Схема підключення електролічильника через автомати

Електрика на сьогодні є основним джерелом енергії і використовується практично в кожному будинку. Але перш ніж підключитися до електромережі, необхідно встановити так званий прилад обліку – електролічильник. Найпростіше, звичайно, зробити заявку в ті ж РЕМ, по якій лічильник встановлять фахівці. Але заявка коштує грошей, а весь монтаж можна провести і самостійно, оскільки схема підключення електролічильника досить проста.

Класифікація лічильників електроенергії

Перш ніж встановити електролічильник або замінити стару модель на нову, прилад потрібно спочатку вибрати і купити. Але щоб зробити правильний вибір і не викинути гроші на вітер, необхідно добре уявляти, які бувають електролічильники і чим вони відрізняються один від одного.

За принципом роботи пристрою діляться на три типи:

1. індукційні (Механічні). У таких лічильниках підрахунок електричної енергії виробляється чисто механічно. На рухливий диск з алюмінію впливає електромагнітне поле, змушуючи його обертатися. Чим вище витрата енергії, тим вище напруженість поля і тим швидше обертання. Диск, в свою чергу, крутить звичайний механічний лічильник, з якого і зчитуються показання.
2. електронні. У цих пристроях протікає через них енергія перетворюється в імпульси тієї чи іншої частоти. Чим більша потужність проходить через лічильник, тим вище частота проходження імпульсів. Кількість імпульсів в одиницю часу підраховується, а результат відображається на електронному дисплеї і може заноситися в пам'ять для подальшої обробки.
3. Електронно-механічні. Тут теж використовується принцип перетворення протікає потужності в частоту, але імпульси підраховуються механічним лічильником, який приводиться в дію звичайним кроковим двигуном.

Функціональні можливості різних типів

Основними недоліками індукційних приладів вважаються низька точність і слабкий захист від шахрайства (крадіжки електроенергії). Крім того, вони бояться пилу, вимагають строго вертикальної установки і потребують частої повірці. З огляду на простоту конструкції вироби ці однотарифні і не мають дистанційного керування, але зате механічні електролічильники надійні, довговічні – в них просто нема чому ламатися – і стоять зовсім недорого. На сьогоднішній день індукційні прилади обліку вважаються застарілими і їх випуск припинений.

Повністю електронні та електронно-механічні пристрої хоч і коштують набагато дорожче індукційних, але відрізняються високою точністю, надійним захистом від саботажу і широким функціоналом. Вони можуть підтримувати декілька тарифів (до 4 і більше), дозволяють прочитувати свідчення дистанційно, працюють в будь-якому положенні і не бояться вібрації.

Єдино, дисплей у електронного типу не виносить мінусових температур – він просто «гасне». Саме з цієї причини в холодних регіонах і при установці на вулиці, неопалюваних приватних будинках і гаражах фахівці рекомендують користуватися електронно-механічними моделями.

Електролічильники всіх типів випускаються в одно- та трифазні. Трифазні пристрої мають той же принцип роботи, що і однофазні, і можуть контролювати витрату електричної енергії одночасно за всіма трьома фазами, хоча цілком працездатні і в однофазних мережах.

Як підключити прилад обліку самостійно

Для того щоб самостійно зробити під'єднання лічильника, абсолютно не потрібно мати спеціальну освіту – досить базових знань електрики і техніки електробезпеки. Чи не знадобляться і якісь спеціальні і дорогі інструменти. Цілком підійдуть самі звичайні, які є в кожному будинку – плоскогубці, викрутка, індикатор напруги, ніж.

Підключення лічильника до однофазної мережі

Практично всі квартири, дачі і невеликі заміські будинки підключаються до однофазної мережі, що складається з двох проводів – нульового і фазного. Для обліку кількості спожитої енергії в таких мережах використовуються однофазні лічильники.

Електронно-механічний і електронний лічильники для однієї фази

Як видно з фото, пристрій, незалежно від типу, має всього чотири клеми, за допомогою яких електролічильник і підключається. Перші дві служать для комутації фазного проводу, дві що залишилися – нульового. Щоб зрозуміти, як підключити однофазний лічильник, досить поглянути на просту схему:

Типова схема підключення однофазного лічильника електроенергії

По суті, потрібно просто знеструмити лінію, розрізати дроти і під'єднати в їх розрив електролічильник. Природно, не все так просто, як на малюнку. Доведеться визначити фазний провід, не переплутати вхід з виходом і надійно закріпити сам прилад. Але всі ці завдання цілком можна вирішити. Поле закінчення монтажних робіт потрібно викликати представника електромережі – він перевірить правильність монтажу і опломбує клемну кришку. З цього моменту вам її розкривати не можна.

Включення трифазного пристрої

Якщо живить ваш об'єкт мережа має три фази (4 дроти), то і прилад знадобиться відповідний. Трифазний лічильник коштує трохи дорожче свого однофазного побратима і це зрозуміло – фактично це три однофазних механізму в одному корпусі, що працюють на загальне рахункове пристрій.

Встановлений і підключений багатофазних електричний лічильник

А підключення його ненабагато складніше і вимоги до підключення ті ж: не потрапити під напругу, не переплутати дроти і надійно закріпити пристрій, захистивши його від пилу і вологи:

Схема підключення трифазного електролічильника

Підключення електролічильника з трансформаторами струму

Однією з найважливіших характеристик будь-якого електролічильника є його номінальний струм. Тобто струм, який прилад може не тільки порахувати, але і довготривало через себе пропускати. Якщо у вашому будинку коштує дуже потужне обладнання, а споживаний їм струм має більші значення, то підібрати підходящий електролічильник не вдасться – лічильників для таких потужностей просто не існує в природі. Як тут бути? Вихід зі становища – установка трансформаторів струму (ТС).

Як працює і для чого потрібен

Основним завданням приладу є пропорційне перетворення струму однієї величини в струм іншої. Конструктивно виріб являє собою залізний сердечник, на якому розміщені дві обмотки. Перша включається в розрив мережі, стан якої потрібно контролювати, а друга – до електролічильника. Електроенергія, проходячи по першій обмотці, буде наводити ЕРС в другій, а відношення струмів в цих котушках буде пропорційно відношенню кількості їх витоків.

Принцип роботи токового трансформатора

Якщо, наприклад, первинна обмотка має 2 витка, а вторинна 20, то введений у вторинній обмотці струм буде в 10 разів нижче струму первинної. У цьому випадку говорять, що коефіцієнт трансформації приладу 10 до 1 (10/1). Припустимо, ваш токарний верстат споживає струм в 200 А. Таку потужність не витримає жоден електролічильник. Але якщо ви підключите прилад через ТТ, розглянутий вище, то максимальне навантаження через лічильник не буде перевищувати 200/10 = 20 А.

Зовсім інша справа – струми такої величини легко зможе контролювати практично будь-який електролічильник. Підбираючи трансформатори з тим чи іншим коефіцієнтом трансформації, ви легко можете вести облік витрати електроенергії практично будь-якої потужності звичайними електролічильниками.

Як підключити ТТ до трифазної мережі

А тепер про схему включення лічильника через ТТ. Звичайно, вона буде трохи складніше конструкції прямого включення, але не настільки, щоб в ній не розібрався людина, що має уявлення про найпростіші електричних ланцюгах.

Схема підключення трифазного лічильника через трансформатори струму

У цій схемі електролічильник підключений не в розрив мережевих дротів, а до вторинних обмоток ТТ, які позначені як И1, И2. А в цей самий розрив підключені первинні обмотки трансформатора (на схемі Л1, Л2).

Перш ніж взятися за складання вищенаведеної схеми, необхідно чітко розібратися в кількох питаннях. Від правильного їх вирішення буде залежати не тільки безпечна і довготривала робота схеми, але і її працездатність. Ось основні з них:

1. Правильний вибір перетину монтажних проводів.
2. Фазировка котушок ТТ.

Якщо ви не врізатися ТТ безпосередньо в лінію, то з'єднують дроти первинної обмотки повинні мати той же перетин, що і проводка лінії. Провідники, що з'єднують ТТ і лічильник, звичайно, можуть бути тонше, але вони повинні впевнено витримувати струм, позначений на корпусі електролічильника.

Цей лічильник витримує максимальний струм в 7,5 А, а значить, і дроти для його підключення потрібно вибрати відповідного перетину

На фазировку (правильне підключення кінців котушок) ТТ потрібно звернути особливу увагу. В іншому випадку прилад обліку або не запрацює, або буде брехати, а то і закрутиться в іншу сторону, якщо він двонаправлений. Як розібратися з фазіровкой? У цьому допоможе малюнок нижче:

Набір струмових трансформаторів для трифазної мережі

Навіть якщо ваші трансформатори не зовсім схожі на наведені, особливої ​​різниці немає – в будь-якому випадку все висновки обмоток маркуються одноманітно. Контакти первинної, силовий обмотки відрізнити нескладно – вони набагато могутніше контактів вторинного і розташовані з протилежних сторін вироби. Маркуються вони Л1 і Л2. Висновки обмотки 2, яка підключається до електролічильника, в цьому варіанті виконання закриті прозорою кришкою і мають позначення И1, И2. Якщо поглянути на схему підключення лічильника, то можна побачити, що котушки не тільки повинні бути підключені кожна на своє місце, але і правильно сфазіровани:

• Л1 – на введення живильної лінії;
• Л2 – вихід на навантаження;
• И1 – на введення лічильника;
• І 2 – вихід лічильника.

Що стосується кольору корпусу ТТ, вона умовна і служить тільки для зручності монтажу. Фактично всі три трансформатора абсолютно ідентичні.

Як бути, якщо у вашому будинку однофазна мережа, але струм споживання занадто великий для електролічильника? Така ситуація досить рідкісна, але вона трапляється. І тут виручить струмовий трансформатор, причому всього один. Як підключити однофазний електролічильник через ТТ зрозуміло з малюнка нижче:

Схема підключення однофазного електролічильника з трансформатором струму

Включення в схему систем захисту

Електричний лічильник є всього лише приладом обліку і ніякого захисту від позаштатної ситуації не має. Він легко згорить при перевантаженні мережі, не захистить обладнання при перенапруженні, не врятує людей при пробої ізоляції і аварії обладнання. Саме тому всі прилади обліку доповнюються тими чи іншими системами захисту. Основними і найнеобхіднішими з них вважаються:

1. Захист від струму витоку.
2. Захист по перевантаженню.

Для виконання перших завдань служать так звані диференціальні вимикачі або УЗО – Пристрої Аварійного Відключення. Завдання по перевантаженню вирішують звичайні запобіжники (пробки) або автоматичні вимикачі, іменовані в побуті «автоматами». Виготовляються вони зазвичай як окремі пристрої, але нерідко УЗО і автомати поєднують в одному корпусі (диференційний автомат).

Автоматичний вимикач (зліва), УЗО і диференційний автомат

Підключити УЗО і автомат не складніше, ніж встановити лічильник, але деякі питання все ж вимагають роз'яснення.

Де ставити автомат – до або після лічильника

В принципі і лічильником, і захисного пристрою абсолютно без різниці, в якій послідовності стояти. Якщо станеться, наприклад, коротке замикання, то струм перевантаження в усій лінії буде однаковий. Важливіше те, що автоматичний вимикач тут же розірве ланцюг, рятуючи саму лінію і прилади, до неї підключені.

Інша справа, що автоматом можна знеструмити лінію, розташовану за ним, вручну. Це буває корисним, наприклад, при профілактичних і ремонтних роботах. Тут, без сумніву, установка автомата перед електролічильників була б зручнішою, але далеко не всі постачальники електроенергії це вітають, побоюючись несанкціонованого підключення. Тому перш ніж поставити вимикач перед приладом обліку, поцікавтеся в ваших РЕМ, чи можна так зробити.

Чи можна встановити кілька автоматів

Чи не можна, а бажано. Це зробить користування домовик мережею не тільки більш безпечним, але й зручним. Якщо, наприклад, розетки і освітлення заведені на різні автомати, то при короткому замиканні, скажімо, в електроплитці спрацює лише автомат, який відповідає за розетки. Це дозволить користуватися освітленням при пошуку несправності.

Де поставити захист від витоку

З УЗО, в принципі, ситуація та ж, що і автоматами. Якщо, не дай бог, станеться витік, то УЗО чудово спрацює, будучи встановленим як до, так і після електролічильника. На практиці ж диференціальні вимикачі частіше ставлять після приладів обліку – ні у кого не треба питати дозволу на установку. Що стосується установки декількох діфвиключателей, кожен на свою лінію, то і тут немає ніяких обмежень.

Ну а тепер саме час подивитися, як підключити однофазний лічильник електроенергії і автомати захисту:

Схема включення лічильника і автоматів в однофазну мережу

Для трифазних ланцюгів схема буде майже та ж. Єдине, для її реалізації вам знадобиться обладнання, розраховане на багатофазні мережі:

Схема включення лічильника і автоматів в трифазну мережу