Već krajem 19. stoljeća, istraživači iz različitih zemalja proučavali su mogućnosti korištenja električne energije i razvili različite sustave za učinkovit prijenos električne energije. Zadaci koji su se tada suočili sa znanstvenicima uspješno su riješeni uvođenjem trofazne električne mreže. Otprilike u isto vrijeme izumljen je trofazni mjerač dizajniran za mjerenje i naplatu potrošnje električne energije.
Opće informacije
Trofazna električna mreža pojednostavljuje stvaranje i rad električnih strojeva, kao što je, na primjer, indukcijski motor, koji je postao osnova mnogih industrijskih strojeva. Sve su stambene zgrade povezane u trofaznu mrežu izmjeničnog napona, a vlasnici većine privatnih zgrada koriste točno 380 volti za elektrifikaciju svojih objekata.
Kompatibilnost industrijske namjene trofazne elektroenergetske mreže s kućanstvom povezana je s nekoliko mogućnosti povezivanja potrošača. Zahvaljujući tome, potrošači mogu koristiti ili 220 volti ili 380 volti i rasporediti opterećenje između faza.
U pravilu, trofazna četverožična mreža - tri linijske žice i jedna nula. Kod linearnih žica, naponska faza je sekvencijalno pristrana za 1/3 razdoblja. Da bismo ih razlikovali jedan od drugog, oni su označeni slovima A, B i C ili L1, L2, L3 i imaju različito standardizirano šifriranje u boji. Dakle, u Rusiji, Kazahstanu, Ukrajini i Kini faza A je žuta, faza B zelena, C crvena, nula je plava ili plava.
Pored četiri žice trofazne mreže na struji, postoji peto uzemljenje, koje štiti potrošače i ljude od nužde rada električnih uređaja.
Pri povezivanju bilo kojih uređaja na trofazno napajanje potrebno je promatrati redoslijed faza. Možete se kretati oznakom boje vodiča, ali za nadzor potrebno je koristiti poseban uređaj - fazni indikator.
Princip rada
Električni brojili za trofazne mreže malo se razlikuju od jednofaznih mjernih uređaja. Trofazni električni brojilo, u stvari, je tri jednofazno, zatvoreno u jednom kućištu. U svaku fazu su spojena dva svitka - jedna struja (niz), a druga volta (paralelno). U naizmjeničnom magnetskom polju zavojnica nalazi se aluminijski disk spojen na mehanizam za brojanje. Što više struje teče kroz namote, veća je jačina magnetskog polja i disk se brže okreće. Namota svake faze doprinose zbrajanjem efektu na brzinu rotacije diska.
Vrste mjernih uređaja
Ovisno o načelu rada, trofazni brojila električne energije mogu biti:
- elektromehanički (indukcijski);
- e.
Prva je opcija razmatrana gore. Takvi se mjerni uređaji u posljednje vrijeme rjeđe koriste, budući da imaju klasu niske točnosti, imaju mali raspon radnih temperatura i ne dopuštaju uštedu električne energije ako je moguće provesti višetarifno mjerenje potrošnje električne energije.
Elektronički mjerni uređaji pošteđeni su ovih nedostataka, jer ne sadrže mehaničke dijelove. Osim toga, zahvaljujući elektroničkom punjenju, takvi uređaji mogu prenositi čitanja na daljinu. Mogu se slobodno montirati čak i na ulici na stupovima dalekovoda. Naravno, takvi uređaji koštaju nekoliko puta više od svojih indukcijskih kolega, ali ovaj se trošak može lako isplatiti korištenjem višetarifnog mjerenja, na primjer, korištenjem snažnih potrošača noću.
Načini povezivanja
Ovisno o snazi potrošača, moguće je nekoliko opcija za spajanje trofaznog električnog brojila:
- izravna uključenost. Mjerač je spojen izravno na mrežu od 380 W, isto kao i jednofazni. Ova je opcija prikladna za opterećenja do 100 A;
- poluizravna uključenost. Brojilo je spojeno putem transformatora. Ova je opcija relevantna kada je potrošačko opterećenje veće od 100 A;
- neizravno uključivanje. Uređaj je spojen preko strujnih i naponskih transformatora. Ova se opcija koristi u velikim poduzećima u kojima je potrebno uzeti u obzir potrošnju energije za visokonaponske moćne priključke.
Unutarnji brojači transformatora ne koriste se za kućne potrošače. Instaliraju ih visoko kvalificirani stručnjaci.
Izravni krug brojila
Trofazni mjerač električne struje 100a ima osam terminala za povezivanje:
Dolazna faza A (žuta žica iz dalekovoda);- Izlazna faza A (žuta žica za potrošače);
- Dolazna faza B (zelena žica iz dalekovoda);
- Dolazna faza B (zelena žica za potrošače);
- Dolazna faza C (crvena žica iz dalekovoda);
- Izlazna faza C (crvena žica za potrošače);
- Dolazna nula (plava žica iz dalekovoda);
- Ostavljajući nulu (plava žica za potrošače).
Trenutno industrija proizvodi veliki broj mjernih uređaja. Najčešća trofazna brojača izravne veze "Merkur". Odlikuje ih optimalni omjer cijene i kvalitete.
Polusmjerna metoda
Uređaj je spojen preko strujnih transformatora. Postoji nekoliko opcija za polu neizravno uključivanje:
- deset žica. Postoje tri veze za svaku fazu;
- povezivanje s ispitnom kutijom na mjerač;
- zvijezda veza.
Ugradnja trofaznog brojila
Ako je bilo potrebno spojiti trofazni mjerač u privatnoj kući, onda se to može učiniti neovisno. Da biste pravilno povezali uređaj, morate se sjetiti sigurnosnih mjera opreza, strogo ga poštivati i poznavati dijagram ožičenja.
Mjere opreza
Svi se radovi moraju izvesti s potpuno isključenom mrežom, tako da ulazni tropolni stroj mora biti u stanju "isključeno". Regulacija napona u kablu može se obaviti ili indikatorom napona ili indikatorskim odvijačem. Svaku žicu spojite u nizu - počevši od terminala br. 1 brojila, završavajući sa priključkom br. 8.
Veza uređaja
U priručniku za upotrebu uređaja nalazi se dijagram veze. Može se pronaći i na stražnjoj strani poklopca koji pokriva priključke brojila. Tri ili četiri žice koje dolaze iz otvaranja tropolnog prekidača moraju biti odvojene bojom. Fazna kontrola mora biti izrađena faznim indikatorom.
Ako se stari mjerač zamijeni sličnim novim, tada se sve žice mogu povezati prema gotovom modelu, povezivanjem žica s jednog metra na drugi.
Montaža i montaža
Trofazni mjerač može se instalirati na isti način kao i jednofazni. U pravilu se mjerač montira na DIN šinu, koju treba unaprijed pripremiti ili upotrijebiti u plastičnoj kutiji. Kad kombinirate zasun koji se nalazi na stražnjoj strani uređaja s DIN šinom, pritisnite uređaj dok se ne čuje karakteristični klik. Nakon toga prijeđite na električne priključke.
Potrebno je spojiti brojilo s tropolnog prekidača na otvaranju na potrošačke sklopke. Da biste to učinili, koristite žičane trimere željene duljine, izrađujući skakače od njih. Prilikom rezanja morate uzeti u obzir položaj električnog brojila, izbjegavajući napetost žica tijekom instalacije. Svi se potezi izvode pod pravim kutom, s prihvatljivom razlikom. Žice su najbolje grupirane prema boji kako bi se spriječile pogreške u vezi. Kasnije će sve veze s ovim pristupom biti lakše razumjeti.
Pri skidanju žice mora se osloboditi 10 mm izolacije za prekidač i 27 mm za brojilo. Počnite od faze A. Pripremljeni žuti kratkospojnik umetnut je u prekidač ulaznog kruga i priključak br. 1 brojila. Potrebno je potpuno uvući žicu u terminal svakog uređaja pazeći da nema izloženih dijelova vodiča. Držeći skakač u tom položaju, pritegnite vijke na stezaljkama. Dva su na šalteru. Prvo se zategne gornji vijak, a zatim donji. Pouzdanost se provjerava povlačenjem skakača.
Zatim pripremite skakač za spajanje brojila na potrošačev stroj. Naravno, ovaj bi skakač trebao biti žut - ovo je faza A! Po potpuno istom principu povezane su preostale faze i na kraju je povezana nula.
Nakon što su svi radovi dovršeni, poklopac naslaganog brojača je zatvoren. Nakon toga, vijak koji drži poklopac biće zapečaćen.