Схема подключения трансформаторов тока через испытательную коробку

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.

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.

Контроль силы тока в электроэнергетических системах выполняется с помощью трансформатора тока. Его первичная обмотка включается последовательно в цепь, а вторичная подсоединяется к измерителю. Такое подключение обеспечивает изолирование прибора учёта от высокого напряжения. Коммутирование счётчика при этом осуществляется через испытательную клеммную коробку (ИКК), обеспечивающую безопасное отключение приборов.

Назначение и особенности

Все нормы и требования в области применения электрооборудования, выбору проводников и построении электрической сети написаны в правилах устройства электроустановок (ПУЭ). В первом разделе параграфе 1.5.23 указано требование, относящееся к подключению трёхфазного счётчика, а именно необходимость его коммутации через испытательную коробку.

Её использование позволяет закоротить вторичную цепь трансформатора тока с дальнейшим обесточиванием линии и цепей фазового напряжения, на каждой клемме подключения измерительного прибора. Соединение через ИКК делает замену и поверку счётчиков совершенно безопасной операцией. При этом совершенно нет никакой необходимости в отключении нагрузки от питающих проводов.

Испытательная переходная коробка необходима в случае выполнения следующих операций:

• перемыкания токовых линий (шунтирование);
• отключения токовые цепи;
• выключения напряжения на каждой фазе;
• подсоединения к линии электроизмерительного устройства или прибора учёта.

​Существует определённая группа потребителей энергии, которую запрещено отключать от электричества даже на короткий час. Но время от времени возникает потребность заменить счётчик или другое контрольно-измерительное оборудование. В простом случае понадобилось бы обесточить линию, извлечь устройство и закоротить место разрыва шунтом. Конечно же, какое-то время линия и подсоединённая к ней нагрузка окажется отключённой от электричества, что недопустимо. Поэтому для избегания этого и используют возможности ИКК.

Таким образом, обозначенные первые три пункта применяются для замены электросчётчика без отключения питающего сигнала, подаваемого на электроустановки. Последний же пункт используется для коммутации образцового или эталонного прибора измерений с целью проверки работы счётчика, без вмешательства в непрерывность процесса электроподачи.

Конструкция приспособления

Промышленность выпускает переходные устройства различного вида и форм. Но чаще всего это прямоугольная пластина, выполненная из толстостенного ударопрочного и негорючего материала. В качестве последнего применяется карболит или пластик. Эта пластина представляет собой подложку, на которой размещаются группы клеммных контактов, образующих зажимную клеть. По краям основания выполняются сквозные отверстия, предназначенные для крепления испытательной коробки к электрическому боксу.

Для изготовления контактов применяется латунь или оцинкованная сталь, а также фосфористая бронза. Некоторые типы коробок имеют дополнительные элементы, например, фланец или рычажок, облегчающий монтаж.

Переходные зажимы представляют собой подпружиненные пластины или винтовые металлические конструкции. Располагаются они на токопроводящих пластинах, изготовленных из латуни, жести, стали. Связано это с устойчивостью этих материалов к образованию коррозии и хорошей удельной проводимостью.

Сверху устройство закрывается пластиковой прозрачной крышкой, закреплённой на корпусе основания. В случае использования испытательного приспособления для присоединения счётчика крышка устройства обязательно опечатывается, поэтому на ней предусмотрены специальные ушки для установки пломбы или отверстие под контрольный винт. При этом её прозрачность позволяет осуществлять визуальный контроль над внутренним расключением контактных групп.

Характеристики изделия

Каждая испытательная переходная коробка для электросчётчиков или другого типа оборудования имеет ряд технических параметров. Эти характеристики должны соответствовать определённым техническим условиям. Кроме ПУЭ, они определяются в Методических рекомендациях по техническим характеристикам систем и приборов учёта.

К основным электрическим параметрам относят следующие величины:

1. Номинальное напряжение — выпускаемые устройства рассчитаны на различную разность потенциалов, которую могут выдержать клеммные колодки. Превышение этого значения небезопасно и поэтому недопустимо. В паспорте на изделие оно указывается в вольтах.
2. Рабочий ток — определяется максимальной его силой, которую может пропустить или замкнуть внутри себя устройство в течение продолжительного времени без повреждения своих элементов. Единица измерения — ампер.
3. Частота — определяет период сигнала, с которым может работать устройство. Измеряется в герцах.
4. Степень безопасности — определяет соответствие защиты согласно международному стандарту International Protection Rating (IP). Чем выше стоят цифры после аббревиатуры, тем устройство меньше подвержено влиянию частиц пыли и воды.
5. Рабочая температура — обозначает интервал, в котором технические параметры устройства не изменяются.
6. Соответствие техническим условиям — это сертификация устройства и подтверждение его безопасного использования.

Но наряду с этим в спецификациях к коммутационным испытательным коробкам указывается и ряд других технических характеристик. Например, гарантийный срок, размеры, масса. Нередко в паспорте на изделия обозначается и вид необходимых крепёжных элементов. Полезной информацией является также сечение провода, допустимого к монтажу. Обозначается оно обычно классами. Так, второй позволяет использовать кабель до 6 мм².

Типовые различия

Все испытательные переходные колодки делятся по самым различным показателям. В первую очередь их разделяют по типу сети, в которой они могут использоваться. Существует продукция, предназначенная для применения в однофазных (220 В), трёхфазных (380 В) или низковольтных (110 В) цепях. Кроме того их различают по форме и размерам. Изделия могут выпускаться круглого, прямоугольного или квадратного вида.

Разделяют испытательные коробки по следующим признакам:

1. Назначению. Для использования совместно с контрольно-измерительными приборами или просто для коммутационных действий.
2. Способу монтажа. Существуют модели, предназначенные для установки в кросс-модуль, электрический шкаф, din-рейку.
3. Количеству контактных групп. Выпускаемые изделия могут быть как трёхконтактными, так и иметь их намного больше.
4. Типу крепления. Бывают винтового, нажимного, барьерного и фиксированного вида. При этом некоторые модели могут иметь защиту для проводов.
5. Количеству рядов клемм. Бывают одноярусные и многоярусные.
6. Исполнению — прямые и угловые.
7. Типу подключаемого провода. В зависимости от этого используется тот или иной тип клемм. Например, винтовая и концевая являются универсальными, а пружинный и ножевой зажим больше подходит для одножильных проводов.

Но как бы то ни было, основным их различием является схема подключения. В зависимости от производителя и предназначения, коробка может иметь различные варианты соединения. Например, на неё одновременно могут быть заведено несколько трансформаторов тока и нагрузочных линий, подключены измерительный бокс и прибор учёта расхода электроэнергии.

Выпускают испытательные коробки ИКК все крупные производители оборудований и устройств в области энергетики. Существенные отличия между ними заключаются в качестве используемого материала для изготовления продукции. Подтверждается оно различными сертификатами. Так, для европейских компаний это менеджмент качества ISO9001, отсутствия вредных примесей RoHS, испытательного института UL, и отечественных: Ростехнадзора; ГОСТ Р51323.1−99; ГОСТ 30849 .2−2002.

Монтаж устройства

Устанавливаться изделие может как при построении новой электрической сети, так и при её модернизациях. При этом должны быть соблюдены все необходимые правила и нормы, указанные в ПУЭ и касающиеся эксплуатации испытательной клеммной коробки. ИКК располагается в специально оборудованном месте со свободным доступом, но в то же время защищённым от постороннего проникновения.

Соединяться в ней должны лишь провода, имеющие электрохимическую совместимость. Монтажное усилие затяжки, в случае использования винтовых зажимов, не должно быть менее 0,2 Nm и более 2,5 Nm. Клеммник устройства должен быть без повреждений и дефектов. Фиксация устройства в месте расположения должна быть выполнена только механическим способом: прикручиванием или защёлкиванием. Практически же монтаж коробки обычно не вызывает трудностей, а место её расположения выбирается в электрическом боксе сразу же после установленного счётчика или иных измерительных приборов.

Пример подключения

Расключение счётчика через испытательную коробку должно проходить строго по схеме. Рассмотреть лучше на реальном примере подключения индукционного счётчика ЦЭ6803 В 100/10 Т1. Согласно требованиям ПУЭ, трёхфазные приборы учёта тока цепи подключаются через токовые трансформаторы и переходную коробку.

В качестве трансформаторов тока можно использовать ТОП-0,66 с понижающим коэффициентом 200/5. Для рассматриваемого случая подойдёт коробка испытательная переходная кип Б3179, выпускаемая МЭТЗ «Мытищинский электротехнический завод». Её вес не превышает 0,4 кг, а габариты составляют: 68х220х33 мм. Последовательность расключения этого оборудования будет следующей:

1. В щите устанавливается счётчик, испытательная коробка и трансформаторы тока.
2. Трансформаторы соединяются по схеме звезда, а их общий вывод заземляется.
3. От преобразователей тока до соединительной коробки прокладываются провода сечением не менее 1,5 мм².
4. От измерителя энергии также проводятся три провода, но сечение в этом случае уже составляет 2,5 мм².
5. Для удобства все провода маркируются, то есть обозначаются все три фазы и начала токовых обмоток и общий вывод.

Проводники от счётчика заводятся сверху ИКК и подключаются по очереди к контактной группе, имеющей более широкую площадь пластин, а от токовых трансформаторов снизу.

Подключение будет выглядеть следующим образом:

• 1 клемма счётчика — начало токовой обмотки первой фазы;
• 2 клемма — напряжение первой фазы;
• 4 клемма счётчика — токовая обмотка второй фазы;
• 5 клемма — разность потенциалов второй фазы;
• 7 клемма счётчика — приходящий провод токовой обмотки третьей фазы;
• 8 клемма — напряжение третьей фазы;
• 9 клемма счётчика — общий провод;
• 10 клемма — резерв.

Между клеммами 3,6 и 9 устанавливаются перемычки с помощью идущих в наборе пластинок. Выполняется это вкручиванием винта М4 через перемычку к подключённым пластинам, используя специально сделанные отверстия.

После этого ИКК закрывается крышкой и система готова к включению. Если же возникнет необходимость снять счётчик, то просто раскручиваются перемычки, тем самым разрывая цепь, идущую на прибор учёта.

Нюансы использования

Хотя такого вида изделие не требует дополнительного обслуживания, но всё же через время после ввода в эксплуатацию рекомендуется проводить подтягивание контактов, особенно в случае винтовых зажимов. Связанно это с тем, что во время работы провод нагревается и немного деформируется, а это приводит к ослабеванию контакта. К зажимным коробкам такого требования нет. При этом использовать её будет удобнее, так как при отключении измерительного прибора никакого дополнительного инструмента не понадобится.

Но также стоит отметить, что установку, демонтаж, вскрытие и пломбирование коробки должны проводить специалисты, имеющие сертификат, выданный Энергонадзором, и получившие нужную группу допуска.