Podłączenie trójfazowego licznika Mercury 230 poprzez przekładniki prądowe

Aby uwzględnić energię elektryczną w obwodach trójfazowych, stosuje się liczniki o specjalnej konstrukcji, rejestrujące jej zużycie dla każdej z faz. Cechy trybów pracy w liniach elektroenergetycznych wymuszają stosowanie specjalnych przetworników do odczytów - przekładników prądowych (CT). Bezpośrednie podłączenie na przykład trójfazowego miernika rtęci do takiego obwodu jest dozwolone tylko pod jednym warunkiem. Obecność ograniczeń tłumaczy się tym, że prądy płynące w monitorowanej linii nie powinny przekraczać wartości granicznej 60 amperów.

Zalety instalacji i obsługi produktu Mercury 230

Liczniki energii elektrycznej rozważanej klasy to urządzenia pomiarowe, za pomocą których można zmierzyć energię zużywaną w obwodach trójfazowych. Zaletami tego typu urządzenia elektronicznego są:

• możliwość pomiaru energii elektrycznej w różnych stawkach;
• dopuszczalność pracy w sieciach trójfazowych, do których podłączenie odbywa się bezpośrednio lub za pośrednictwem przekładników prądowych;
• możliwość pracy samodzielnej lub w ramach wyposażenia wysyłkowego;
• rozszerzoną funkcjonalność zapewnianą przez funkcje włączenia do ogólnego systemu elektroenergetycznego.

Urządzenia są z powodzeniem stosowane nie tylko w przedsiębiorstwach przemysłowych i innych zakładach produkcyjnych, ale także w domach prywatnych, gdzie dość często stosuje się trzy fazy dostaw.

Zapotrzebowanie na zasilanie 380 V tłumaczy się wykorzystaniem sprzętu energetycznego, w tym silników elektrycznych. Działają z powodzeniem tylko w obecności napięć trójfazowych i są stosowane w pompach wiertniczych, obrabiarkach i innych urządzeniach używanych do celów osobistych.

Charakterystyka licznika energii elektrycznej

Wskaźniki operacyjne urządzenia Mercury 230, które w pełni charakteryzują go jako urządzenie pomiarowe, obejmują następujące możliwości:

• Wyświetlanie danych o zużytej energii elektrycznej dla dowolnego z dostarczonych trybów pracy: noc, dzień, preferencyjny itp.
• Pomiar zużycia energii według jednego z 4 trybów taryfowych z 16 nakładającymi się strefami w czasie.
• Zliczanie i rejestracja parametrów prądu i częstotliwości.
• Kontrola zużycia poprzez interfejs (z centralnej dyspozytorni).
• Zapisanie w pamięci urządzenia do 10 najważniejszych zdarzeń, a także momentów zaniku poszczególnych faz, przekroczenia ich dopuszczalnych wartości, terminów otwarcia oraz zmian reżimu taryfowego.

Licznik zapewnia również specjalny rodzaj ochrony, która wyklucza możliwość nieuprawnionego wejścia przy próbie kradzieży energii elektrycznej. W tych urządzeniach odczyty dokonywane są zgodnie z algorytmem „skumulowanej sumy”, który nie zależy od chwilowego kierunku prądu.

Dlaczego potrzebujemy TT

Podłączenie mierników trójfazowych poprzez przekładniki prądowe Mercury umożliwia rozszerzenie zakresu mierzonych parametrów do kilkuset amperów. Można to osiągnąć dzięki zastosowaniu urządzeń konwertujących o stałym współczynniku transformacji (najczęściej równym 20). Ponieważ liczniki typu Mercury są zaprojektowane dla prądów nie większych niż 60 amperów, zastosowanie transformatora umożliwia odczyty ich wartości w obwodach zasilających, sięgających wielu setek amperów.

W przypadku innych modeli TT współczynnik transformacji ma „swoje” wartości (5, 30, 40 itd.).

Wybór konkretnej próbki konwertera zależy od obliczonego poziomu obciążenia prądowego w sieci konsumenckiej. Jeżeli wartość prądu nie przekracza 60 Amperów, co zdarza się niezwykle rzadko, dozwolone jest bezpośrednie podłączenie miernika do monitorowanego obwodu.

Schematy połączeń

Schemat podłączenia miernika przez przekładniki prądowe Mercury 230 zapewnia kilka sposobów jego włączenia, które różnią się przełączaniem przewodów liniowych: połączenie półpośrednie; bezpośrednie włączenie; sposób pośredni.

Włączenie półpośrednie

Półpośredni to rodzaj połączenia, w którym do odczytów wykorzystywany jest tylko jeden przetwornik – przekładnik prądowy, wykonany jako osobny moduł. Urządzenie to pozwala na zmniejszenie wartości składowej prądu bezpośrednio oddziałującej na jednostkę wykonawczą licznika elektrycznego. Za jego pomocą możliwe jest rozszerzenie zakresu mocy podlegających opomiarowaniu w istniejących sieciach elektrycznych. Ponadto ich stosowanie gwarantuje normalne funkcjonowanie podłączonego do nich sprzętu.

Bezpośrednie połączenie

W najprostszym schemacie podłączenia mierników Mercury 230 stosuje się zasadę bezpośredniego połączenia jego uzwojeń roboczych z przerwaniem fazowych przewodów zasilających. Dopuszcza się podłączenie liczników elektrycznych w ten sposób tylko pod warunkiem, że prąd płynący w obwodach kontrolowanych nie przekracza 60 Amperów. Ograniczenie to dotyczy każdego z etapów podlegających obowiązkowemu rozliczeniu.

Ta metoda jest stosowana niezwykle rzadko, ponieważ przy zasilaniu trójfazowym prądy rozruchowe na przykład w silnikach elektrycznych często sięgają setek amperów.

Włączenie pośrednie

Przy połączeniu pośrednim licznik elektryczny jest włączony do monitorowanego obwodu zgodnie z kilkoma schematami opracowanymi specjalnie dla tej metody. Jednym z nich jest połączenie za pomocą dziesięciu oddzielnych przewodów przewodzących. Z jego pomocą można zrealizować oddzielne pomiary prądu i napięcia, co zwiększa sprawność i bezpieczeństwo urządzenia we wszystkich trybach. Za wadę tej metody uważa się dużą liczbę elementów przełączających, które zmniejszają niezawodność działania licznika jego funkcji.

W tej kategorii znajduje się obwód umożliwiający podłączenie miernika do sieci trójfazowej trójprzewodowej za pomocą 2 przekładników prądowych i 2 konwerterów napięcia. Po zastosowaniu można nieco zmniejszyć liczbę wymaganych przełączeń oraz zwiększyć niezawodność i bezpieczeństwo pracy urządzeń księgowych.

Niuanse podłączenia miernika przez TT

W najbardziej rozpowszechnionej (półpośredniej) metodzie łańcuchy odczytu napięcia są włączane bezpośrednio, a prądy są włączane przez przekładnik prądowy. W tej sytuacji ważne jest, aby nauczyć się rozróżniać następujące metody przełączania:

• Obwód dziesięciożyłowy.
• Jego siedmioprzewodowy analog.
• Schemat z obwodami kombinowanymi.

W pierwszym przypadku trzy przewody z każdej z linii fazowych plus neutralny i dwa przewody z 3 przekładników prądowych są podłączone do skrzynki przyłączeniowej miernika. Zaletą tego podejścia jest opcjonalne odłączenie linii zasilającej, gdy konieczna jest wymiana licznika energii elektrycznej lub podczas wykonywania prac naprawczych. Ponadto dzięki tej metodzie przełączania zwiększa się niezawodność jej działania i bezpieczeństwo działania. Wadą tej metody jest to, że jest więcej przewodów łączących.

W przypadku korzystania z obwodu siedmioprzewodowego trzy współpracujące końce przekładników prądowych są połączone i połączone z ziemią (10-3 = 7). Jednocześnie z wygodą naprawy sprzętu elektrycznego, w tym przypadku zmniejsza się liczba przełączanych przewodów. Upraszcza to instalację i naprawę sprzętu elektrycznego oraz znacznie zmniejsza ryzyko podczas jego pracy w normalnych trybach. Możliwe jest również podłączenie licznika elektrycznego według schematu łączonego, gdy obwody napięciowe są połączone z odczepami prądowymi, instalując zworki w odpowiednich punktach transformatorów.Zazwyczaj są one umieszczone między odczepami I1 przekładników prądowych a odpowiednią linią fazową. Liczba przewodów łączących w tym przypadku pozostaje taka sama - siedem rdzeni.

Wybierając odpowiednią opcję podłączenia licznika elektrycznego Mercury 230, kierujemy się przede wszystkim względami bezpieczeństwa. Dopiero po spełnieniu tego wymogu rozważane są kwestie ekonomiczności i łatwości konserwacji lub naprawy.