Електричні лічильники і трансформатори струму, принцип роботи

Трансформатор струму Т-0,66

Електронні лічильники створені для обліку витраченої електроенергії. Пристрій і принцип їх роботи розглянемо на прикладі однофазового лічильника типу СО-2М (рис. 1).
У пластмасовому корпусі розміщений металевої сердечник 1, забезпечений обмоткою напруги. Вона виконана з величезного числа витків дроту малого діаметра і включається в ланцюг паралельно. струмова обмотка 4 намотана на сердечник 5 і складається з малого числа витків дроту великого діаметра. Ця обмотка включається в ланцюг послідовно і розрахована на номінальний струм 5 А.

Мал. 1

Між сердечниками є зазор, в якому може вільно крутитися алюмінієвий диск 3, закріплений на осі 2. Для регулювання лічильника служить встановлений на металевій скобі незмінний магніт 7. Висновки обмоток підключаються до чотирьох клеми 6 лічильника, які, замикаються кришкою і пломбуються.

При включенні лічильника по його обмотках течуть струми, що створюють магнітний потік в повітряному зазорі. Цей потік перетинає алюмінієвий диск і індукує в ньому вихрові струми. Взаємодія струмів в диску з магнітним потоком в обмотках викликає виникнення механічної сили, що приводить диск в обертання. Диск пов`язаний зубчастої передачею з рахунковим механізмом лічильника, що дає показання в кВт · год.
У схемі включення однофазового лічильника (рис. 2 а) фазний провід підключається до першої клеми Г (фазний зажим), а нульовий провід - до третьої клеми Г. Провід, що відходять до електроприймачів, підключаються до 2-ої та четвертої клем, позначених буквою Н (навантаження).
Для вимірювання витрати електроенергії в трифазних електроустановках можна

Мал. 2

користуватися 3-ма однофазовий лічильниками, включеними в кожну фазу за схемою, наведеною на рис. 2 б. При цьому витрата енергії визначається як сума показань 3-х лічильників.
Істотно зручніше, але, скористатися трифазними лічильниками, які представляють собою три однофазних лічильника, зібраних в одному корпусі і мають загальний рахунковий механізм. У схемі включення трифазного Трьохелементний лічильника типу СА 4 (Рис. 2 в) три фази подаються на затискачі Г, трифазна навантаження підключається на затискачі Н, а на затискачі 0 подається нульовий провід.
Схеми включення завжди наводяться на зворотному боці кришки лічильника будь-якого типу, що закриває контакти.
Трансформатор струму
Струмова обмотка лічильника для установки в квартирі розрахована на номінальний струм 5 А, але в сучасних будинках є величезні багатокімнатні квартири, які споживають значно більшу силу струму, на підприємствах і в установах, струмовий навантаження може доходити до декількох сотень ампер. Ясно, що в ланцюг з такими струмами лічильники конкретно включати не можна. Для зниження змінного електричного струму великої сили до значення, комфортного для вимірювання стандартними вимірювальними пристроями, призначений трансформатор струму, або вимірювальний трансформатор.

Мал. 3

Трансформатор струму типу ТК-20 (Рис. 3) має металевої сердечник 2 з обмотками. Первинна обмотка 3 з висновками Л1 ІЛ2 виконана з дроту величезного перетину, розрахованого на струм, який необхідний для нормальної роботи електроустановки. Вторинна обмотка 4 і висновки И1 і И2 вторинної обмотки підключені до клемника 1. Вона має таку кількість витків, щоб при номінальному струмі первинної обмотки в ній індукувати струм 5 А.
Трансформатори струму випускаються з різними коефіцієнтами трансформації: 10/5, 15/5, 20/5 А і вище використовуються залежно від величини робочого струму споживача.

У схемі включення однофазового лічильника разом з трансформатором струму (рис. 4 а) первинна обмотка трансформатора Л1 - Л2 включена по черзі в лінійний провід з величезним потоком, а струмовий обмотка лічильника підключена до вторинної обмотки трансформатора струму (висновки И1 - И2). Як і в звичайній схемі, обмотка напруги повинна бути підключена до фазного і нульового проводу. З цією метою на схемі між висновками Л1 і И1 виготовлена ​​перемичка, а 3-ий затиск лічильника з`єднаний з нульовим проводом.

Мал. 4

Схеми включення 3-х однофазних, також 1-го трифазного лічильника разом з трансформаторами струму наведені на рис. 4 б, в.
Мал. 4. Схеми включення лічильників з трансформаторами струму:
а - однофазового, б - трифазного, в - 3-х однофазних в трифазну ланцюг.
У разі, якщо лічильник працює з трансформатором струму, для визначення реального витрати електроенергії потрібно витрата, показаний лічильником, помножити на коефіцієнт трансформації вимірювального трансформатора.

Матеріал для публікації узятий зі старих джерел, але дає, як мені здається гарне роз`яснення.