подводящие проводники.

Второй шаг: крепить их необходимо к защитному трехфазному выключателю.

Третий шаг: к трем парным клеммам подключаются фазные жилы. Первыми присоединяют нечетные зажимы.

Четвертый шаг: к незадействованным контактам крепятся проводники нуля.

Трехфазные счетчики предусматривают подачу тока стационарного оборудования бытового типа. Поможет отводка от фазного провода. Автомат должен быть однополюсным. Прикреплять следует к нулевым клеммам.

Как избежать 4 проблем при эксплуатации трехфазных счетчиков «Меркурий»

Наиболее часто неполадки при эксплуатации счетчиков «Меркурий» касаются жидкокристаллического индикатора (ЖКИ). О неисправности аппарата сообщает код ошибки на приборе. Они бывают временные или носят постоянный характер. Неправильную эксплуатацию прибора учета исправляют.

  1. При нарушении функции памяти необходимо выяснить сопутствующий код и перепрограммировать опцию.
  2. Если обнаружилась ошибка КС программы, требуется срочно отправить прибор на завод изготовитель. Большинство выявленных нарушений КС программы устранят только там.
  3. Ошибка КС байта тарификатора легко исправляется перезапуском прибора.
  4. Неточность КС массива регистров накопленной энергии устраняют, сбросив регистры энергии.

Семь этапов косвенного подключения трехфазных счетчиков

Чтобы понять как правильно подключить «Меркурий»-234 при превышении допустимого количества тока в процессе общей нагрузки, необходимо монтировать разделить цепи при использовании токового трансформатора. Для этого следует к вводному шкафчику, а конкретнее, к его задней части подключить три трансформатора. Каждому отдельному проводу будет соответствовать персональный аппарат. Первичную обмотку при этом крепят за рубильником.

Для подключения к этой фазной жиле необходим проводник. Его диаметр должен достигать около 1,5 мм. Подключать концы следует на втором контакте клемм. Тем же способом крепятся два оставшихся контакта. Важно соответствовать фазам подключения обмоток. В противном случае показатели окажутся неверными.

Оставшуюся свободной обмотку присоединяют к тем контактам счетчика, что соответствуют схеме монтажа трехфазного счетчика Меркурий 230 с трансформаторами тока.

При правильном креплении останется неиспользованным один контакт. Его используют для шины зануления. Ее следует подключать в последнюю очередь.

Два варианта подключения через трансформаторы и испытательную коробку

Для последующего облегчения возможных мероприятий по замене электросчетчика следует еще в процессе монтажа использовать КИП (коробку испытательного перехода). Она позволит зашундировать и отключить при необходимости токовые цепи. КИП также обладает функцией отключения цепи по каждой фазе.

Аппарат не заменим при подключении эталонного или образцового прибора учета и позволяет с легкостью производить замену или поверку без отключения нагрузки на сеть.

По изображенной сверху схеме происходит подключение счетчика «Меркурий»-231 с использованием трех трансформаторов. Аналогичным образом происходит монтаж счетчика ПСЖ через коробку.

Схема подключения испытательной коробки с трансформаторами тока

При установке приборов учета трехфазным потребителям, часто их подключают через трансформаторы тока (ТТ). Данная схема позволяет удешевить и повысить надежность электроснабжения. Дело в том, что приборы учета прямого включения не делают более 100 Ампер. То связано с физическими размерами проводников – чем больше ток, тем больше сечение для его прохождения нужно. Эти ограничения снимает использование ТТ. Далее мы расскажем, как произвести подключение испытательной коробки с трансформаторами тока.

Назначение

При подключении счетчика к ТТ используют специальное приспособление КИП – коробка испытательная переходная клеммная или как ее еще называют, ИКК (на фото ниже).

Внешний вид клеммной колодки, контакты специально сгруппированы и установлены перемычки. Использование колодки позволяет безопасно отключать и снимать электросчетчик на проверку или замену. Помимо этого, с помощью ИКК можно подключить приборы для снятия замеров не нарушая схему.

Схема установки

На рисунке ниже представлена электрическая схема подключения счетчика через испытательную клеммную коробку:

Разберем подробнее. На клеммы в колодке, обозначенные А, В, С приходит провод подключенный к шинам питания 380 вольт, а далее через перемычки уходит на прибор учета.

С трансформаторов провод приходит на клеммы 1-7. Далее посредством перемычек уходит на счетчик. При необходимости снять электросчётчик, перемычки раскручиваются, и сдвигаются, разрывая цепь. Это позволяет снять сетевое напряжение и обеспечить безопасную работу с устройством, подключенным к испытательной коробке.

ИКК снабжена защитной прозрачной крышкой и устройством для опломбирования, винт со сквозным отверстием.

Снятие и установка пломбы на ней происходит одновременно со счётчиком. На фото ниже собранный щит с электросчётчиком Меркурий и трансформаторами тока. Данный электрощит подготовлен для монтажа в ящик.

Как проверить трехфазное напряжение

В жилых домах и на большинстве малых предприятий используется однофазный электрический ток, но это не та форма, которую принимает электричество, когда оно перемещается по электросети. Электроэнергетические предприятия вырабатывают трехфазный электрический ток высокого напряжения, который передается и преобразуется в двухфазный и однофазный ток через трансформаторные коробки. Трехфазный ток зарезервирован для использования на фабриках и аналогичных установках, где он питает большие двигатели, электрические печи и другую тяжелую технику.Проверить трехфазное напряжение можно, осмотрев трехфазный трансформатор.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Чтобы проверить трехфазное напряжение, используйте электрический мультиметр для проверки всех шести проводов в коробке трансформатора, начиная с проводов с маркировкой линии и заканчивая проводами с маркировкой нагрузка.

Перед тестированием

Перед тестированием трехфазного напряжения крайне важно проявить осторожность и принять соответствующие меры безопасности. Рекомендуется надевать заземляющий браслет.Когда все будет готово, переведите выключатель двигателя высоковольтного трансформатора в положение «выключено». Выкрутите винты, удерживающие крышку на выключателе, и снимите крышку. Настройте мультиметр на определение напряжения переменного или постоянного тока в зависимости от того, что указано на коробке, подключите выводы щупа к «общему» и «вольтному» разъему и выберите диапазон напряжения несколько выше, чем напряжение, которое вы собираетесь проверить.

Испытательные линии

Установив и откалиброванный мультиметр, проверьте внутреннюю часть трансформатора.В высоковольтных передачах чаще всего используются три провода: всего вы должны увидеть шесть проводов, по три с каждой стороны коробки. Клеммы, к которым прикреплены эти провода, должны быть помечены L1, L2 и L3 с одной стороны и T1, T2 и T3 с другой - провода L являются входящими или линейными проводами, каждый из которых несет одну фазу трехфазного тока. . Чтобы проверить входящее напряжение, поместите один из щупов мультиметра на L1, а другой - на L2. Подождите, пока мультиметр покажет напряжение, а затем повторите тесты, проверяя L1 и L3, затем L2 и L3.Если трансформатор работает нормально, показания напряжения должны быть одинаковыми после каждого теста.

Тестовые нагрузки

После проверки входящего напряжения необходимо проверить выходное напряжение. Не снимая коробку, проверьте мультиметром выводы T1 и T2, как вы это делали с линейными проводами. Проверьте T2 и T3, затем T1 и T3. Показания напряжения для каждого теста должны быть нулевыми. Когда вы будете готовы, осторожно включите коробку и повторите испытание проводов нагрузки, чтобы определить исходящее трехфазное напряжение.Между тестами должно быть небольшое изменение напряжения.

Трехэтапная процедура тестирования - Global Electronic Services

Электродвигатели, как известно, сложно диагностировать. Когда двигатель не запускается, перегревается, постоянно отключается или издает брызги, существует множество возможных причин. Некоторые компании могут решить проблему, просто заменив двигатель полностью. Однако это не рентабельное решение - большинство проблем с электродвигателями можно полностью устранить с помощью решений, которые стоят значительно меньше, чем новый двигатель.Но как определить, как рентабельно отремонтировать двигатель?

Хотя электродвигатели могут быть сложными, их не нужно диагностировать. Понимание основ электродвигателей может помочь вам понять, в чем может быть проблема, а надлежащие диагностические инструменты могут помочь вам выявить и прояснить проблему. В этой статье мы специально обсудим трехфазные системы и способы их диагностики при возникновении проблем.

Содержание

О трехфазных системах
Типы испытаний для трехфазных двигателей
Что делать дальше
Свяжитесь с Global Electronic Services Repair для трехфазных испытаний

О трехфазных системах

Фазные системы - это блоки питания переменного тока, которые определяются количеством фаз в блоке питания.Однофазное питание обеспечивает одну фазу на 120 вольт, а двухфазное или двухфазное питание состоит из двух переменных токов, подаваемых по двум проводам. Трехфазное питание - это тип силовой цепи, который характеризуется тремя источниками однофазного переменного тока. Система разделяет обратный путь, разделяя каждую фазу на 120 градусов, что приводит к постоянной мощности в течение каждого цикла и большей мощности в целом. По сравнению с однофазным питанием, трехфазные схемы питания обеспечивают в 1,732 раза больше мощности при том же токе, что приводит к более экономичной системе в целом.

Трехфазные системы разработаны по-разному, чтобы соответствовать различным потребностям. Например, звездообразная конфигурация может использоваться в случаях, когда источник питания должен питать как однофазные, так и трехфазные нагрузки, такие как лампы и нагреватели, соответственно. Количество мощности также может отличаться. В большинстве коммерческих зданий используются схемы 208 Y / 120 В для повышения гибкости при питании как мощных, так и маломощных нагрузок, в то время как промышленные предприятия используют схему 480 Y / 277 В для максимального увеличения мощности, доступной для мощного оборудования.

Типы испытаний трехфазных двигателей

Если трехфазный двигатель обнаруживает проблемы, такие как сбой при запуске, перегрев или нестабильное питание, в вашем распоряжении есть несколько диагностических инструментов и методов. Эти инструменты и методы обсуждаются ниже. Однако перед тестированием обязательно примите соответствующие меры безопасности. К ним относятся:

  • Ношение защитного защитного снаряжения: Это защитное снаряжение может включать в себя заземляющие ремни, перчатки и любое другое подходящее защитное снаряжение для окружающей среды.
  • Наличие всех инструментов под рукой: Некоторые распространенные диагностические инструменты включают в себя универсальные мультиметры, клещи-клещи, датчики температуры и осциллографы. Эти инструменты помогут вам не оставлять двигатель без присмотра.
  • Отключение двигателя от питания: Когда вы будете готовы, переведите выключатель двигателя трансформатора, чтобы отключить его от питания. Будьте осторожны, чтобы убедиться, что питание действительно отключено - на некоторых двигателях выключатель такой же, как выключатель включения / выключения, поэтому переключение выключателя в положение включения приведет к включению двигателя.Кроме того, обязательно отключите все оборудование и проводку, которые не будут включены в процесс тестирования.
  • Разряд до и после испытания: Перед началом испытания и после каждого электрического испытания обязательно разрядите двигатель, так как он обладает определенной емкостью. Это можно сделать, зашунтировав проводники на землю и друг на друга перед повторным подключением.
  • Проверьте заводскую табличку: Паспортная табличка или характеристики двигателя содержат ценную информацию о двигателе, например, предполагаемую силу тока двигателя.Эта информация может использоваться для оценки состояния двигателя по сравнению с его предполагаемой конструкцией.

На этом этапе подготовьте мультиметр к тестированию. Это включает в себя настройку мультиметра на определение напряжения переменного тока и установку диапазона напряжения на разумный уровень, основанный на технических характеристиках коробки. В следующих нескольких тестах в основном используется этот инструмент, поэтому мы объясним, как проверить трехфазный двигатель с помощью мультиметра.

1. Общие проверки

Самый простой осмотр - это визуальный осмотр.Как только двигатель будет отключен и вы будете готовы начать осмотр, снимите крышку двигателя. Как только он будет удален, вы можете начать проверять двигатель на наличие визуальных признаков повреждения. Вот некоторые вещи, на которые следует обратить внимание во время этого процесса:

  • Общие повреждения: Общие повреждения обычно легко обнаружить. Это может появиться в виде следов ожога или вмятин. По всему двигателю проверьте, нет ли признаков перегрева или повреждения окружающей среды.
  • Состояние вала: Вручную проверните вал двигателя, чтобы оценить его состояние.Это должно быть легко, если только двигатель не очень большой. Вал должен вращаться плавно, без заеданий и незакрепленных деталей. Более новые двигатели могут испытывать трудности с вращением из-за жестких допусков, неиспользования или влажности окружающей среды, которые необходимо будет устранить путем смазки и дальнейшего осмотра. Однако старые двигатели могут иметь более серьезные препятствия, которые требуют ремонта или замены.
  • Качество соединения: Осмотрите все соединения внутри двигателя на предмет признаков износа или повреждения и оцените любые провода вне двигателя на предмет возможных обрывов. С любыми оборванными проводами следует обращаться и заменять осторожно.

После того, как двигатель прошел общий осмотр, еще раз проверьте свои инструменты для осмотра и начните поиск и устранение неисправностей электрических свойств двигателя.

2. Проверка целостности цепи

Проверка целостности цепи - проверка сопротивления между двумя точками. Если сопротивление низкое, две точки электрически соединены. Если сопротивление выше, цепь разомкнута. Проверка целостности заземления определяет, подключен ли двигатель к земле.

Чтобы завершить проверку целостности заземления, установите мультиметр в режим непрерывности. Как только это будет сделано, поместите одну точку на раму двигателя, а другую точку на известное соединение с землей, предпочтительно в области, близкой к установке двигателя. Хороший двигатель должен давать показания менее 0,5 Ом. Однако, если значение превышает 0,5 Ом, это указывает на то, что изоляция двигателя нарушена и может вызвать поражение электрическим током. Для определения причин этого отказа может потребоваться дальнейшее тестирование.

3. Тест источника питания

Следующим тестом, который необходимо завершить, является тест источника питания. Это проверяет, соответствует ли входящий источник питания ожидаемому и соответствует проектным характеристикам двигателя. Тест источника питания можно выполнить, проверив напряжение, подаваемое на двигатель, с помощью мультиметра. Сравните это со спецификациями, указанными на паспортной табличке. Если подаваемое напряжение значительно ниже или выше указанного, это может быть одним из источников ваших проблем.

В дополнение к этому тесту проверьте, что клемма источника питания находится в хорошем состоянии. Повреждение и плохое соединение также могут быть причиной любых отклонений или проблем с производительностью.

Услуги по ремонту источников питания

4. Проверка целостности обмотки двигателя переменного тока

Затем осмотрите двигатель изнутри и провода, участвующие в трехфазном токе. Настройте и откалибруйте мультиметр на напряжение и найдите шесть проводов трехфазного двигателя.

Если вы посмотрите на коробку, вы увидите шесть проводов, по три с каждой стороны.На каждой стороне коробки должны быть клеммы, к которым подключаются эти провода. На одной стороне будут клеммы с маркировкой L1, L2 и L3 или линия 1, линия 2 и линия 3. На другой стороне будут клеммы с маркировкой T1, T2 и T3 или нагрузка 1, нагрузка 2 и нагрузка 3. Клеммы L обозначают линейные провода с вводом. ток, а клеммы T обозначают отходящие провода. Исключение составляют европейские двигатели, которые будут иметь обозначения U, V и W. Эти провода следует проверить, чтобы определить исправность источника питания двигателя.Это можно проверить с помощью следующих методов:

  • Тест без питания: Чтобы проверить входящее напряжение, поместите щупы мультиметра в разные положения клемм L, когда питание коробки выключено. Снимите показания для соединения L1-L2, соединения L1-L3 и соединения L2-L3. Эти показания должны быть такими же, если мотор работает нормально. Для системы 230/400 В ожидаемое напряжение должно быть 400 В между каждой из трехфазных линий питания.
  • Проверка линии на нейтраль: Если имеется доступная клемма нейтрали, поместите по одному щупу мультиметра на нее, а другой - на каждую клемму линии. Значение напряжения должно составлять половину от значения напряжения, полученного во время предыдущего теста.
  • Проверка отсутствия питания на выходе: Этот тест аналогичен приведенному выше, но проверяет исходящее напряжение. Пока коробка выключена, снимите показания между выводами T1 и T2, выводами T1 и T3 и выводами T2 и T3.В этом случае показание напряжения должно быть нулевым для каждого теста.
  • Тест исходящего питания: Осторожно включите блок и повторите те же тесты, что и выше, проверяя каждую перестановку Т-выводов. Между каждой комбинацией отведений не должно быть никаких различий.

Если показания отличаются от ожидаемых результатов и проверка блока питания не выявила проблем, это может указывать на проблемы с исправностью трехфазного двигателя переменного тока. Чаще всего это говорит о том, что мотор перегорел.

Ремонтные услуги AC / DC

5. Испытание сопротивления изоляции

Проверка сопротивления изоляции - это следующий тест, который необходимо выполнить для определения общего состояния двигателя. Это делается путем сравнения сопротивления между каждой парой фаз двигателя и между каждой фазой двигателя и корпусом. Это можно сделать с помощью тестера изоляции или мегомметра. Тесты должны быть заполнены следующим образом:

  • Фазовое сопротивление: Возьмите тестер изоляции и установите его на 500 В.Возьмите каждый конец и поместите его в разные перестановки L1, L2 и L3 и запишите каждое показание.
  • Сопротивление между фазой и землей: Возьмите тестер изоляции, используя ту же настройку, и проверьте каждый провод от фазы к корпусу двигателя. Минимальное значение сопротивления изоляции должно составлять 1 МОм. Если значение меньше 0,2 МОм, замените двигатель.

Любые ошибки во время этого цикла тестирования могут указывать на проблемы с изоляцией, что является проблемой, когда речь идет о безопасности и функциональности двигателя.

6. Тест рабочего тока

Этот последний тест определяет, сколько энергии потребляется для привода двигателя. Более мощные двигатели потребляют больше тока, измеряемого в амперах. Перед тестированием важно проверить силу тока, необходимую вашему двигателю - обычно это указано на паспортной табличке.

Когда вы будете готовы, выполните следующие действия, которые помогут вам измерить трехфазный ток:

  • Подготовка к тесту: Настройте мультиметр на измерение ампер и установите его на правильный диапазон ампер для вашего двигателя в соответствии со спецификациями, указанными на паспортной табличке.Во время теста обязательно надевайте резиновые перчатки, чтобы защитить себя от поражения электрическим током.
  • Включите двигатель: Включите двигатель и найдите клеммы. Положительная клемма будет помечена знаком плюс, и к ней будет подключен красный провод. Отрицательная клемма будет помечена знаком минус, и к ней будет подключен черный провод.
  • Размещение датчиков: Поместите отрицательный датчик мультиметра на отрицательную клемму двигателя, затем поместите положительный датчик на положительную клемму.Во избежание травм всегда держите руки подальше от движущихся частей.

Когда датчики подключены, снимите показания в амперах и выключите двигатель. Показание в амперах должно быть в пределах допустимого диапазона, если он работает правильно. Показание в амперах не должно превышать спецификацию производителя, но должно быть на уровне или немного ниже указанного значения силы тока. Если показание в амперах значительно ниже спецификации или вне допустимого диапазона, это может указывать на проблемы с двигателем.

Что делать дальше

Если вы завершите тесты и обнаружите одну или несколько проблем с двигателем, вы можете сделать несколько вещей в зависимости от решаемой проблемы. Некоторые проблемы, такие как неисправная проводка или поврежденный вал, могут потребовать замены проблемных деталей. Однако более серьезные проблемы, такие как проблемы с изоляцией, могут потребовать полностью нового двигателя. Однако, если вы не совсем уверены, что делать или откуда возникла проблема, возможно, стоит позвонить в службу ремонта электроники, чтобы оценить двигатель. Global Electronic Services может помочь.

Компания Global Electronic Services специализируется на ремонте промышленной электроники. Мы работали с более чем 60 000 крупнейших и наиболее передовых производителей и дистрибьюторов в мире, охватывающих широкий спектр отраслей.Независимо от того, связана ли ваша проблема с электродвигателем, серводвигателем, гидравлической системой или пневматической системой, мы можем помочь вам найти решение.

Выбирая Global, вы выбираете высококачественное обслуживание клиентов и круглосуточную поддержку. Наши обученные на заводе и сертифицированные технические специалисты обеспечивают отличные сроки выполнения работ от одного до пяти дней, и мы даже предлагаем двухдневное срочное обслуживание. Также мы предоставляем 10-процентную гарантию стоимости ремонта.

Если вы заинтересованы в том, чтобы Global работала с вашим трехфазным двигателем, свяжитесь с нами сегодня по телефону или воспользуйтесь нашей простой онлайн-формой, чтобы запросить ценовое предложение.

Запросить цену

Основы трехфазного тестирования - Снижение гармоник тока

Электрический проводник нагревается, когда по нему проходит ток. Если нагрев достаточно высок, проводник может быть поврежден, поэтому рекомендуется ограничить ток. Трехфазные системы распределения электроэнергии очень эффективны в ограничении протекания тока без уменьшения мощности, подаваемой на нагрузку. Они делают это, разделяя фазы, а также балансируя нагрузку. Схема, состоящая из горячих ветвей, сдвинутых по фазе на 120 ° друг к другу, может обеспечивать большую мощность через проводники меньшего диаметра.

Галилео Феррарис, Михаил Доливо-Добровольский, Йонас Венстрём и Никола Тесла в 1880-х годах независимо друг от друга изобрели многофазные системы. Тесла задумал и разработал трехфазную систему и трехфазный асинхронный двигатель.

Идеальные формы сигналов трехфазного напряжения - реальные обычно имеют наложенный шум.

Трехфазная мощность обычно вырабатывается в одной из двух конфигураций: Y или треугольник. Генератор электросети имеет три обмотки, расположенные симметрично, так что ток в каждой обмотке отделен от двух других на один и тот же фазовый угол, равный одной трети цикла.Это 120 ° или 2π / 3 радиана. За пределами генератора ток от каждой обмотки может проходить через один или несколько трансформаторов, где ток и напряжение, обратно пропорционально, повышаются или понижаются без изменения межфазного интервала или частоты. На стороне заказчика трансформатор, установленный на опоре или опоре, преобразует мощность до желаемого уровня и подает ее по трем проводам к точке подключения.

Трехфазные конфигурации, Y и треугольник.

Более распространенная Y-образная конфигурация соединяет одну сторону каждой обмотки с одной из трех шин на входной панели, а другую ветвь - с общей, обычно заземленной нейтралью. На входной панели трехфазные выключатели зажимают три шины для питания трехфазных нагрузок, а однополюсные выключатели зажимают только одну из шин для питания однофазных нагрузок. Таким образом, трехфазное и однофазное питание может быть получено от одной входной панели или центра нагрузки без использования трансформатора или фазового преобразователя, поворотного или электронного. Там, где должны быть запитаны междуфазные нагрузки, используются двухполюсные выключатели.

Обмотка трансформатора, соединенная треугольником (греческая буква «Дельта», Δ), соединена между двумя первичными фазами.В системе с открытым треугольником используются только два трансформатора, в то время как в системе с закрытым треугольником используются три трансформатора, по одному на каждую фазу. Если один из трансформаторов выходит из строя или его необходимо удалить, система продолжит функционировать как система с открытым треугольником при мощности 58%.

С точки зрения электрика, проводящего проводку от трехфазной коробки, двухполюсный выключатель снимает напряжение между двумя фазами. Однополюсный выключатель снимает напряжение в одной фазе вместе с нулевым проводом шины.В любом случае следует проложить заземляющий провод оборудования для облегчения работы от сверхтока.

В некоторых системах с треугольником заземление выполняется посередине между двумя из трех фаз. Они называются трехфазными системами, соединенными треугольником с заземлением от центра. Из-за этого центрального отвода одна из трех фаз будет иметь более высокое напряжение относительно земли, чем две другие. Следует проявлять осторожность в отношении этой высокой ножки. Он имеет оранжевый цвет, чтобы отличить его от двух других ножек.

Трехфазный двигатель меньше, дешевле и служит дольше, чем однофазный двигатель той же мощности, поскольку он не подвержен вибрации и требует меньшего рассеивания тепла. По этой причине большинство асинхронных двигателей мощностью более пяти лошадиных сил являются трехфазными, хотя также доступны трехфазные двигатели с дробной мощностью. Их легко подключить. Просто проложите три питающих провода с защитой от перегрузки по току с правильной амплитудой к двигателю и подключите их к двигателю.При необходимости используйте контроллер мотора.

Чтобы повернуть в обратном направлении, поменяйте местами две из трех линий. Некоторые моторные нагрузки, такие как вентиляторы или насосы, работают более эффективно в одном направлении, чем в другом. Причина в форме лопастей или крыльчатки. Правильное вращение можно определить методом проб и ошибок, измерив выходную мощность. Однако некоторые насосы мгновенно выходят из строя из-за неправильного вращения.

Этот индикатор чередования фаз от Fluke показывает последовательность подключения для вращения по и против часовой стрелки.

В трехфазной системе Y или схеме треугольника без заземленного центрального ответвителя в одной из обмоток однофазные нагрузки могут подключаться от одной фазы к нейтрали или между любыми двумя фазами. Это делает возможными многочисленные однофазные напряжения, которые можно использовать в различных приложениях. Если эти нагрузки сбалансированы, т.е. имеют равное сопротивление, трансформаторы и проводники используются наиболее экономично.

В сбалансированной системе Y все три фазных провода имеют одинаковый ток и напряжение относительно нейтрали системы.При линейных нагрузках измеренное напряжение между линейным проводом при равных нагрузках представляет собой квадратный корень из трехкратного напряжения фаза-нейтраль.

Проблема сегодня в том, что постоянно увеличивающаяся часть подключенных нагрузок является нелинейной. Люминесцентное освещение с балластом, которое широко распространено в офисных помещениях, а также импульсные источники питания и асинхронные двигатели являются примерами нелинейных нагрузок. Они производят дорогостоящие гармоники третьего порядка, которые синфазны во всех трех ветвях. В результате они складываются в нейтральных проводниках.Эта избыточная нагрузка вызывает нагрев нейтрали в ответвленных цепях и распределительных линиях на всем пути вверх по потоку, включая генераторы энергоснабжения.

Однофазные электронные нагрузки генерируют гармоники, кратные основной гармонике. Наиболее вредными из них являются тройные гармоники, поскольку их амплитуда наибольшая. Гармоники более высокого порядка уменьшаются по амплитуде по мере того, как они удаляются от основной гармоники, как показано на оси X в частотной области осциллографа.

Трехфазные нагрузки не генерируют тройные гармоники.Следовательно, на промышленных объектах с большой трехфазной нагрузкой наибольшую проблему представляют нечетные гармоники более высокого уровня - пятая, седьмая, одиннадцатая и так далее.

Активные фильтры могут подавлять гармоники, но они сложны и дороги в реализации. Они синтезируют в цифровом виде реактивную мощность для подавления гармоник. Более экономичным решением является использование фазосдвигающих трансформаторов для ослабления гармоник. Они работают, комбинируя гармоники из разных источников, которые сдвинуты по фазе относительно друг друга, поэтому гармоники затем компенсируются. Другие методы подавления гармоник включают использование сетевых дросселей, ловушек гармоник, 12- и 18-импульсных выпрямителей и фильтров нижних частот.

Гармоники

также дороги, потому что они приводят к превышению полной мощности в системе и нагрузке на активные и реактивные компоненты. Более того, поскольку они имеют более высокую частоту, чем основная гармоника, они уменьшают емкостное реактивное сопротивление, параллельное явление, до определенной степени шунтируя намеченную нагрузку и нагревая проводку питания. При наличии гармоник конденсаторы испытывают более высокое приложенное напряжение, что может вызвать диэлектрические потери и реальные повреждения.Трехфазные асинхронные двигатели также испытывают потери и нагрев своих обмоток. Гармоники увеличивают ток и перегревают нейтральные проводники, которые обычно не имеют защиты от сверхтоков.

Когда большие двигатели не загружены на полную мощность, кумулятивный эффект внутри объекта добавляется к наличию гармоник для уменьшения коэффициента мощности. Электроэнергетические компании часто взимают с промышленных потребителей более высокую плату, когда коэффициент мощности падает ниже 90%.

Коэффициент мощности можно улучшить, добавив в электрическую систему конденсаторы коррекции коэффициента мощности.Обычная реализация включает автоматический переключатель, который подключает конденсаторы только по мере необходимости.

Конденсаторы коррекции коэффициента мощности

требуют периодического осмотра и обслуживания. Тепловидение - хороший способ начать. Рабочие должны знать, что эти устройства способны сохранять смертельное напряжение еще долгое время после отключения питания. Вспышка дуги также представляет собой потенциальную опасность. В связи с этим любой, кто работает с испытательными приборами в непосредственной близости от трехфазных цепей питания, должен носить средства индивидуальной защиты (СИЗ) в соответствии с требованиями стандартов безопасности.

При измерении трехфазных электрических параметров необходимо учитывать несколько тонкостей. Один касается трехфазного режима 480Y. В этой конфигурации используются четыре провода, три контакта, нейтраль и заземляющий провод. Напряжение между любой одной ногой и землей будет 277 В, а между любыми двумя горячими проводами вы получите 480 В. Для работы с однофазными и трехфазными нагрузками 120/208 должен использоваться трансформатор. Трансформатор должен иметь первичную обмотку 480 Ом и вторичную обмотку 208 Ом.

Трехфазное оборудование обычно работает от напряжения Delta, в конфигурации с тремя горячими проводами и без нейтрального провода.Если автомат на 230 В по ошибке подключить к 480 В, его мотор, скорее всего, сгорит. Напряжение не влияет на частоту вращения двигателя, но частота напряжения влияет.

Наконец, существуют разные способы измерения трехфазной мощности. Возможно, самым простым является использование одного измерителя мощности для измерения мощности в одной фазе за раз. Потенциальная проблема этого метода заключается в том, что он предполагает, что мощность в неизмеряемых фазах такая же, как и измеренная после того, как измеритель мощности введен в эту фазу.

Самый простой метод - использовать измеритель мощности одновременно в каждой фазе. Здесь фазное напряжение для измерения мощности измеряется относительно нейтрального провода. Очевидно, общая мощность - это сумма их показаний.

Интересно, что есть способ точно измерить трехфазную мощность с помощью всего двух измерителей мощности. Одна из фаз служит нулевым эталоном, и мощность необходимо измерять только для оставшихся двух фаз.

Но есть сравнительный расчет, связанный с этим методом, который используется для проверки его точности.Легко понять, когда источник напряжения и нагрузка имеют Y-образную конфигурацию. Поскольку нейтраль не подключена, сумма мгновенных токов в трех фазах должна быть равна нулю по закону Кирхгофа: I 1 + I 2 + I 3 = 0.

Это может быть продемонстрировано, что сумма мгновенных полномочий трех фаз равна мгновенными степени двух фаз с третьей фазой (L2) в качестве опорного напряжения:

V 1 × I 1 + V 2 × I 2 + V 3 × I 3 = [(V 1 - V 2 ) × I 1 ] + [(V 3 - V 2 ) × I 3 ]

Объяснение основных измерений трехфазной мощности

Время чтения: 7 минут

Хотя однофазное электричество используется для питания обычных бытовых и офисных электроприборов, системы трехфазного переменного тока почти повсеместно используются для распределения электроэнергии и подачи электричества непосредственно на оборудование с более высокой мощностью.

В этой технической статье описываются основные принципы трехфазных систем и различие между различными возможными соединениями для измерения.

  • Трехфазные системы
  • Соединение звездой или звездой
  • Соединение треугольником
  • Сравнение звезды и дельты
  • Измерения мощности
  • Подключение однофазного ваттметра
  • Однофазное трехпроводное соединение
  • Трехфазное трехпроводное соединение (метод двух ваттметров)
  • Трехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров)
  • Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров
  • Трехфазное, четырехпроводное подключение
  • Настройка измерительного оборудования

Трехфазные системы

Трехфазное электричество состоит из трех напряжений переменного тока одинаковой частоты и одинаковой амплитуды.Каждая фаза переменного напряжения отделена от другой на 120 ° (рис. 1).

Рис. 1. Форма сигнала трехфазного напряжения

Эту систему можно схематически представить как осциллограммами, так и векторной диаграммой (рис. 2).

Рисунок 2. Векторы трехфазного напряжения

Для чего нужны трехфазные системы? По двум причинам:

  1. Три разнесенных вектора напряжения могут использоваться для создания вращающегося поля в двигателе. Таким образом, двигатели можно запускать без дополнительных обмоток.
  2. Трехфазная система может быть подключена к нагрузке таким образом, чтобы количество необходимых медных соединений (и, следовательно, потери при передаче) было вдвое меньше, чем они были бы в противном случае.

Рассмотрим три однофазные системы, каждая из которых выдает 100 Вт на нагрузку (рисунок 3). Общая нагрузка составляет 3 × 100 Вт = 300 Вт. Для подачи питания 1 ампер протекает через 6 проводов, и, таким образом, возникают 6 единиц потерь.

Рисунок 3. Три однофазных источника питания - шесть единиц потерь

В качестве альтернативы, три источника могут быть подключены к общей обратной линии, как показано на рисунке 4. Когда ток нагрузки в каждой фазе одинаков, нагрузка считается равной. сбалансированный. При сбалансированной нагрузке и трех токах, сдвинутых по фазе на 120 ° друг от друга, сумма тока в любой момент равна нулю, и ток в обратной линии отсутствует.

Рис. 4. Трехфазное питание, сбалансированная нагрузка - 3 единицы потерь

В трехфазной системе с углом обзора 120 ° требуется только 3 провода для передачи энергии, для которой в противном случае потребовалось бы 6 проводов. Требуется половина меди, и потери при передаче по проводу уменьшатся вдвое.

Соединение звездой или звездой

Трехфазная система с общим подключением обычно изображается, как показано на Рисунке 5, и называется соединением «звезда» или «звезда».

Рисунок 5. Соединение звездой или звездой - три фазы, четыре провода

Общая точка называется нейтральной точкой.Эта точка часто заземляется на источнике питания из соображений безопасности. На практике нагрузки не сбалансированы идеально, и четвертый нейтральный провод используется для передачи результирующего тока.

Нейтральный проводник может быть значительно меньше трех основных проводов, если это разрешено местными правилами и стандартами.

Рисунок 6. Сумма мгновенных напряжений в любой момент времени равна нулю.

Соединение треугольником

Три однофазных источника питания, о которых говорилось ранее, также могут быть подключены последовательно.Сумма трех сдвинутых по фазе напряжений на 120 ° в любой момент равна нулю. Если сумма равна нулю, то обе конечные точки имеют одинаковый потенциал и могут быть соединены вместе.

Соединение обычно выполняется, как показано на рисунке 7, и известно как соединение треугольником по форме греческой буквы дельта, Δ.

Рисунок 7. Соединение треугольником - трехфазное, трехпроводное соединение

, звезда и треугольник. Сравнение

.

Конфигурация "звезда" используется для распределения питания между однофазными бытовыми приборами в доме и офисе.Однофазные нагрузки подключаются к одной ветви звезды между линией и нейтралью. Общая нагрузка на каждую фазу распределяется в максимально возможной степени, чтобы обеспечить сбалансированную нагрузку на первичное трехфазное питание.

Конфигурация звезда также может подавать одно- или трехфазное питание на более мощные нагрузки при более высоком напряжении. Однофазные напряжения - это напряжения между фазой и нейтралью. Также доступно более высокое межфазное напряжение, как показано черным вектором на Рисунке 8.

Рисунок 8. Напряжение (фаза-фаза)

Конфигурация "треугольник" чаще всего используется для питания трехфазных промышленных нагрузок большей мощности.Различные комбинации напряжений могут быть получены от одного трехфазного источника питания по схеме «треугольник», однако путем подключения или «ответвлений» вдоль обмоток трансформаторов питания.

В США, например, система с треугольником 240 В может иметь обмотку с расщепленной фазой или обмотку с центральным отводом для обеспечения двух источников питания 120 В (рисунок 9).

Рис. 9. Конфигурация треугольником с обмоткой «расщепленная фаза» или «отвод от средней точки»

Из соображений безопасности центральный отвод может быть заземлен на трансформаторе. 208 В также имеется между центральным ответвлением и третьей «верхней ветвью» соединения треугольником.

Измерения мощности

Мощность в системах переменного тока измеряется с помощью ваттметров. Современный цифровой ваттметр с выборкой, такой как любой из анализаторов мощности Tektronix, умножает мгновенные выборки напряжения и тока вместе для расчета мгновенных ватт, а затем берет среднее значение мгновенных ватт за один цикл для отображения истинной мощности.

Ваттметр обеспечивает точные измерения истинной мощности, полной мощности, реактивной мощности вольт-ампер, коэффициента мощности, гармоник и многих других параметров в широком диапазоне форм волн, частот и коэффициента мощности.

Чтобы анализатор мощности дал хорошие результаты, вы должны уметь правильно определять конфигурацию проводки и правильно подключать ваттметры анализатора.

Подключение однофазного ваттметра

Рисунок 10. Однофазные, двухпроводные измерения и измерения постоянного тока

Требуется только один ваттметр, как показано на рисунке 10. Системное подключение к клеммам напряжения и тока ваттметра несложно. Клеммы напряжения ваттметра подключены параллельно к нагрузке, и ток проходит через клеммы тока, которые включены последовательно с нагрузкой.

Однофазное трехпроводное соединение

В этой системе, показанной на рисунке 11, напряжения вырабатываются одной обмоткой трансформатора с центральным ответвлением, и все напряжения синфазны. Эта система распространена в жилых домах Северной Америки, где доступны один источник питания 240 В и два источника питания 120 В и могут иметь разные нагрузки на каждую ногу.

Для измерения общей мощности и других величин подключите два ваттметра, как показано на Рисунке 11 ниже.

Рисунок 11. Метод однофазного трехпроводного ваттметра

Трехфазное трехпроводное соединение (метод двух ваттметров)

При наличии трех проводов требуются два ваттметра для измерения общей мощности. Подключите ваттметры, как показано на рисунке 12. Клеммы напряжения ваттметров соединены фаза с фазой.

Рис. 12. Трехфазный, трехпроводной, метод 2 ваттметра

Трехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров)

Хотя для измерения общей мощности в трехпроводной системе требуются только два ваттметра, как показано ранее, иногда удобно использовать три ваттметра. В соединении, показанном на Рисунке 13, ложная нейтраль была создана путем соединения клемм низкого напряжения всех трех ваттметров.

Рисунок 13. Трехфазное трехпроводное соединение (метод трех ваттметров: установите анализатор в трехфазный четырехпроводной режим).

Трехпроводное трехпроводное соединение имеет преимущества индикации мощности в каждой фазе (не возможно при подключении двух ваттметров) и фазных напряжений.

Теорема Блонделя: необходимое количество ваттметров

В однофазной системе всего два провода. Мощность измеряется одним ваттметром. В трехпроводной системе требуется два ваттметра, как показано на рисунке 14.

Рисунок 14. Доказательство для трехпроводной системы «звезда»

В общем, количество требуемых ваттметров равно количеству проводов минус один.

Проба для трехпроводной системы звездой

Мгновенная мощность, измеренная ваттметром, является произведением мгновенных значений напряжения и тока.

  • Ваттметр 1 показание = i1 (v1 - v3)
  • Показание ваттметра 2 = i2 (v2 - v3)
  • Сумма показаний W1 + W2 = i1v1 - i1v3 + i2v2 - i2v3 = i1v1 + i2v2 - (i1 + i2) v3
  • (Из закона Кирхгофа: i1 + i2 + i3 = 0, поэтому i1 + i2 = -i3)
  • 2 показания W1 + W2 = i1v1 + i2v2 + i3v3 = общая мгновенная мощность в ваттах.

Трехфазное, четырехпроводное соединение

Три ваттметра необходимы для измерения общей мощности в четырехпроводной системе. Измеренные напряжения представляют собой истинные напряжения между фазой и нейтралью. Междуфазные напряжения могут быть точно рассчитаны на основе амплитуды и фазы фазных напряжений с использованием векторной математики.

Современный анализатор мощности также будет использовать закон Кирхгофа для расчета тока, протекающего в нейтральной линии.

Настройка измерительного оборудования

Для заданного количества проводов требуются N, N-1 ваттметров для измерения общих величин, таких как мощность.Вы должны убедиться, что у вас достаточно количества каналов (метод 3 ваттметра), и правильно их подключить.

Современные многоканальные анализаторы мощности вычисляют общие или суммарные величины, такие как ватты, вольты, амперы, вольт-амперы и коэффициент мощности, напрямую с использованием соответствующих встроенных формул. Формулы выбираются в зависимости от конфигурации проводки, поэтому настройка проводки имеет решающее значение для получения точных измерений общей мощности. Анализатор мощности с функцией векторной математики также преобразует величины между фазой и нейтралью (или звездой) в величины фаза-фаза (или дельта).

Коэффициент √3 может использоваться только для преобразования между системами или масштабирования измерений только одного ваттметра в сбалансированных линейных системах.

Понимание конфигурации проводки и выполнение правильных соединений имеет решающее значение для выполнения измерений мощности. Знакомство с обычными системами электропроводки и запоминание теоремы Блонделя поможет вам установить правильные соединения и получить результаты, на которые вы можете положиться.

Список литературы

Основы измерения трехфазной мощности - Рекомендации по применению от Tektronix

Ваттметр - это прибор для измерения электрической мощности (или скорости подачи электрической энергии) в ваттах любой данной цепи.Электромагнитные ваттметры используются для измерения полезной частоты и мощности звуковой частоты; другие типы требуются для радиочастотных измерений. Источник: Википедия

Источник: Портал электротехники

Проверка вращения 3-фазных двигателей

Итак, вы потратили всего три часа на снятие и замену двигателя, который управляет подачей на роботизированный сварочный аппарат. Вы подключили выводы точно так, как они были до их отключения. Вы правильно закрыли флюгер двигателя и правильно снова подключили муфту двигателя к нагрузке.

Затем вы сняли блокировку разъединителя, закрыли его и сказали оператору, чтобы он запустил машину. К сожалению, двигатель вращался в обратном направлении и перегибал металлический лист в подающем ролике, и на устранение этой проблемы уйдет «всего» час.

Какой шаг вы пропустили и как нужно было его выполнить? Недостающим этапом была проверка вращения двигателя. Через мгновение мы ответим на вторую половину этого вопроса.

Фото: stalkerstudent / iStock / Thinkstock

Если вы подключите двигатель к его нагрузке без предварительной проверки направления вращения, вы можете повредить нагрузку.Тип повреждения, конечно, зависит от типа нагрузки. Но даже если реверсирование не приведет к повреждению нагрузки, это может вызвать путаницу. Например, указатель направления оператора будет обратным. Или рассмотрим случай крыльчатки с приводом от двигателя в мешалке; вероятно, без повреждений, но если крыльчатка имеет направленную конструкцию, вы получите неадекватное перемешивание и много испорченных партий.

Независимо от приложения рекомендуется всегда проверять ротацию. Если трехфазный двигатель вращается в неправильном направлении, вы можете поменять местами любые два провода, чтобы переключиться в нужное направление.

Один из способов проверить направление двигателя - это предположить, как подключить провода, затем запустить двигатель и отметить направление его вращения. Если вы ошиблись, вы отключаете два провода и меняете их местами. На всякий случай снова запустите мотор. Если он вращается в правильном направлении, вы можете прикрепить его к грузу.

Этот подход требует много времени, особенно если вы должны провести это испытание, когда двигатель не смонтирован или не установлен, и, следовательно, необходимо установить удлинители для этих проводов питания.Например, если вы работаете с двигателем C-Face, муфта и крепление обычно одно и то же. Во многих герметичных двигателях действует аналогичная динамика.

Лучше использовать измеритель чередования фаз. Предположим, что используемый вами счетчик предназначен для трехфазных двигателей, а вы устанавливаете трехфазный двигатель. Ваш счетчик имеет шесть выводов, три на стороне нагрузки (или двигателя) и три на стороне питания (или линии).

Есть два шага. Сначала определите, какие выводы на двигателе относятся к фазам A, B и C; затем определите, какие выводы на источнике питания соответствуют.Во время этого процесса вам не нужно подключать двигатель к источнику питания.

Этот измеритель позволяет вам провернуть вал двигателя вручную и наблюдать за показаниями измерителя, правильными ли соединения двигателя. Предположим, вал должен вращаться против часовой стрелки во время нормальной работы. Вы подключаете три вывода нагрузки (или двигателя) к клеммам двигателя, а затем вращаете вал против часовой стрелки. Если глюкометр сообщает, что подключение неверное, поменяйте местами любые два провода и повторите попытку.Как только измеритель покажет, что вы все сделали правильно, пометьте провода двигателя, чтобы они соответствовали выводам A, B и C тестера.

Но вы еще не закончили. Осталось правильно пометить запас, чтобы вы могли сопоставить два. Теперь воспользуемся другой стороной счетчика. Отключите питание (отключите питание) перед подключением счетчика к проводам питания (т. Е. Отключите разъединитель). После того, как вы сделали подключения, включите источник питания и посмотрите, что показывает счетчик. Если измеритель показывает, что соединение неправильное, снова отключите питание и поменяйте местами любые два провода.Как только измеритель покажет, что у вас есть правильные соединения, снова отключите питание и подключите выводы двигателя A, B и C к соответствующим выводам питания A, B и C.

Если вы сделаете своей стандартной практикой всегда выполнять это тестирование перед подключением двигателя к источнику питания, у вас будет нулевой риск повредить что-либо, потому что вы ошибочно думали, что направление не имеет значения в этом приложении. Да, потребуется немного больше времени для тех приложений, где направление не имеет значения. Однако подумайте о том, сколько времени это будет экономить, по сравнению с тем временем, когда вы думали, что это не имеет значения, но это имело значение.

Тестирование всегда лучше догадок.

Фантомные нагрузки - Все производители - eTesters.com

Отображение недавних результатов 1 - 10 из 10 найденных продуктов.

  • Фантомные нагрузки 5/10 А

    462 Серия - Red Phase Instruments Australia Pty Ltd.

    С.Для тестирования счетчиков с использованием T. требуется только легкая фантомная нагрузка с максимальной выходной мощностью 10 А. Существует 4 версии модели 462. Модель 462B - это самый легкий и недорогой тип с переключением 1.0 и 0.5PF. 462E может вводить токи с шагом 30º от опережения 60º до запаздывания 90º. Эта модель также может быть оснащена, как опция, 3 цифровыми амперметрами и вольтметром, переключаемым между фазами для контроля выходов.

  • Многофазная фантомная нагрузка

    703 - Red Phase Instruments Australia Pty Ltd.

    Это идеальное устройство для ввода в эксплуатацию систем защиты, измерения и управления напряжением 110 В. Выходное напряжение изолировано между фазами 110 В, соединено звездой и может изменяться? 4%, 110 В, + 4%, + 8%. Его можно использовать в треугольных или звездных системах. Выходной ток составляет до 6A / 50VA в двух диапазонах и может изменяться от 0 до 100% с помощью «Variacs».

  • 100A фантомная нагрузка

    466 - Red Phase Instruments Australia Pty Ltd.

    Для полевых испытаний или испытаний в мастерской модель 466 является отличным источником тока для проверки счетчиков. Он имеет 4 диапазона тока, 1A, 5A, 20A и 100A, которые могут быть подключены к тестируемому счетчику через розетки на 100A на передней панели. Сверхмощные силиконовые измерительные провода с подходящими штекерами поставляются с 466.

  • ПОРТАТИВНАЯ ТРЕХФАЗНАЯ ФАНТОМНАЯ НАГРУЗКА

    ООО «ЭМСИСТ»

    Фантомная нагрузка состоит из двух блоков: Блок 1 EE-120A-3 Генератор трехфазного тока до 120 А Блок 2 EE-500V-3 Трехфазный генератор напряжения, управляемый блоком 1 через RS485 Фантомная нагрузка может генерировать три фазы: фазные напряжения и токи с беспрецедентной стабильностью и точностью измерения.Амплитуда и фазовый сдвиг каждого тока и напряжения регулируются индивидуально. Сгенерированные значения напряжения, тока, мощности, коэффициента мощности, фазового сдвига, THD и частоты отображаются на ЖК-дисплее.

  • Стенд для испытаний на трехфазную фантомную нагрузку

    Высшие инструментальные лаборатории

    Supreme make Набор для испытаний под фантомной нагрузкой - это переносное приспособление для тестирования, предназначенное для полевых работ.Он имитирует различные режимы нагрузки, обычно преобладающие в системе электроснабжения. Устройство предлагает практическое решение, обеспечивая искусственную нагрузку, не изменяемую изменениями в сети электропитания и регулируемую в соответствии с полными требованиями к испытаниям счетчика.

  • Трехфазная фантомная нагрузка по напряжению и току

    484 - Red Phase Instruments Australia Pty Ltd.

    Подходит для испытаний в тяжелых условиях эксплуатации счетчиков до 150 А, эта модель удобно размещена в двух отдельных модулях напряжения и тока.Блок напряжения: Блок питается от трехфазной четырехпроводной сети 220/380 В. Выходное напряжение выбирается индивидуально переключателем для каждого элемента. Тестовое выходное напряжение выбирается переключателем в трех диапазонах (70 В, 127 В и 220 В) и напрямую переключается на 90%, 100% и 110% от выбранного диапазона.

  • Широкополосный БАС-Ц

    Becker Nachrichtentechnik GmbH

    Рабочая полоса пропускания RF составляет от 100 кГц до 8500 МГц. Потребление тока каждого канала регулируется в диапазоне 0… 400 мА с шагом 0,5 мА. Фантомное напряжение питания может варьироваться в диапазоне от 1,5 В до 15 В. Встроенные вольтметры позволяют измерять фантомные напряжения каждого канала в условиях нагрузки. Благодаря широкой полосе пропускания, большому диапазону тока и напряжения система пригодна для повседневного использования. тесты информационно-развлекательных компонентов для всех распространенных стандартов вещания, сотового радио и беспроводной связи.

  • Тестер счетчика 100А

    689 - Red Phase Instruments Australia Pty Ltd.

    Этот последний тестер счетчиков от компании Red Phase представляет собой комбинированный тестер и фантомную нагрузку 100А. Модель 689 может подавать до 100 А 3 фазы в счетчики с прямым подключением, используя внутренний источник тока в режиме переключения. Поставляется полный набор переходников для вилок и розеток для популярных винтов M6, используемых в большинстве терминалов счетчиков.

  • Усилитель, переключатель и испытательный блок

    CLIOQC Модель V - Audiomatica

    QCBOX Model 5 - нетрадиционный прибор, предназначенный для удовлетворения текущих и будущих потребностей электроакустического анализатора, такого как система CLIO.Он подключен к ПК через USB-порт и может быть настроен с помощью специальных программных элементов управления для помощи в измерениях частотной характеристики и импеданса или для измерения постоянного тока. Использование его для измерения частотной характеристики действует как усилитель мощности 50 Вт для управления динамиком или тестируемой сетью, при этом к анализатору направляется один из четырех входов, а также выход измерения тока. Четыре входа могут обеспечивать фантомное питание как для Audiomatica, так и для микрофонов общего назначения (диапазон 0-24 В, программное управление).Измерения импеданса могут выполняться либо переключением нагрузки D.U.T. на входе анализатора, либо с использованием специального выхода ISENSE, что позволяет проводить измерения импеданса в режиме постоянного напряжения, а также анализ искажений тока звуковой катушки. Внутренний АЦП измеряет постоянный ток в звуковой катушке. Благодаря внутреннему генератору напряжения, управляемому программным обеспечением, динамик может работать с наложенным постоянным напряжением (± 20 В), что позволяет измерять большие параметры сигнала. Два преобразователя АЦП с погрешностью ± 2.5 В и ± 5 В доступны на входах 3 и 4 для измерения смещения с помощью лазерного датчика или любого другого сигнала постоянного тока. Выделенный цифровой вход обрабатывает внешний педальный переключатель (или сигнал TTL), который должен быть подключен, и запускает операции контроля качества. 6-битный выход - 5-битный входной TTL-порт доступен для взаимодействия QCBOX и управляющего программного обеспечения с внешним оборудованием (например, вертушками). QCBOX Model 5 находит применение как в лаборатории для приложений НИОКР, так и в установках производственных линий.

ECE 494 - Лаборатория 1: Измерение трехфазной мощности

Эксперимент 1: Измерение трехфазной мощности

Цели

  • Для демонстрации линейных и фазовых соотношений в 3-фазных симметричных сетях.
  • Изучить и продемонстрировать двухваттметровый метод измерения мощности в 3-фазных сетях.

Оборудование

  • Два цифровых мультиметра со склада.
  • Один комплект банановых кабелей и измеритель качества электроэнергии Fluke 43B со склада.
  • Нагрузочная тележка с резистором HMRL-3.
  • Один трехфазный вариак.
  • Один маленький ваттметр в черном ящике (измеритель мощности переменного тока Murata)
  • Одна распределительная коробка из шкафа или простой фазный выключатель.

Список литературы

  • Ричард Дорф, Введение в электрические схемы, гл. 11, 9-е издание, John Wiley & Sons, Inc., 2013.
  • Д. Джонсон, Дж. Джонсон, Дж. Хилберн, Анализ электрических цепей, гл. 9, 10, 3-е издание, Prentice Hall, N.J., 1997.
  • Туран Генен, Электрические машины с MATLAB, стр. 17-41, 2-е издание, CRC Press, Бока-Ратон, Флорида, 2012 г.

Фон

Трехфазные симметричные сети используются в электроэнергетике из соображений экономии и спектакль.Трехфазные генераторы и двигатели работают плавно, без пульсаций крутящего момента, в отличие от однофазных машин. Кроме того, сбалансированные трехфазные системы могут работать как трехпроводная или четырехпроводная система с гораздо меньшим количеством меди, необходимой для подачи питания в качестве по сравнению с тремя однофазными системами.

На электростанции обмотки трехфазной машины расположены так, чтобы обеспечивать три напряжения, каждое на 120 ° друг от друга во времени и, в общей системе сбалансированной системы , обычно все одной величины. Эти три источника напряжения могут быть соединены звездой. (Y) или дельта (∆) конфигурация. Трехфазные нагрузки также могут быть подключены звездой или звездой. дельта-соединения. Соединение "звезда" имеет центральный узел, к которому может подключаться нейтральный провод. быть соединенным, но соединение треугольником представляет собой трехпроводную систему без узла для нейтрали или заземление) соединение.

Для измерения мощности в трехфазной системе необходимо использовать три ваттметра, каждый подключен к нейтрали для общей клеммы, и каждый отвечает на фазу-нейтраль напряжение и линейный ток.Затем нужно сложить мощности, указанные на каждом ваттметре. Анализ такой схемы показывает, что один ваттметр является избыточным, следовательно, двухваттметр является избыточным. Метод измерения трехфазной мощности был разработан для трехпроводных систем. Этот метод удовлетворительно, даже если нагрузки неуравновешены. Необходимо подключить ваттметры. с учетом полярности их катушек. Когда ток входит в отмеченный терминал токовой катушки, а положительное напряжение подключено к отмеченному выводу катушка напряжения, показание представляет потребляемую мощность.В этом случае алгебраическая сумма ваттметров определяет общую мощность нагрузки. В реактивных цепях может потребоваться чтобы перевернуть текущую катушку на один ваттметр, чтобы получить более высокое отклонение. Это показание считается отрицательным, когда полная мощность определяется алгебраически.

Если трехфазная система имеет четыре провода, необходимо использовать три ваттметра, если только известно, что система сбалансирована, и поэтому в нейтрали нет тока. провод.Для любой сбалансированной системы проводов N необходимо использовать N - 1 ваттметры для измерения общей мощности.


Предварительная лаборатория

  1. Предположим, что фазное напряжение составляет 120 В (линейное напряжение 208 В) на рисунке 1.1, и что три резистора имеют номинал 800 Ом. Рассчитайте ожидаемые значения из I 1 = I 2 = I 3 для полностью симметричной схемы.
  2. Просмотрите метод двух измерителей мощности для измерения трехфазной мощности.Определите, как для подключения счетчиков к схемам рисунков 1.1 и 1.2 для измерения мощности поставляется variac. Используемые нами измерители мощности также будут считывать напряжение и ток. они измеряют, но вам нужно будет подключить DMV, чтобы измерить оставшуюся фазу напряжение и линейный ток, а также для измерения дополнительных напряжений и токов запрашивается в описании лаборатории. (Напряжения в сети: V AB , V BC , V CA .Фазовые напряжения: V AN , V BN , V CN . Мощность: W 1 , W 2 . Линейные токи: I 1 , I 2 , I 3 . Фазные токи: I P1 , I P2 , I P3 . Ток нейтрали: I N ) Распечатайте эти цепи и укажите на них, где ваши ваттметры и DVM подключатся.
  3. При каких условиях будет измеряться один из ваттметров при измерении двух ваттметров? читать отрицательные мощности со сбалансированным источником, питающим сбалансированную нагрузку?

Измерения мощности в 3-фазных системах

  1. Установите переключатели нагрузочной стойки так, чтобы все 3 сопротивления номинально были идентичны.Мера номиналы резисторов до эксперимента; их значения должны точно совпадать.
  2. Подключите трехфазную звезду, как показано на рисунке 1.1. Подключите к власти измерители и цифровые вольтметры для измерения мощности, протекающей в нагрузку, линейные напряжения (V AB , V BC , и V CA ), фазные напряжения через резисторы (V AN и т. д.), ток нейтрали (I N ) и линейные токи.

    Примечание: важно контролировать ток через измерители мощности. чтобы убедиться, что он не превышает номинальный ток. Наблюдается низкая мощность при больших напряжениях и больших токах при низком коэффициенте мощности. Обратите внимание, что все измерения в этом эксперименте - переменный ток. Оценить весь инструмент показания для фазного напряжения источника 120 В (линейное напряжение между фазами 208 В). Соответственно выберите шкалу измерителя.


  3. Щит распределения напряжения находится сбоку от скамейки.Используйте вольтметр чтобы убедиться, что напряжение между линиями составляет 208 вольт. Подключите трехфазный переменный ток к распределительному щиту.
  4. Тщательно отрегулируйте выходное напряжение переменного тока до фазного напряжения 120 В (линейное напряжение 208 В).
  5. Без подключения нейтрального переключателя в открытом положении, измерьте и запишите все токи, напряжения. (линия и фаза), и запитать его различными сбалансированными нагрузками тележки резисторной нагрузки. Запишите результаты в таблицу 1.1. Выключите вариак и выключите питание.

    Примечание: Для измерения мощности требуется измерение напряжения, тока и фаза между ними. Измеритель Fluke имеет токовые клещи, которые представляют собой индуктивный датчик, преобразующий ток в напряжение для измерения прибором. Зажим имеет две шкалы настройки, и важно убедиться, что измеритель настроен на ту же шкалу, что и текущий зажим. Маленькие измерители черного ящика должны иметь свои текущие соединения «катушки» в последовательно со схемой.Для большинства измерений (все в этой лаборатории) вам нужно будет сократить подключение входного тока к одному из подключений «катушки» напряжения. Эти счетчики включаются, когда напряжение превышает примерно 65 Вольт. Они не читают отрицательную силу (поток мощности от нагрузки к источнику). Если счетчик показывает ток и напряжение но нет питания, тогда направление тока через устройство должно быть изменено. Ватт в этом случае показания счетчика следует рассматривать как отрицательные.

    Как ток, так и напряжение могут быть очень высокими при почти полном отсутствии рассеиваемой мощности в цепи, когда они не совпадают по фазе (низкий коэффициент мощности). Следовательно, важно всегда контролируйте напряжение, ток и мощность, чтобы убедиться, что ни одно из них не превышает номиналы измерителей мощности.

  6. Переведите переключатель в закрытое положение, чтобы подключить амперметр от нейтрали цепи резистора к нейтрали цепи резистора. трехфазный вариак и наблюдайте за текущим потоком.Ток должен быть прочитан на 300 мА. (или ниже) масштаб.
  7. Измерьте все токи, напряжения и показания мощности при тех же настройках нагрузки резисторной тележки нагрузки, начиная с шага 5. Запишите все измерения в таблицу 1.1. Выключите вариак и выключите питание.
  8. Подключите трехфазную цепь, как показано на рисунке 1.2. Поднимите сетевое напряжение до 120 Вольт (фазное напряжение 69,3В). Измерьте и запишите все токи, напряжения и показания мощности при тех же настройках сбалансированной нагрузки тележки резисторной нагрузки, начиная с шага 5.

    Примечание: Амперметров для измерения всей фазы не хватит токи и фазные напряжения одновременно. Сначала измерьте фазные токи, затем повторно подключите, чтобы измерить фазные напряжения.


Отчет

  1. Почему мы используем 208 В для сетевого напряжения по схеме «звезда», а только 120 В. для линейного напряжения на нагрузке "треугольник"?
  2. Рассчитайте общую мощность нагрузки в конфигурации звезда (ү) и дельта (Δ) для каждой балансировочной нагрузки из эксперимента, используя данные по току и напряжению, двумя разными методами.
  3. Составьте таблицу общей мощности нагрузки на основе расчетов из предыдущего вопроса и измерения двух ваттметров. метод. Обсудите любые различия.
  4. Проверить соотношение фаз и линейного напряжения / тока в схемах конфигурации звезда (ү) и треугольник (Δ).

Вопросы для обсуждения

  1. Обсудите любые различия или сходства данных, полученных для соединения Y с или без нейтрального подключения.

  2. Таблица 1. 1: Технические данные для подключенной нагрузки Y и Δ.

    Y
    без нейтрали
    Y
    с нейтралью
    Δ
    соединение
    Напряжение сети В ab
    в вольтах V bc
    V ca

    Фазное напряжение В AN
    в вольтах В БН
    V CN
    Мощность Вт 1
    в ваттах Вт 2


    -
    -

    Линия / Фаза Я 1 / Я п1
    Течения Я 2 / Я п2
    в усилителях I 3 / I p3
    I N


    -


    -

    Резистор R А
    в омах R В
    R С


  3. Повлияет ли на результаты, если ваттметр 2 будет установлен для измерения линейного тока B-B ’и обе катушки потенциалов ваттметра были перенесены на линию C вместо линии B.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *