Прямое и трансформаторное включение счётчика

Прямое и трансформаторное включение: 5 А, 100 А, 100 В, 380 В

Три схемы включения

Счётчик измеряет энергию по двум величинам — току и напряжению. Если обе можно подать на прибор напрямую, применяют прямое включение. Если ток слишком велик, между сетью и счётчиком ставят трансформаторы тока (ТТ). Если высокое ещё и напряжение, добавляют трансформаторы напряжения (ТН).

Прямое включение — сеть 220/380 В, ток нагрузки целиком проходит через счётчик.
Полукосвенное включение — сеть 0,4 кВ, ток подаётся через ТТ, напряжение — напрямую.
Косвенное включение — сеть 6–10 кВ, и ток, и напряжение подаются через измерительные трансформаторы.

От чего зависит выбор

Схему определяют мощность объекта, напряжение на вводе и требования энергоснабжающей организации. Квартира или небольшой магазин почти всегда обходятся прямым включением, крупное здание на 0,4 кВ — трансформаторами тока, предприятие со своей подстанцией 6–10 кВ — полным комплектом ТТ и ТН.

Прямое включение до 100 А

При прямом включении фазные провода заходят на клеммы счётчика и выходят к нагрузке. Прибор сам измеряет весь ток, поэтому показания на экране — это и есть потреблённая энергия, без пересчёта. Так подключают почти все счётчики в квартирах, частных домах, магазинах и небольших офисах.

Предел определяется максимальным током прибора. Однофазные модели в нашем каталоге рассчитаны в основном на 60–80 А: например, TE71 MP-1-3 — на 10–60 А, Меркурий 201.8 — на 5–80 А, а SE210 SMART — на 5–100 А. Трёхфазные модели прямого включения рассчитаны на 80–100 А: TE73 SP-2-3, EX518 U, Меркурий 234 ART-02 P и Энергомера CE 308 S34 746 — на 100 А, трёхфазный Kaifa — на 80 А.

Как читать запись тока

В характеристиках ток указывают диапазоном или парой чисел: 5–60 А, 10–100 А, 30(100) А. Первое число — базовый ток, относительно которого нормируется точность, второе — максимальный ток, при котором счётчик ещё работает в своём классе точности. Нагрузка выше максимального значения недопустима: нужен прибор на больший ток или схема с трансформаторами тока.

Полукосвенное включение через ТТ

Когда расчётный ток объекта превышает возможности прямого включения — цех, торговый центр, насосная станция, крупное здание на 0,4 кВ, — в каждую фазу ставят трансформатор тока. Он уменьшает первичный ток до стандартного вторичного значения, как правило 5 А. Напряжение при этом подаётся на счётчик напрямую от сети 380 В через предохранители или испытательную клеммную коробку.

Счётчики для такой схемы маркируются «380 В, 5 А», «5–10 А» или «5(10) А». В каталоге это, например, TE73 SP-1-3 (380 В, 5–10 А, PLC-модем), Энергомера CE 308 S31 543 (380 В, 5 А, GSM/GPRS-модем), EX518 на 5 А, DTS 541 U на 5 А и Меркурий 234 ART-03 P.

Главное отличие для учёта: счётчик видит только вторичный ток, поэтому реальный расход равен разнице показаний, умноженной на коэффициент трансформации ТТ. Для трансформатора 200/5 он равен 40, для 400/5 — 80. Некоторые модели позволяют записать коэффициент в память и показывать первичные значения; так ли настроен ваш прибор, указывают паспорт и документация на узел учёта.

Косвенное включение: ТТ и ТН

На вводе 6 или 10 кВ подключить счётчик к сети напрямую невозможно. Трансформаторы напряжения понижают высокое напряжение до стандартных 100 В между фазами, что соответствует 57,7 В между фазой и нулём (100 / √3). Трансформаторы тока, как и в полукосвенной схеме, дают 5 А. Отсюда маркировка счётчика: «3×57,7/100 В, 5 А».

Такие модели в каталоге: Энергомера CE 308 S31 503 на 3×57,7/100 В и 5 А с GSM/GPRS-модемом, EX518 на 100 В с током 5(10) А, а также TE73 SG-1-0 на 100 В. Подключать их к сети 380 В нельзя: напряжение в несколько раз превысит номинал.

Пример расчёта

Расход считают так: разница показаний × Kтт × Kтн. Допустим, стоят ТТ 150/5 (K = 30) и ТН 10000/100 (K = 100) — общий множитель равен 3000. Если счётчик за месяц насчитал 12,5 кВт·ч, фактически объект потребил 37 500 кВт·ч. Ошибка в коэффициенте здесь означает ошибку в тысячи раз, поэтому коэффициенты обязательно фиксируют в документах на узел учёта.

Что означают цифры в названии

В карточках каталога Elektroschetchik.uz напряжение и ток вынесены прямо в название модели. Вот как их читать:

220 В или 230 В — однофазная сеть, прямое включение.
380 В или 3×230/400 В — трёхфазная сеть 0,4 кВ; при токе 60–100 А это прямое включение, при 5 А — через ТТ.
100 В или 3×57,7/100 В — счётчик работает только с трансформаторами напряжения на вводе 6–10 кВ.
60 А, 80 А, 100 А, 5–60 А, 10–100 А, 30(100) А — прямое включение.
5 А, 5–10 А, 5(10) А, 5–7,5 А — счётчик для вторичных цепей трансформаторов тока.

TE73 SP-1-3 и SP-2-3

У серии TE73 производитель Ташэлектроаппарат обозначает исполнение цифрами после дефиса. В описании TE73 SP-2-3 указано: «2» — ток 10(100) А, «3» — напряжение 230/400 В. По каталогу видно, что SP-1-3 — такая же трёхфазная модель на 380 В, но на 5–10 А для работы с ТТ, а TE73 SG-1-0 с последней цифрой «0» рассчитан на 100 В. Буква P в обозначении означает PLC-модуль, G — GSM/GPRS.

Энергомера CE 308 и Меркурий

У Энергомеры CE 308 параметры заложены в цифровой код исполнения. В каталоге: S31 503 — 3×57,7/100 В, 5 А; S31 533 и S31 543 — 380 В, 5 А; S34 746 — 380 В, 100 А. У Меркурия по каталогу исполнение «-02» соответствует прямому включению на 100 А, «-03» — трансформаторному на 5 А, например 234 ART-02 P и 234 ART-03 P. У каждого производителя своя система обозначений, поэтому окончательно сверяйте параметры с карточкой товара и паспортом.

Сравнение схем

Классы точности в каталоге тоже различаются: у трансформаторных TE73 SP-1-3, TE73 SG-1-0 и CE 308 S31 503 класс по активной энергии 0,5, у EX518 на 100 В — 0,2, а у многих моделей прямого включения, например TE73 SP-2-3 и TE71 MP-1-3, — 1. Какой класс нужен для вашего узла учёта, уточните в территориальном предприятии электрических сетей (РЭС).

Параметр	Прямое	Полукосвенное (ТТ)	Косвенное (ТТ + ТН)
Напряжение сети	220 В или 380 В	380 В (0,4 кВ)	6–10 кВ
Ток счётчика	До 60–100 А	5 А (до 10 А)	5 А (до 10 А)
Напряжение счётчика	220 В или 380 В	380 В	3×57,7/100 В
Трансформаторы	Не нужны	Только ТТ	ТТ и ТН
Расход	Разница показаний	Разница × Kтт	Разница × Kтт × Kтн
Типичные объекты	Квартира, дом, магазин	Цех, торговый центр, насосная	Предприятие с подстанцией
Примеры в каталоге	TE71 MP-1-3, TE73 SP-2-3	TE73 SP-1-3, CE 308 S31 543	CE 308 S31 503, EX518 100 В

Как выбрать схему

Прежде чем выбирать счётчик, соберите исходные данные:

напряжение на вводе: 220 В, 380 В или 6–10 кВ;
расчётную нагрузку и максимальный ток по фазам;
есть ли на объекте ТТ и ТН, их коэффициенты и класс точности;
требования РЭС к классу точности и типу учёта;
нужна ли дистанционная передача показаний — по PLC или GSM.

Быстрая оценка тока

Ориентир для трёхфазного ввода 380 В: каждые 10 кВт нагрузки при обычном коэффициенте мощности дают примерно 15–16 А на фазу. Значит, объекту на 30 кВт с запасом хватает счётчика прямого включения на 100 А, а когда ток приближается к 100 А или превышает его, переходят на схему с ТТ. Окончательный расчёт делает проектировщик или электрик.

Что почитать дальше

Подробнее о выборе по типу объекта — в статье как выбрать счётчик электроэнергии, о различиях однофазных и трёхфазных моделей — в материале однофазный или трёхфазный счётчик. Все модели на 380 В и 100 В собраны в разделе трёхфазных счётчиков. Если сомневаетесь, позвоните или напишите в Telegram — поможем сверить схему и подобрать модель.

Безопасность при подключении

Любое подключение счётчика выполняет только квалифицированный электрик с допуском к работам на соответствующем напряжении, а на вводах 6–10 кВ — специализированный персонал. Несколько правил, которые полезно понимать даже заказчику:

Вторичную цепь трансформатора тока нельзя размыкать под нагрузкой: на разомкнутых выводах возникает опасное для жизни напряжение, а сам ТТ может выйти из строя.
Для безопасной замены счётчика без отключения нагрузки цепи ТТ и ТН выводят на испытательную клеммную коробку — её предусматривает проект.
Полярность ТТ и порядок чередования фаз должны совпадать со схемой из паспорта, иначе счётчик будет считать неверно.
Счётчик на 100 В нельзя включать в сеть 380 В, а прибор на 5 А — напрямую в силовую линию.
Порядок опломбирования, приёмки узла учёта и регистрации коэффициентов уточните в РЭС.

Вопросы и ответы

Можно ли подключить счётчик на 5 А напрямую, без трансформаторов тока?

Нет. Счётчик на 5 А или 5–10 А рассчитан на вторичный ток трансформатора. Если включить его напрямую в линию, ток нагрузки быстро превысит максимальный, прибор перегреется и выйдет из строя, а показания не будут соответствовать реальному расходу. Для прямого включения выбирайте модели на 60–100 А, а если нагрузка больше, проектируйте узел учёта с трансформаторами тока.

Чем отличаются записи 5–10 А и 5(10) А на счётчике?

По смыслу ничем: обе означают номинальный ток 5 А и максимальный 10 А. В скобках максимальный ток указывают по традиции стандартов, через тире так чаще пишут в каталогах. Так же читаются записи для прямого включения: 30(100) А или 10–100 А — базовый и максимальный ток. Главное, чтобы реальный ток в цепи счётчика не выходил за максимальное значение.

Где узнать коэффициент трансформации трансформатора тока?

Коэффициент указан на табличке трансформатора тока в виде дроби: например, 300/5 означает 60. Для трансформатора напряжения 10000/100 коэффициент равен 100. Эти значения также фиксируются в проекте и документах на узел учёта. Перед расчётом убедитесь, что во всех фазах стоят трансформаторы с одинаковым коэффициентом, а итоговый множитель для вашего объекта сверьте с РЭС.

Почему счётчик на 100 В нельзя поставить в сеть 380 В?

Модели на 3×57,7/100 В рассчитаны на вторичное напряжение трансформаторов напряжения. Сеть 380 В даёт в несколько раз больше, и измерительные цепи такого прибора выйдут из строя. Обратная ситуация тоже ошибочна: счётчик на 380 В на вторичных цепях 100 В не будет корректно работать. Поэтому напряжение в названии модели должно совпадать с вашей схемой включения.