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

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

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

Полукосвенный и косвенный способы

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

Схема включения через ТТ

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

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

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

Приборы индукционные

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

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

Внутренний механизм счетчика

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

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

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

Электронные устройства

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

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

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

Внешний вид электронного прибора

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

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

Защитные и переходные устройства

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

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

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

Схема включения ОИН (УЗИП)

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

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

Клеммник переходной

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

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

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

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

Видео

Тенденции в трехфазном измерении энергии: новая инновационная архитектура изолированного АЦП позволяет использовать трехфазные счетчики энергии с шунтами

Краткое описание идеи

В традиционных трехфазных счетчиках энергии используются трансформаторы тока (ТТ) для измерения фазных и нейтральных токов. Одним из преимуществ трансформаторов тока является внутренняя электрическая изоляция, которую они обеспечивают между линией питания, работающей на сотни вольт, и заземлением счетчика, обычно подключенным к нейтрали. ТТ могут достигать хорошей линейности и иметь гибкость для измерения токов в широком диапазоне за счет регулировки передаточных чисел и нагрузочных резисторов.Однако у них есть и недостатки для использования в счетчиках электроэнергии. Во-первых, магнитопровод ТТ может насыщаться внешними постоянными магнитными полями. Среднестатистическому домовладельцу теперь легко получить чрезвычайно мощные редкоземельные магниты постоянного тока и подать заявку на подделку счетчика. Во-вторых, трансформаторы тока могут быть насыщены силовым электронным оборудованием, таким как инверторы прямого подключения для распределенной солнечной генерации, которые создают в линии постоянные токи. Производители могут противодействовать этим двум эффектам с помощью экранирования и использования ТТ, устойчивых к постоянному току; однако это увеличивает стоимость, и некоторые предполагают, что для каждого такого трансформатора тока можно найти постоянный магнит, чтобы вмешаться в него.В-третьих, трансформаторы тока вводят фазовую задержку измерения, которая зависит от частоты линейных токов. Если интересует только основная составляющая линейного тока, эту задержку относительно легко компенсировать. Однако измерение содержания гармоник становится все более важным, и очень трудно компенсировать задержки основной гармоники и всех гармоник вместе взятых.

Другие датчики тока реже используются в трехфазных счетчиках, включая датчики di / dt, такие как катушки Роговского или датчики на эффекте Холла.Хотя они могут обеспечить преимущества в некоторых приложениях, у них есть свои проблемы. Например, катушки Роговского обладают превосходной линейностью и могут воспринимать очень высокие токи, но могут быть более сложными в изготовлении и более сложной задачей для достижения хорошей помехоустойчивости, необходимой для точных измерений малых токов. С точки зрения вскрытия они также могут быть восприимчивы к переменным магнитным полям. Датчики на эффекте Холла требуют активной компенсации смещения по температуре и по своей природе чувствительны к магнитным полям.

Шунты и трехфазный измеритель энергии

Использование резистивных шунтов в однофазных счетчиках в последние годы быстро увеличилось, что обусловлено экономией, магнитной стойкостью и размером. Во многих случаях эти однофазные счетчики привязаны к линейному напряжению и, таким образом, исключают необходимость в дополнительной изоляции. В трехфазных счетчиках необходимо решить проблему создания изолирующего барьера между каждым шунтом и сердечником счетчика. Проблемы с нагревом также становятся проблемой, обычно ограничивая использование шунтов счетчиками с максимальным током 120 А или меньше.

Давайте сначала рассмотрим фазу А трехфазной системы и ее нагрузку. Представьте, что для измерения фазного тока используется шунт (рисунок 1).

Рис. 1. Измерение тока и напряжения в фазе А при измерении фазного тока с помощью шунта.

Это точно однофазная конфигурация счетчика энергии: шунт помещается в линию питания, а делитель напряжения определяет напряжение между фазой и нейтралью. Напряжения на шунте и делителе напряжения измеряются аналого-цифровым преобразователем (АЦП).Земля – ​​это полюс шунта, общий с делителем напряжения. Однофазные счетчики в основном бывают бытовыми, и их максимальный ток обычно ниже 120 А. Этот предел и низкая стоимость делают шунты наиболее часто используемыми датчиками тока при измерении однофазной энергии.

Когда эта схема повторяется во всех трех фазах, каждый АЦП имеет собственное заземление (рисунок 2).

Рис. 2. Измерение трехфазного тока и напряжения при измерении фазных токов с помощью шунтов.

Поскольку микроконтроллер (MCU), который управляет всеми из них, находится на одном потенциале с нейтральной линией, для обеспечения связи между АЦП и MCU необходимо изолировать каналы данных. Тогда каждый АЦП должен иметь свой собственный изолированный источник питания (рисунок 3).

Рисунок 3. Трехфазный счетчик с шунтами, отдельными источниками питания и изолированной связью.

Эта архитектура измерителя уже используется: двухканальные АЦП последовательно передают информацию в MCU через изолирующий барьер с помощью оптопар или масштабных трансформаторов.Изолированные источники питания построены с использованием автономных компонентов или изолированных преобразователей постоянного тока с преобразователями на кристалле.

В идеале все фазные токи и напряжения должны измеряться одновременно, чтобы можно было использовать их мгновенные значения для всестороннего трехфазного анализа. Но показания АЦП на каждой фазе полностью независимы от других, поскольку нет синхронизации АЦП. Это первое ограничение этой архитектуры. Счетчики энергии, в которых используются трансформаторы тока или катушки Роговского, не имеют такой проблемы, поскольку они могут использовать измерительный аналоговый входной каскад (AFE), который считывает все фазные токи и напряжения одновременно.

Другой проблемой этой архитектуры является большое количество компонентов: микроконтроллер, три АЦП, три изолятора многоканальных данных и четыре источника питания. Счетчики, использующие трансформаторы тока, не имеют такой проблемы, поскольку на печатной плате обычно есть MCU, измерительный AFE и один источник питания.

Тогда как можно создать измеритель, обладающий преимуществами шунтов, с наименьшим количеством компонентов для этой архитектуры (т. Е. Одним микроконтроллером, одним источником питания и тремя АЦП) и одновременно измерять все фазные токи и напряжения?

Изолированная архитектура АЦП

Ответом на эту проблему является создание микросхемы, которая объединяет по крайней мере два АЦП, один изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный и изоляцию данных и имеет технологию, которая позволяет АЦП, принадлежащим разным микросхемам, одновременно производить выборку данных (рисунок 4).Источник питания VDD микроконтроллера питает также этот чип. Изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный, использующий технологию чипового трансформатора, обеспечивает изолированное питание для первого каскада АЦП. Один АЦП измеряет напряжение на шунте, а второй измеряет напряжение между фазой и нейтралью с помощью делителя напряжения. Земля, определяемая одним из полюсов шунта, является заземлением изолированной стороны микросхемы. АЦП являются сигма-дельта, и только первый каскад размещен на изолированной стороне микросхемы.Битовый поток, выходящий из первого каскада, проходит через преобразователи масштаба кристалла, которые составляют изолированные каналы передачи данных. Биты принимаются неизолированной стороной микросхемы, фильтруются, помещаются в 24-битные слова и передаются на последовательный порт SPI.

Рисунок 4. Новая архитектура АЦП, включающая двухканальные АЦП, изоляцию данных и один изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный.

Технология преобразователя в масштабе микросхемы является наиболее важным элементом этой новой архитектуры АЦП: запатентованные Analog Devices цифровые изоляторы i Coupler ^® обладают большей надежностью по сравнению с оптопарами, меньшими размерами, меньшим энергопотреблением, более высокой скоростью связи и лучшим временем точность.Но этого недостаточно. Изолированные сигма-дельта модуляторы присутствуют на рынке в течение долгого времени, в них используются либо оптопары, либо трансформаторы на кристалле. Наиболее важным вкладом технологии преобразователя в масштабе микросхемы является сопутствующий изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный ток iso Power ^® , который может быть интегрирован с АЦП, цифровым блоком и изолированными каналами данных в одну и ту же поверхность. низкопрофильный пакет.

Поскольку ядро ​​трансформаторов шкалы микросхемы является воздухом, цифровые изоляторы i ответвителя и преобразователь постоянного тока iso с силовой изоляцией не подвержены влиянию постоянных магнитов, что делает эту сторону измерителя энергии полностью невосприимчивой. к постоянному магнитному вмешательству.Трансформаторы также обладают высокой устойчивостью к переменным магнитным полям. Площадь катушек настолько мала, что для воздействия на поведение катушки iso Power необходимо создать магнитное поле 10 кГц и напряжением 2,8 Тл. Другими словами, нужно было бы создать ток 10 кГц силой 69 кА через провод и отвести этот провод на 5 мм от кристалла, чтобы повлиять на поведение трансформаторов масштаба кристалла.

Информация передается через изолирующий барьер с использованием очень высокочастотных импульсов ШИМ.Это создает высокочастотные токи, которые распространяются по печатной плате, вызывая краевое и дипольное излучение. Нагрузка изолированного преобразователя постоянного тока в постоянный составляет только первый каскад сигма-дельта АЦП, и ее величина хорошо известна. Таким образом, катушки были разработаны для известной нагрузки, что снижает излучение, обычно связанное с преобразователями постоянного тока, и устраняет необходимость в четырехслойных печатных платах. Производители счетчиков электроэнергии могут использовать двухуровневые печатные платы и пройти требуемый стандарт CISPR 22 класса B при использовании ИС с этой архитектурой.

Чтобы сделать интерфейс с MCU как можно более простым, цифровой блок микросхемы выполняет фильтрацию битового потока, поступающего из первого каскада, и создает 24-битные выходы АЦП через простой подчиненный последовательный порт SPI. Поскольку счетчик энергии имеет по одному изолированному АЦП на каждой фазе, проблема получения когерентных выходных сигналов АЦП остается. Первый каскад АЦП может производить выборку в один и тот же точный момент на всех фазах, если они работают с одинаковыми часами. Это легко сделать, если сигнал CLKIN с рисунка 4 генерируется MCU.Альтернативой является использование одного кристалла для создания тактовой частоты для одной микросхемы и использование буферизованного сигнала CLKOUT для синхронизации всех остальных изолированных АЦП. Все изолированные АЦП управляются для генерации своих выходов АЦП в один и тот же точный момент. Теперь счетчик энергии может выполнять точный и всесторонний трехфазный анализ с использованием шунтов для измерения тока.

На рисунке 5 представлен трехфазный счетчик с тремя изолированными АЦП. Измеритель имеет только один источник питания, который питает MCU и изолированные АЦП.MCU использует интерфейс SPI для чтения выходных сигналов АЦП от каждой ИС.

Рисунок 5. Трехфазный счетчик с новыми изолированными АЦП.

Предыдущее описание предполагает использование внешнего MCU для выполнения метрологических расчетов. Для производителей счетчиков, которые предпочитают решение, включающее метрологию, можно подключить изолированные АЦП к ИС, которая выполняет все метрологические расчеты, как показано на Рисунке 6.

Рисунок 6. Трехфазный счетчик с новыми изолированными АЦП и метрологической ИС.

Новые продукты на основе этой архитектуры

Эта архитектура уже реализована в новом семействе продуктов Analog Devices: ADE7913, ADE7912, ADE7933 и ADE7932. На рисунке 7 представлена ​​блок-схема ADE7913. Он очень похож на рисунок 4, но имеет дополнительный канал АЦП, который воспринимает вспомогательное напряжение, объединенное с датчиком температуры. Вспомогательное напряжение может быть напряжением на выключателе, а датчик температуры может использоваться для корректировки изменения температуры шунта.ADE7912 – это вариант, в котором нет функции измерения вспомогательного напряжения, но есть датчик температуры.

Рисунок 7. Новый изолированный АЦП ADE7913 на основе этой архитектуры.

ADE7933 и ADE7932 заменяют интерфейс SPI интерфейсом битового потока и в остальном повторяют характеристики ADE7913 и ADE7912 соответственно. Это изолированные АЦП, представленные на рисунке 6. Метрологическая ИС, показанная на рисунке, реализована как ADE7978.

Заключение

Представлена ​​новая архитектура изолированного АЦП.Он содержит преобразователь постоянного тока с изоляцией iso , который использует блок питания микроконтроллера для питания первого каскада многоканального сигма-дельта-АЦП через изолирующий барьер. Потоки битов, выходящие из АЦП, проходят через изоляторы данных устройства сопряжения i и принимаются цифровым блоком. Этот блок фильтрует их и создает 24-битные выходы АЦП, которые можно читать с помощью простого интерфейса SPI. Один АЦП может измерять ток, проходящий через шунт, второй может измерять напряжение между фазой и нейтралью с помощью делителя напряжения, а третий может измерять вспомогательное напряжение или датчик температуры.Он позволяет использовать трехфазные счетчики энергии с использованием шунтов, обеспечивая полную невосприимчивость к постоянным и переменным магнитным полям и измерение тока без какого-либо фазового сдвига при одновременном снижении общей стоимости системы. Малый форм-фактор обеспечивает очень маленькую печатную плату с очень небольшим количеством компонентов для сборки. Интегрированные силовые трансформаторы iso Power разработаны для известной нагрузки АЦП для минимизации излучаемых помех и прошли испытания на соответствие стандарту CISPR 22 класса B с двухслойными печатными платами.

Конечно, измерение тока с помощью шунтов не ограничивается измерением энергии.Мониторинг качества электроэнергии, солнечные инверторы, мониторинг процессов и защитные устройства могут извлечь выгоду из этой новой архитектуры АЦП.

Мониторинг только одной или двух из трех фаз

Вопросы

«Из-за нехватки места мы можем установить только два трансформатора тока (ТТ) для контроля трехфазной цепи. Есть ли поправочный коэффициент, который мы можем использовать для компенсации мониторинга только двух из трех фаз? »

«Что, если мы будем контролировать только одну из трех фаз?»

Ответ

Для симметричных трехфазных четырехпроводных (звездообразных) цепей каждый трансформатор тока измеряет ровно одну треть общего тока.Поэтому, если вы измеряете две из трех фаз, вы должны умножить свои результаты на 1,5, чтобы масштабировать показания до правильного значения. Если вы измеряете только одну фазу, вам нужно умножить на 3, чтобы получить правильное значение.

Ограничения

Существует несколько различных способов разбалансировки трехфазной цепи, которые могут снизить точность при таком подходе:

• Нагрузка может быть несбалансированной. Трехфазные двигатели, как правило, хорошо сбалансированы, но другие нагрузки могут отсутствовать.Если ваша нагрузка на самом деле состоит из нескольких нагрузок (например, при мониторинге трехфазного подключения к полу здания), тогда существует высокая вероятность дисбаланса.
• Напряжение от нейтрали (или земли) к каждой фазе может быть несимметричным. Всегда есть небольшой дисбаланс, но он может быть больше в зависимости от сервиса и других нагрузок. Например, если напряжение одной фазы на 1,0% выше, чем напряжение других фаз, и вы не контролируете одну фазу с высоким уровнем напряжения, ваши показания мощности будут равны 0.5% низкий.
• В редких случаях однофазное напряжение может быть заземлено (это называется «заземленный треугольник» или «заземленная ветвь»). В этом случае измеритель WattNode будет измерять нулевую мощность на заземленной фазе, поэтому простое решение – контролировать две другие фазы и исключить поправочный коэффициент 1,5. В этом случае вы должны контролировать обе фазы , активные (незаземленные) фазы для получения точных результатов.

Рекомендации

Если возможно, вам следует использовать портативный анализатор мощности или мультиметр (DMM), чтобы убедиться, что нагрузка достаточно хорошо сбалансирована.С помощью анализатора мощности вы можете измерить мощность на каждой фазе и сравнить. С помощью цифрового мультиметра вы можете проверить напряжения между фазой и нейтралью или фазой на землю, чтобы убедиться, что они очень похожи. Если у вас есть измеритель с токовыми клещами, вы также можете проверить ток в каждой фазе, чтобы убедиться, что они хорошо сбалансированы.

Разве теорема Блонделя не позволяет использовать два трансформатора тока для контроля трехфазной трехпроводной (треугольник) цепи?

Да, это означает, что можно спроектировать счетчик только с двумя элементами (и только с двумя трансформаторами тока) для контроля трехпроводной схемы треугольника.Но это не значит, что все счетчики могут этим воспользоваться. Чтобы использовать теорему Блонделя, одну из трех фаз необходимо использовать в качестве контрольной точки, так что две другие фазы измеряются относительно этой контрольной точки.

Архитектура счетчиков WattNode серий WNB и WNC позволяет использовать только землю или нейтраль в качестве опорных точек, но не одну из фаз напряжения. Следовательно, теорема Блонделя не может быть применена к этой серии измерителей WattNode, позволяющих использовать два трансформатора тока для трехпроводных незаземленных схем треугольника.Как отмечалось выше, если ваша нагрузка сбалансирована, вы можете использовать только один ТТ и умножить показания на 3. Или использовать два ТТ и умножить показания на 1,5.

Однако в приложениях, использующих трансформаторы напряжения (ТП), вторичная обмотка ТП может быть подключена к проводам для обеспечения контрольной точки. Следовательно, в этом приложении измерители серий WNB и WNC могут использоваться только с двумя трансформаторами тока. См. Рисунок 3: Мониторинг схемы треугольника на странице «Использование трансформаторов напряжения».

Измерители серии WND могут измерять 3-фазные, 3-проводные, треугольные, 4-проводные, дельта-треугольники и треугольники с заземленным углом, используя только два трансформатора тока.

См. Также

TIDM-THREEPHASEMETER-F449 Эталонный проект недорогого трехфазного счетчика электроэнергии

См. Важное примечание и Заявление об ограничении ответственности, относящиеся к эталонным проектам и другим ресурсам TI.

Описание

В конструкции реализована базовая трехфазная система электросчетчиков с использованием SoC интеллектуального счетчика MSP430F449, прецизионных операционных усилителей LMV324 и стабилизатора LDO TPS76333.Он отвечает всем требованиям ANSI C12.20 и IEC-62053, класс 0,5 м. MSP430F449 SoC – недорогой вариант для инженеров, разрабатывающих многофазные системы измерения энергии для счетчиков электроэнергии и промышленных приложений. . Операционные усилители LMV324 используются для согласования сигналов напряжения и тока, поступающих от трансформаторов тока. В конструкции используется источник питания емкостного типа на основе TPS76333, что обеспечивает недорогое решение для источника питания. Предоставляются файлы проектирования аппаратного и программного обеспечения, позволяющие рассчитывать различные параметры для измерения трехфазной энергии, такие как среднеквадратичные значения тока и напряжения, активная и реактивная мощность и энергия, коэффициент мощности и частота.Благодаря такому дизайну разработчики могут быстро определить, что SoC электронного счетчика MSP430F449 соответствует требованиям, предъявляемым к их недорогому интеллектуальному электронному счетчику.

Характеристики

• Трехфазный счетчик электроэнергии, отвечающий требованиям точности класса 0,5 по ANSI и IEC
Микропрограммное обеспечение
• TI Energy Library вычисляет все параметры измерения энергии, включая активную и реактивную мощность и энергию, среднеквадратичные значения тока и напряжения, коэффициент мощности и частоту сети
• Встроенный 160-сегментный дисплей
• Питание от трехфазной сети

См. Важное примечание и отказ от ответственности, относящиеся к эталонным проектам и другим ресурсам TI.

Схема / блок-схема

Быстро понять общую функциональность системы.

Скачать схему

Устройства TI (3)

Закажите образцы, получите инструменты и найдите дополнительную информацию о продуктах TI в этом эталонном дизайне.

Символы CAD / CAE

Texas Instruments и Accelerated Designs, Inc. сотрудничали друг с другом, чтобы предоставить клиентам TI схематические символы и посадочные места на печатных платах для продуктов TI.

Шаг 1 : Загрузите и установите бесплатную загрузку.

Шаг 2 : Загрузите символ и посадочное место из таблицы файла CAD.bxl.

Texas Instruments и Accelerated Designs, Inc. сотрудничали друг с другом, чтобы предоставить клиентам TI схематические символы и посадочные места на печатных платах для продуктов TI.

Шаг 1 : Загрузите и установите бесплатную загрузку.

Шаг 2 : Загрузите символ и посадочное место из таблицы файла CAD.bxl.

Шаг 3 : Откройте файл .bxl с помощью программного обеспечения Ultra Librarian.

Вы всегда можете получить доступ к полной базе данных символов CAD / CAE по адресу https://webench.ti.com/cad/

Как посадочные места печатной платы, так и условные обозначения доступны для загрузки в формате, не зависящем от производителя, который затем может быть экспортирован в ведущие инструменты проектирования EDA CAD / CAE с помощью Ultra Librarian Reader. Читатель доступен в виде (скачать бесплатно).

UL Reader – это подмножество набора инструментов Ultra Librarian, которое может создавать, импортировать и экспортировать компоненты и их атрибуты практически в любом формате EDA CAD / CAE.

Техническая документация

См. Важное примечание и Заявление об ограничении ответственности, относящиеся к эталонным проектам и другим ресурсам TI.

Сопутствующие инструменты и программное обеспечение

Разработка программного обеспечения (1)

Поддержка и обучение

Выполните поиск в нашей обширной онлайн-базе знаний, где доступны миллионы технических вопросов и ответов круглосуточно и без выходных.

Контент предоставляется «КАК ЕСТЬ» соответствующими участниками TI и Сообществом и не является спецификациями TI.
См. Условия использования.

Если у вас есть вопросы о качестве, упаковке или заказе продукции TI, посетите нашу страницу поддержки.

Трехфазный измеритель мощности | NXP Semiconductors

При выборе предпочтительный дистрибьютор, вы будете перенаправлены к их веб-сайт к разместить и обслужить ваш заказ.Пожалуйста, будьте осторожны что дистрибьюторы независимы предприятия и набор их цены, сроки и условия продажи.NXP не делает нет представления или гарантии, явные или подразумевается, около дистрибьюторы, или цены, сроки а также условия продажи согласованные вами и любыми распределитель.

Правил подключения трехфазного счетчика. Схема подключения одно- и трехфазного счетчика электроэнергии

Для подключения однофазного счетчика электроэнергии требуется схема гораздо более простая, чем установка трехфазного счетчика. Описанная здесь технология подключения использует прямую схему, не требующую установки дополнительного промежуточного трансформатора, поскольку счетчик будет работать с силой тока и мощностью, которые соответствуют требованиям предельно допустимых нагрузок, указанным в документации на оборудование.

Для начала разместим схему, показывающую точки размещения всех элементов, присутствующих в сети. С его помощью можно подключить однофазный счетчик любой конструкции, доступной сегодня на рынке. Расположение трансформатора здесь не указывается, так как включение его в схему требуется в очень редких случаях и самостоятельно, без консультации специалиста, лучше этого не делать.

Назад

Вперед

Слева на изображении хорошо видно, что с чем связано.Слева направо используются следующие сокращения:

• f – фаза входящего провода
• 0 – нейтральный провод
• Счетчик. – Счетчик
• руб. – Переключатель
• Auth. – Автоматический выключатель
• кварт. – фазный провод идущий от счетчика к потребителям электроэнергии в квартире (электроприборы)
• Провод. – нулевой провод от счетчика к потребителям

Вместо выключателя можно установить два автоматических выключателя на фазу и ноль, рассчитанные на максимальный ток 50 А каждый.Альтернативная и более продвинутая схема с местом заземления и примером расположения нескольких автоматов, УЗО и розеток.

Назад

Вперед

Это подключение применимо как в квартире, так и в небольшом частном доме или на даче.

Технология подключения

Независимо от модели счетчика, который будет использоваться, процесс установки практически идентичен для всех. Отличия есть только на этапе снятия крышки, закрывающей клеммы.После того, как вы получили доступ к винтовым клеммам, к которым будут подключаться провода, последовательность подключения каждого кабеля выполняется аналогичным образом.

Например, на фото ниже показаны два наиболее распространенных однофазных электронных счетчика. У каждого есть крышка под табло, которую необходимо снять, чтобы добраться до терминалов.

Предыдущая

Следующая

Модель слева называется СОЭ-55 / 50Ш-Т-112, а справа – СЕ 102 от Энергомера.Оба счетчика рассчитаны на номинальный ток 5 А, а максимальный ток – 60 А. Провода фиксируются с помощью зажимных контактов, количество которых для каждой модели – четыре.

Назад

Вперед

Слева направо каждому из терминалов соответствуют числа от 1 до 4, показанные на схеме. Первый – вход фазного провода, второй – выход фазного провода к потребителям, третий – точка входа нейтрального провода и четвертый – выход нейтрального провода к потребителям.

Наглядный процесс выполнения подключения на примере простого счетчика СО-5 подробно описан в этом видео:

Обычно установку счетчика осуществляет организация, отвечающая за подачу электроэнергии, поскольку Независимо от того, кто установил счетчик, представители этой организации должны будут проверить правильность установки оборудования. Данная процедура является обязательной и выполняется с последующей пломбировкой счетчика, если при его установке были соблюдены все нормы и правила.

Самостоятельное вмешательство в электрическую схему после опломбирования оборудования категорически не рекомендуется. Если произойдет короткое замыкание, которое нанесет ущерб имуществу соседей, то счетчик со сломанной пломбой станет серьезным поводом для привлечения его владельца к выплате компенсации за ущерб собственникам недвижимости.

Неизменным качеством бытовых приборов контроля и учета является их безупречная и правильная работа. Поэтому подключение и установку бытового электросчетчика в квартире необходимо доверить специалистам.Ведь вам все равно нужно подать заявку на регистрацию установленного счетчика в Энергонадзор.

Счетчики электроэнергии – однофазные или трехфазные?

Существующие электросчетчики различаются по конструкции, типу подключения и измеренным значениям. Однофазный счетчик электроэнергии в полной мере обеспечивает необходимые потребительские свойства. Это измерение и расчет значений переменного и постоянного тока с параметрами 220 В. 50 Гц. Бывают однофазные индукционные (механические) и электронные счетчики.Благодаря достижениям в области электроники электронные счетчики в настоящее время пользуются наибольшим спросом.

Характеристики однофазного счетчика

Бытовые однофазные счетчики разработаны специально для учета электроэнергии по установленному тарифу. Какая характеристика однофазного счетчика конструктивно и технологически?

Это следующие параметры качества:
незначительное энергопотребление самого устройства
использование в качестве измерения тока шунтирующей установки
стандартный выход телеметрии
световая индикация яркого света
расширенные защитные функции, исключающие кражу и доступ.

Узнать подробнее о технических характеристиках однофазного измерителя видео вам поможет видео.

От чего зависит тариф счетчика

При выборе электросчетчика для последующей установки необходимо определиться с типом и схемой его подключения. Следует различать следующие типы электронных однофазных счетчиков:
однотарифный,
двухтарифный,
многотарифный.

Однофазный многотарифный счетчик представляет особый интерес для потребителей электроэнергии.
Бесспорным положительным качеством электронных счетчиков является дифференцированная возможность учета электроэнергии. Дифференцированный учет электроэнергии состоит из разных тарифных коэффициентов за периоды времени.
Тарифы по временным периодам разделены на несколько групп:
полный тариф на коммерческое время (с 7:00 до 23:00)
0,7 основного тарифа в ночное время с минимальной нагрузкой на энергосистему (с 23:00 до 7:00). утром)
дифференцированный тариф в коммерческое время.

Переход на щадящие дифференцированные тарифы возможен только при наличии официально установленного и зарегистрированного многотарифного счетчика. Поэтому желание сэкономить на счетах за электроэнергию будет зависеть от вашей инициативы в оформлении документов.

Подбор однофазного счетчика

На что следует обратить внимание потребителю электроэнергии при выборе однофазного электросчетчика при покупке в специализированных магазинах? Первое, на что нужно обращать внимание при выборе счетчика, – это технические условия (ТУ) на электроснабжение вашей квартиры.

Именно в ТУ указаны параметры питания и потребляемой мощности. Эти параметры будут основополагающими, если вы собираетесь установить многотарифный счетчик. При покупке обратите внимание на маркировку, расположенную непосредственно на внешней стороне корпуса счетчика. Маркировка с надежной точностью укажет параметры максимального тока нагрузки и рабочего напряжения. Необходимо будет проверить наличие и сохранность пломбы, а также дату государственной проверки.Государственная поверка однофазных электросчетчиков от 2 лет.

Схема подключения однофазного счетчика

Однофазные электронные счетчики электроэнергии, устанавливаемые в квартирах, имеют практически такую ​​же схему подключения.
Это схема прямого подключения. Такая схема подключения однофазного счетчика не зависит от типа выбранного или уже установленного счетчика. Характерной особенностью однофазного счетчика является наличие на корпусе четырех выводов для подключения электрического кабеля.

Фазный провод подключен к первой клемме, которая является входом. Ко второй клемме подключается провод, который идет в квартиру за нагрузкой и является выводом. К третьей клемме подключается нейтральный провод, это вход. А нулевой провод подключаем к четвертому выводу, который идет к нагрузке (выходу).

Как видите, ничего заумного при подключении нет, поэтому однофазный счетчик можно подключить самостоятельно. Как правило, электрическая схема находится на внутренней стороне корпуса счетчика.Особенности подключения электросчетчика будут заключаться только в способе крепления: на корпусе или на DIN-рейке.

Как установить однофазный счетчик электроэнергии показано в этом видео.

Крепление проводов и установка электросчетчика

Крепление проводов к клеммам электросчетчика осуществляется при помощи винтового соединения. Питание от выходных клемм однофазного счетчика подается на распределительные и защитные устройства.В этом случае «фаза» идет на дифавтоматы, УЗО и предохранители, а «ноль» идет на общий вывод. Желательно размещать это электрооборудование в одном ящике.

Специально изготовленный экран позволяет надежно закрепить счетчик электроэнергии и необходимые электроприборы. Высота панели с электросчетчиком от 1,4 м до 1,7 м. Видимый пульт управления желательно располагать на уровне глаз.

Из чего конструктивно и технологично выглядит щит для установки электросчетчика, расскажет видео.

Пломбирование однофазного счетчика

Подключение однофазного электросчетчика в квартире, а также последующий контроль осуществляется контролирующими организациями. Правильность и правильность подключения в соответствии с установленными нормами энергопотребления подтверждается пломбировкой устройства.

Пломбирование прибора – электросчетчик исключает возможность самостоятельного изменения или завершения подключения счетчика.
Таким образом, практичность и целесообразность установки данного счетчика подтверждена соответствующей контролирующей организацией Энергонадзора.

Каждый человек без особых усилий может самостоятельно установить счетчик электроэнергии в своей квартире или частном доме. Это поможет существенно сэкономить, ведь на его установку берется не менее 700 рублей. Чтобы вы могли установить его самостоятельно, мы покажем вам, как выглядит схема подключения однофазного счетчика к сети 220 Вольт, и расскажем, как ее применять.

Сразу хочу отметить, что подключить однофазный счетчик к сети может каждый, сложности возникают в тот момент, когда вы собираетесь подключить двухфазный счетчик. Эту схему можно использовать как с одним, так и с двумя тарифными счетчиками, здесь нет никакой разницы.

Любой счетчик имеет сеть заземления, как правило, старой модели «Система TN-C». В такой ситуации конструкция любого счетчика включает 4 основных вывода: выходы и входы фазового проводника, а также входы и выходы нуля.

Если говорить о множестве моделей, то тут нет разницы, какая у вас: Меркурий, Нева или Энергомера. У каждой модели всего 4 клеммы, больше ничего для их подключения не нужно. Так выглядит схема подключения однофазного счетчика к сети 220 Вольт.

Если сеть заземлена, то схема уже выглядит так:

Однофазные счетчики можно смело использовать во всех типах жилых домов, ведь их мощность может достигать 60 А – этого вполне достаточно для электромонтажа до 10 кВт.Так что всегда рекомендуем устанавливать такой счетчик, проблем с ним нет. Во всяком случае, его можно будет без проблем заменить на другой по существующей схеме. Далее следует строительство электросчетчиков.

Как подключить однофазный счетчик к видеосети

Интересная статья

Счетчик электроэнергии – это прибор, который регистрирует потребление электроэнергии. Иногда возникает необходимость поменять или установить новый счетчик. Несмотря на огромное разнообразие в выборе, схема подключения электросчетчика остается неизменной.Можно напрямую подключить электросчетчик в гараже, на даче, в квартире. Подключение через трансформатор тока осуществляется, как правило, на промышленных предприятиях и других крупных потребителях электроэнергии.

Для начала давайте определимся, какой тип устройства нам нужен.

делятся на два типа: индукционные и электронные. Индукционный счетчик – это электромеханическое устройство. Учет ведется по количеству оборотов диска устройства.

В электронном счетчике нет механического диска.Электроэнергия подсчитывается путем обработки сигналов с датчиков.

Класс точности электронных счетчиков выше, чем у индукционных.

К тому же цена на них ниже, чем на индукционные счетчики.

Параметры выбора счетчика:

• Количество фаз в сети. Сеть может состоять из одной или трех фаз. Поэтому счетчики производятся однофазными или трехфазными.
• Класс точности. Это количество ошибок, которые устройство может сделать при измерении.Существует несколько классов точности, от 0,2% до 2,5% погрешности. Они отличаются друг от друга на 0,5 процента. Класс точности прибора, установленного в доме, должен быть 2,0.
• Способ подключения. Электросчетчики подключаются к сети двумя способами. Первый – это прямая трансляция. Применяется, если сила тока меньше 100 ампер. Второй способ применяется при токах более 100 ампер. В этом случае на схеме подключения присутствует трансформатор тока.
• Напряжение сети. Нас еще интересует напряжение 220 В.
• Тарифы на электроэнергию. Есть три типа счетчиков, которые учитывают электроэнергию в соответствии с тарифами:

1. Счетчики однотарифные. Они до сих пор используются чаще всего.
2. Счетчики двухтарифные. Эти счетчики обеспечивают дневной и ночной учет. Суточный тариф действует с 7 до 23 часов. Ночь с 23:00 до 7:00 утра. Стоимость ночного тарифа почти в два раза ниже.
3. Многотарифные счетчики. Они используются редко.

Как подключить однофазный счетчик электроэнергии

Перед покупкой электросчетчика необходимо ознакомиться с тем, как организовано электроснабжение в доме, где расположена ваша квартира. Если ставить счетчик на даче, то с электроснабжением дачного дома. Счетчик электроэнергии должен соответствовать параметрам той электросети, в которую он будет включен.

Допустимые параметры сети указаны на маркировке электросчетчика.Кроме того, счетчик должен пройти государственный аудит и иметь соответствующую маркировку. Он должен быть запломбирован. Убедившись, что его параметры соответствуют сети вашего дома, тест пройден, пломба стоит. можно купить счетчик.

Перед тем, как приступить к установке электросчетчика, нужно подготовить для него место.

Чаще всего такие устройства устанавливают в подъездах в распределительных щитах. Уже подготовлено место для установки счетчика в приборной панели.То есть исправить без проблем. Если устройство устанавливается в квартире, то его монтируют возле входной двери или в комнате, в которой потребление электроэнергии будет сохраняться отдельно.

Итак, устанавливаем крепеж для крепления устройства. Затем необходимо определить рабочую и нулевую фазы общей домовой сети. Для этого берем электрическую индикаторную отвертку. Напряжение отключать пока не будем. Касаемся оголенного конца общего сетевого провода. Если загорелся индикатор отвертки, значит, это рабочий этап.Отметим это. Вторую фазу не нужно проверять или отмечать. Это ноль.

На панели управления еще проще определить рабочую фазу. Он окрашен в определенный цвет, чаще всего красный. Но на всякий случай проверим на дашборде. Все может быть. Вдруг кто-то перемонтировал провода на свой лад. Закрепляем прибор на предназначенном для этого месте в квартире или на общей панели приборов.

Отключаем электричество и продолжаем процесс установки согласно.В нижней части устройства расположены 4 клеммы. Два слева предназначены для рабочих фаз, квартиры и общего дома. Две правые клеммы предназначены для нейтральных проводов. Вставляем оголенные концы рабочих жил квартирной и вообще в клеммы. Понятно, что одно ядро ​​уходит в один терминал.

Концы проводов в клеммах фиксируются винтом. Закручиваем клеммные винты. Затем подключаем ноль. Вставляем ноль, идущий из квартиры, в одну клемму, общий ноль – в другую.Прижимаем их саморезами. Собственно и все – процесс правильного подключения однофазного электросчетчика окончен.

Включаем, проверяем. Работает – можно использовать. Нет – проверяем схему подключения, подключения.

Важно: После завершения работ необходимо пригласить представителя организации, поставляющей электроэнергию.

Он должен принять счетчик электроэнергии согласно акту и опломбировать его своей печатью. Акт составляется в двух экземплярах и подписывается обеими сторонами.

Схема подключения трехфазного счетчика

В принципе подключение трехфазного электросчетчика ничем не отличается от подключения однофазного (подробнее эта схема рассмотрена в). Просто нужно проследить, чтобы общая токовая нагрузка не превышала 100 ампер. Если он выше, то в схему необходимо включить трансформатор. Трехфазный счетчик отличается от однофазного количеством выводов. На блоке их восемь штук.

На трехфазном счетчике также установлен специальный вводный автомат, который контролирует фазы.Устройство должно быть заземлено. Две клеммы, они расположены на блоке справа, предназначены для подключения нулевых жил. К одной клемме подключается общий нулевой провод дома, а к другой – жилой.

В квартире ноль общий для всех устройств, потребляющих электроэнергию. Остальные клеммы служат для подключения рабочих фаз, общедомовых и квартирных устройств. Общее бытовое электроснабжение подключено к квартире через вводной автомат.

В общем, в подключении электросчетчика нет ничего сложного.Вам просто нужно убедиться, что параметры счетчика соответствуют параметрам сети, в которую вы собираетесь его включать. Перед подключением необходимо разобраться в схеме подключения домашней сети, со схемой подключения самого счетчика, как к электрической сети дома, так и к квартирным потребителям электроэнергии.

Видео о том, как правильно подключить электросчетчик

Для специалистов по обслуживанию систем HVAC: принципы измерения трехфазного напряжения

Измерение статического давления в коммерческих системах HVAC может значительно отличаться от одного типа оборудования к другому.Промышленные испытания под давлением также требуют, чтобы балансировщик интерпретировал внутренние падения давления в оборудовании и сообщал о них. Чтобы оставаться в курсе последних коммерческих испытаний под давлением, давайте взглянем на это последнее обновление для коммерческих испытаний под давлением.

Комплектное оборудование

Крышное коммерческое оборудование сегодня часто используется в коммерческих целях в большинстве регионов страны. Упакованное оборудование 7,5 т и более создает ряд уникальных проблем, о которых следует знать, чтобы избежать неточной интерпретации показаний давления.

Общее внешнее статическое давление

Обычно при измерении общего внешнего статического давления измеряют давление в точке, где поток воздуха входит в оборудование и где поток воздуха выходит из оборудования. Давление на входе в оборудование является всасывающим или отрицательным давлением. Давление на выходе из оборудования – это давление нагнетания или положительное давление. Сложите эти два давления вместе, чтобы найти общее внешнее статическое давление, измеренное оборудованием.

Не забудьте просверлить контрольные отверстия над бордюром, поскольку бордюр считается внешним по отношению к оборудованию.

Пример: 10-тонный упакованный агрегат для установки на крыше, установленный на бордюре.

• Давление на входе оборудования – 0,46 дюйма. Туалет.
• Оборудование на выходе с давлением + 0,51 дюйма. Туалет.
• Общее внешнее статическое давление 0,97 дюйма. Туалет.

Сравните измеренное статическое давление с номинальным максимальным общим внешним статическим давлением оборудования, чтобы убедиться, что система работает при меньшем, чем максимальное номинальное общее внешнее статическое давление, указанное производителем.Не обращайте внимания на знаки + и -, поскольку они представляют тип измеряемого давления и не являются числовыми значениями.

Вы также можете использовать измеренное общее внешнее статическое давление и измеренную скорость вращения вентилятора, чтобы нанести воздушный поток вентилятора на таблицу характеристик или кривую вентилятора производителя.

Построение графика воздушного потока вентилятора и падений внутреннего давления в оборудовании

Измеренное общее внешнее статическое давление используется для построения графика воздушного потока вентилятора… но здесь все становится сложнее. Приготовьтесь, вот и технические штучки.

Помните, что перепады давления на фильтре и змеевике не «видны» для показаний общего внешнего статического давления, так что, если фильтр и змеевик загрязнены и нагружены при нормальном использовании оборудования к моменту балансировки системы?

При первом запуске оборудование новое, фильтр и змеевик чистые. В идеале падение давления на фильтре и змеевике следует измерять и записывать на оборудовании для использования в будущем. К этим базовым испытаниям можно обращаться всякий раз, когда измеряется давление в системе.

Если давление фильтра и змеевика изменяется со временем, увеличенное давление этих компонентов должно быть добавлено к измеренному общему внешнему статическому давлению перед построением графика воздушного потока вентилятора.

Это наиболее точный способ интерпретации статического давления при построении графика воздушного потока вентилятора для упакованного блока.

«В состоянии поставки» – это термин, который в последнее время широко используется в промышленности, что придает ясность измерениям статического давления. При рассмотрении того, как измерить общее внешнее статическое давление, и определении того, должен ли компонент системы быть включен или исключен из показаний общего внешнего статического давления, определите, был ли компонент включен в оборудование «в том виде, в каком он был поставлен» или когда он был испытан в лаборатория.

Что делать, если при запуске не было никакого давления?

Если при запуске не были сняты показания статического давления фильтра и змеевика, в идеале вы можете найти данные производителя, чтобы определить, на какие характеристики были рассчитаны эти компоненты при лабораторных испытаниях оборудования. Плохая новость заключается в том, что многие производители не публикуют эти данные.

Если данные производителя по перепадам давления на фильтре и змеевике отсутствуют, лучше всего использовать бюджеты давления NCI по умолчанию.Исследования выявили некоторые типичные падения давления для фильтров и змеевиков в хорошо работающем коммерческом оборудовании.

Падение давления на фильтре — Чтобы оценить падение давления на чистом фильтре, умножьте номинальное статическое давление вентилятора на 20%. Если падение давления на фильтре превышает 20% от номинального общего внешнего статического давления, добавьте избыточное падение давления на фильтре к измеренному общему внешнему статическому давлению системы, прежде чем строить график воздушного потока вентилятора.

Падение давления в змеевике — Чтобы оценить падение давления в чистом охлаждающем змеевике, умножьте номинальное статическое давление вентилятора на 30%.Если падение давления в змеевике превышает 30% от номинального общего внешнего статического давления, также добавьте избыточное падение давления в змеевике к измеренному общему внешнему статическому давлению системы, прежде чем строить график расхода воздуха вентилятора.

Падение внутреннего давления

Пример использования примера на иллюстрации выше, предположим, что этот упакованный блок рассчитан на 1,00 дюйм. ТЕСП. Согласно бюджетам NCI, падение давления на фильтре не должно превышать 0,20 дюйма, а падение давления в змеевике не должно превышать 0,30 дюйма.

Скажите, что падение давления на фильтре, измеренное на 0,35 дюйма, превышает бюджет на 0,15 дюйма. Падение давления в змеевике, измеренное на 0,5 дюйма, превышает бюджет падения давления в змеевике на 0,20 дюйма. змеевик, который превысил бюджет (0,15 дюйма и 0,20 дюйма), чтобы обнаружить, что падение внутреннего давления превысило бюджет на 0,35 дюйма. Добавьте 0,35 дюйма к измеренному общему внешнему статическому давлению, равному 0,97 дюйма (35 дюймов). . + 0,97 дюйма = 1,32 дюйма). Затем постройте график расхода воздуха вентилятора, используя общее внешнее статическое давление, равное 1.32 дюйма с измеренным числом оборотов вентилятора для определения расхода воздуха.

Ваша способность измерять и интерпретировать статическое давление имеет важное значение для повышения производительности систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которые вы продаете, устанавливаете и обслуживаете.

Как вы можете видеть из сложного характера этой статьи, надеюсь, вы никогда не перестанете изучать лучшие способы измерения и интерпретации статического давления.

Роб «Док» Фалке служит в отрасли в качестве президента Национального института комфорта, обучающей компании и членской организации, работающей в сфере HVAC.Если вы подрядчик или технический специалист по ОВКВ, заинтересованный в бесплатной коммерческой процедуре испытания статическим давлением, свяжитесь с Доком по адресу [email protected] или позвоните ему по телефону 800-633-7058. Посетите веб-сайт NCI по адресу nationalcomfortinstitute.com для получения бесплатной информации, статей и загрузок.

трехфазный ваттметр с использованием микроконтроллера pic: измерение мощности переменного тока

Измерение трехфазной мощности переменного тока: трехфазный счетчик мощности Вт с использованием микроконтроллера pic предназначен для измерения трехфазной мощности переменного тока трехфазного трансформатора и трехфазного генератора.Его можно использовать для измерения мощности трехфазного переменного тока трансформатора или трехфазного генератора. Как вы знаете, мощность или мощность любого трехфазного оборудования переменного тока трудно измерить с помощью микроконтроллера из-за нелинейности и несогласованности по фазе формы волны напряжения и тока. Я объясню это более подробно в следующей части этой статьи. Трехфазные ваттметры находят множество применений в промышленности. Трехфазные ваттметры используются для измерения мощности, потребляемой трехфазными индукционными машинами , а также в энергосистеме в качестве счетчиков энергии для измерения мощности, потребляемой пользователем.

Итак, теперь давайте начнем с основных компонентов, используемых в этом проекте.

Деталь трехфазного ваттметра

Ниже приведены основные компоненты, используемые в трехфазной системе измерения мощности переменного тока с использованием микроконтроллера pic.

PIC18F4550 pic микроконтроллер : Это основная часть этого проекта. Он используется для измерения трехфазной мощности переменного тока. Он измеряет ток , напряжение и фазовый угол между напряжением и током. Мощность рассчитывается как произведение напряжения, тока и коэффициента мощности.Он также отображает значение тока, напряжения, мощности переменного тока и частоты каждой фазы на ЖК-дисплее. Вы можете прочитать статью о взаимодействии ЖК-дисплея с микроконтроллером pic16f877a.

Схема измерения переменного напряжения : Схема измерения переменного напряжения спроектирована с использованием понижающего трансформатора, полного мостового выпрямителя и делителя напряжения, как показано ниже. Он также имеет схему обнаружения пересечения нуля с использованием операционного усилителя . Микроконтроллер не может измерять напряжение более 5 вольт.Поэтому нам нужно использовать понижающий трансформатор, который преобразует 220 вольт переменного тока в 12 вольт переменного тока. Но у этого 12-вольтового переменного тока также есть отрицательный цикл, поэтому мы использовали схему мостового выпрямителя для устранения отрицательного цикла.

Потому что микроконтроллер тоже не может считывать отрицательное напряжение. После этого мы используем делитель напряжения, который дополнительно понижает 12 вольт переменного тока до уровня ниже 5 вольт, что находится в допустимом диапазоне аналого-цифрового преобразователя pic . Встроенный аналоговый канал pic микроконтроллер измеряет пиковое значение положительного полупериода, и это пиковое напряжение конвертируется обратно в среднеквадратичное напряжение с использованием формулы преобразования пикового напряжения в среднеквадратичное напряжение.

Схема измерения тока : Схема измерения тока также работает по тому же принципу, что и схема измерения напряжения, за исключением того, что вместо трансформатора напряжения используется трансформатор тока, как показано на принципиальной схеме. Трансформатор тока используется для понижения высокого тока до низкого. Можно использовать понижающий трансформатор тока 100A / 10A. После трансформатора тока используется резистор, падение напряжения на котором используется для измерения тока с помощью встроенного АЦП микроконтроллера pic.Детектор перехода через ноль также используется со схемой измерения тока. Позже я объясню необходимость детектора перехода через ноль .

Схема детектора пересечения нуля : Схема детектора пересечения нуля в трехфазном ваттметре преобразует сигналы пересечения нуля в прямоугольные волны. Разница во времени в обоих прямоугольных сигналах используется для измерения временной задержки между формами волн напряжения и тока. Эта временная задержка в конечном итоге используется для измерения коэффициента мощности. Таймеры микроконтроллера pic используются для измерения разницы во времени.Измеренный коэффициент мощности используется для расчета мощности каждой фазы.

Принципиальная схема трехфазного ваттметра на микроконтроллере pic

Приведена принципиальная схема трехфазного ваттметра с использованием микроконтроллера pic.