Как подключить трехфазный счетчик: схема подключения, монтаж в щитке

Подключение трехфазного счетчика

Современные трехфазные счетчики, которые ранее применялись исключительно в производственной сфере, в последнее время нередко используются и в бытовых целях. Объясняется это тем, что владельцы частных домов все чаще предпочитают пользоваться трехфазными электрическими сетями, в которых допускается установка специального силового оборудования (двигателей АД, мощных насосов и тому подобное).

С общей схемой включения электросчётчика, который устанавливается в силовых линиях, можно ознакомиться на приведённом выше рисунке.

С другой стороны, подключение трехфазного счетчика к бытовым сетям энергоснабжения объясняется возросшими потребительскими мощностями, которые не могут обеспечить однофазные цепи.

Но прежде чем пользователь попытается воспользоваться преимуществами этого прибора, ему необходимо основательно разобраться с тем, как правильно подключить 3-х фазный счётчик в действующую электросеть.

Необходимость в трёхфазном учете

Согласно требованиям действующих нормативов, при возрастании величины потребляемой объектом мощности до значений 15-20 кВт и выше должна применяться трехфазная система питания. Объясняется это тем, что при указанных мощностях величина электрического тока в цепях может достигать 70-ти Ампер, что считается недопустимым для городских квартир.

Дополнительная информация. Для обеспечения нормального режима работы многоквартирной сети потребуется электрический кабель с сечением жил порядка 10 мм², монтаж которых практически невозможен в реальных условиях.

При данных показателях потребления действующими положениями ПУЭ предписывается использование системы энергоснабжения, рассчитанной на 380 Вольт. Учёт расходуемой энергии в этом случае обеспечивается подключением трехфазного электросчетчика непосредственно в питающую цепь.

Потребляемая при этом мощность распределяется между тремя фазными жилами, вследствие чего ток в каждой из них снижается примерно до 2,5 Ампер. Благодаря такому подходу, сечение жил подводящего кабеля, к которому подключается вся электросеть, можно будет уменьшить до значения порядка 2,5 мм².

Зависимость сечения проводников от протекающего по ним тока или от потребляемой нагрузкой мощности представлена в отдельной таблице (смотрите https://elquanta.ru/schetchiki/podklyuchenie-schetchika.html). Понятно, что при уменьшении этого параметра снижается и стоимость всей электропроводки, а также существенно упрощается ее монтаж.

Переход на современную и универсальную трехфазную схему питания предпочтителен и с точки зрения поддержания требуемого температурного баланса, обеспечивающего безопасные условия эксплуатации всей системы электроснабжения.

Естественно, что этот способ организации электропитания и учёта в частном доме потребует значительных по величине материальных издержек. Так что всем желающим воспользоваться преимуществами трехфазного подключения необходимо заранее определиться со своими финансовыми возможностями.

Виды подключения

В зависимости от способа включения трехфазного прибора различают следующие виды их подсоединения:

Так называемое «прямое» или непосредственное;
Полукосвенное;
Косвенное.

Первый из них используется в тех случаях, когда ток в каждой из фаз не превышает 100а. При данном подходе подводящие провода подсоединяются непосредственно к контактам прибора.

В этом случае счетчик прямого включения позволяет реализовать наиболее простое из всех возможных решений, не требующее значительных материальных издержек. В отличие от него два других варианта предполагают использование специальных преобразовательных устройств, позволяющих понизить величину тока в контролируемых цепях.

Уточняющая информация. Для того чтобы подключить трехфазный счетчик к действующей сети с током в каждой из линий более 100 Ампер потребуются трансформаторы тока (ТТ).

Рассмотрим различные схемы включения электросчётчика на примере конкретных образцов учётных приборов.

Прямое

Этот вид подключения применительно к приборам от фирмы «Энергомера», например, практически ничем не отличается от типовой однофазной схемы включения счётчика. Потребляемый нагрузкой ток проходит в этом случае непосредственно по обмотке прибора, включённого в разрыв питающей цепи.

Электрическая схема подключения трехфазных счетчиков напрямую выглядит следующим образом (смотрите рисунок, размещённый ниже).

Важно! Устанавливаемый на объекте трехфазный счетчик может включаться напрямую лишь в том случае, когда рассеиваемая в нагрузке мощность не превышает 60-ти кВт.

При больших показателях этого параметра действующими нормативами предписывается использование полукосвенного или косвенного включений.

Полукосвенный и косвенный способы

При данном способе счетчик электроэнергии во все три фазы включается через специальный понижающий прибор, называемый трансформатором тока. Его применение позволяет организовать процедуру учета в цепях со значительными токами и рассеиваемыми мощностями (схема приводится ниже).

На представленном выше рисунке Л1 и Л2 – обозначения входов и выходов каждой из трех фаз, а И1 и И2 – соответствующие им измерительные обмотки, которые включаются в разрыв питающих фазных цепей.

Существенным недостатком данного способа включения является обязательность учёта коэффициента трансформации, влияющего на результаты оценки потреблённой электроэнергии, а также на начисление суммы оплаты. Ещё одним неудобством трансформаторного включения является сложность снятия показаний, которыми правомочны заниматься лишь представители энергетических компаний.

Трехфазный прибор учёта косвенного и полукосвенного типа в условиях частных загородных хозяйств используется крайне редко. Основная область их применения – высоковольтные линии общепромышленного назначения, с величиной действующего напряжения 6(10) кВ.

Приборы индукционные

Порядок работы счетчиков электроэнергии этого класса основывается на вращении рабочего диска под воздействием сформированного измеряемым током переменного э/м поля.

На размещённом ниже рисунке можно ознакомиться со схематичным представлением простейшего образца типа «Энергомера» (трехфазное изделие работает по тому же принципу).

На этой схеме 1 означает токовую катушку, через которую протекает нагрузочный ток, создающий в ней соответствующий по величине магнитный поток Фi. Появляющееся при этом поле пронизывает своими силовыми линиями алюминиевый диск и наводит в нем вихревые токи.

Эти токи формируют другое полевое образование, которое начинает взаимодействовать с полем Фu катушки напряжения (она обозначается как «2»). Взаимодействие двух этих структур вызывает появление импульсного вращающего момента, приводящего в движение алюминиевый диск.

Последний посредством червячной передачи приводит в движение механический счетный узел 3. Постоянный магнит 4 необходим для формирования тормозящего эффекта, обеспечивающего стабилизацию вращения диска.

Электронные устройства

Современный электронный учёт электроэнергии организуется по нескольку иному принципу и позволяет получить ряд преимуществ, основными из которых являются:

Высокая точность снятия показаний, существенно превышающая тот же показатель для индукционного прибора;
Возможность эксплуатации в многотарифном режиме;
Допустимость организации автоматического снятия показаний.

Трехфазный электронный счётчик работает по принципу подсчёта числа импульсов, вырабатываемых встроенным в него электронным устройством, частота следования которых зависит от величины протекающего тока (его внешний вид приведен ниже).

Перед тем, как подключить трехфазный счётчик тем или иным способом, обязательно нужно ознакомиться с теми условиями, при которых, согласно действующим нормативам, допускается его монтаж.

Согласно основным положениям ПУЭ, современные электронные приборы трехфазного класса включают в сеть согласно схемам, которые пригодны и для индукционных приборов. На контактной панели электронного устройства входные и выходные контакты размещены точно таким же образом, как и на всех других типах трехфазных счетчиков.

Защитные и переходные устройства

Любой трехфазный счетчик электроэнергии, включаемый в высоковольтные сети через трансформаторы тока, должен быть защищен от перенапряжений, нередко возникающих в линиях энергоснабжения. С этой целью последовательно с ним устанавливаются специальные приборы, позволяющие ограничить напряжения, возникающие в линии в аварийной ситуации. Они встречаются под различными наименованиями, наиболее распространенным из которых является оин.

Это устройство по своему функциональному назначению напоминает защитный автомат. Но только срабатывает оно не от перегруза по току, а используется как ограничитель напряжения на участке питающей линии, в который включается трехфазный счетчик.

Ниже приводится схема, согласно которой осуществляется монтаж этого прибора в цепи защищаемого им оборудования.

Перед тем, как установить трехфазный счетчик в питающую цепь, специалисты советуют воспользоваться ещё одним специальным приспособлением, подключённым к клеммнику самого счётчика.

Указное изделие, встречающееся под обозначением икк, имеет в своей конструкции ряд перемычек, позволяющих коммутировать подключение удобным для пользователя способом. Внешний вид этого приспособления и схема включения его в цепи питания приводятся на фото ниже.

Из этого фото видно, что при применении ИКК монтаж и демонтаж прибора учёта любого типа существенно упрощается, что очень удобно при проведении их ремонта, например.

Дополнительная информация. При необходимости такая панель может использоваться для подключения внешних измерительных приборов.

Дополнительная установка ИКК осуществляется путём его параллельного подключения к уже имеющейся клеммной колодке.

В заключительной части обзора отметим, что рассмотренные ранее схемы включения счетчиков выбираются, в зависимости от условий их эксплуатации и характера действующей электрической сети. Для организации правильного их подсоединения важен учёт всех факторов, влияющих на работоспособность конкретного счётного устройства, определяемых не только его классом, но и особенностями механизма снятия показаний.

Видео

Подключение трехфазного счетчика схема через трансформаторы тока

В частном секторе подключение всех однофазных и большинства трехфазных счетчиков производится по схеме прямого включения. Но в случае, если потребление электроэнергии по мощности превышает 100 Ампер, то прибор учета подсоединяется через трансформаторы тока.

Однофазный и трехфазный счетчик в чем разница

Определиться с выбором счётчика учета потреблённой электроэнергии, для установки в квартире, иногда бывает не так просто, как кажется сначала.

Поэтому даже в случае потребности в замене счётчика и обратившись к продавцу, желательно знать заранее, что лучше подходит вам, какие характеристики должны быть у товара.

по току, проходящему в сети;

по наличию фаз, питающих его;

по рабочему напряжению;

по классу показателя точности;

по применяемым тарифам.

Первым делом необходимо узнать, что за проводка находится в доме. С одной фазой и нулём или с тремя фазами и нулём и на основании этого приобретать прибор учёта.

Класс точности изделия – не маловажный показатель для его установки. Для квартир и домов допускаемой погрешность является 2% и не выше. Счётчики, имеющие погрешность ниже, устанавливают на промышленных предприятиях.

Выбор многотарифного прибора позволит производить оплату, за потребляемую электроэнергию, ночью и днём раздельно, по двум тарифам, что способствует экономии семейного бюджета.

Однофазный и трёхфазный счётчик, в чём разница, задают этот вопрос многие, кто столкнулся с выбором прибора учёта.

Запитка однофазного прибора учета осуществляется кабелем, состоящим из двух жил, фазы и ноля. Максимальное напряжение для такого счётчика 220 В, о чём написано на его панели.

Запитка трёхфазного счётчика осуществляется кабелем, состоящим из четырёх жил, трёх фаз и ноля. Напряжение, на которое он, составляет 380 В.

Сфера их использования также имеет определённое отличие. Счётчики с одной фазой, в основном, устанавливаются в дачных и жилых постройках. Большинство небольших офисов и торговых предприятий также устанавливают их. Отличает их несложное устройство. Они удобные в эксплуатации. Снять показания с них не составит труда.

Все приборы проходят госповерку с обязательной опломбировкой их корпуса. На новых трёхфазных счётчиках, при их установке, пломбы госповерителя должны быть с датой, которая не превышает 12 месяцев со времени их опломбирования, а для однофазных не превышать 24 месяца.

Схема трехфазного счетчика

Схема подключения cчетчика прямого включения, также, как и у однофазных счетчиков, кроме паспорта, указана на обратной стороне крышки.

Провода, слева-направо:

первый – фаза А вход;

второй – фаза А нагрузка;

третий – фаза В вход;

четвертый – фаза В нагрузка;

пятый – фаза С вход;

шестой – фаза С нагрузка;

седьмой – ноль вход;

восьмой – ноль нагрузка.

Подключение 3х фазного счетчика

Приборы данного типа включаются в эклектическую сеть напрямую, по аналогии с однофазными счетчиками. Они обычно рассчитаны на небольшую пропускную мощность (ток до 100 А), отверстия под провода имеет сечение 25мм2 (или даже 16 мм2).

ввод фазы А;

к нагрузке фазы А;

ввод фазы В;

к нагрузке фазы В;

ввод фазы С;

к нагрузке фазы С;

ввод нуля;

вывод нуля к нагрузке.

Подключение трехфазного счетчика через трансформаторы тока схема

Максимальный ток счетчика электроэнергии, как правило, ограничен значением 100 А, поэтому применить их в мощных электроустановках невозможно. В этом случае подключение к трехфазной сети идет не напрямую, а через трансформаторы.

Это также позволяет расширить диапазон измерения приборов учета по току и напряжению. Однако, основная задача входных трансформаторов – уменьшить первичные токи и напряжения до безопасных значений для ЭС и защитных реле.

Полукосвенное

При подключении счетчика через трансформатор необходимо следить за полярностью начала и конца обмоток трансформатора тока, как первичной (Л1, Л2), так и вторичной (И1, И2).

Аналогично нужно следить за полярностью при использовании трансформатора напряжения. Общую точку вторичных обмоток трансформаторов необходимо заземлять.

Л1 — вход фазной (силовой) линии.

Л2 — выход фазной линии (нагрузка).

И1 — вход измерительной обмотки.

И2 — выход измерительной обмотки.

Такой тип включения электросчетчика в сеть 380 Вольт позволяет разделить цепи тока и напряжения, что повышает электробезопасность. Минусом данной электрической схемы трехфазного подсоединения является большое количество проводов, необходимых для подключения ЭС.

Звезда

Такой тип подключения счетчика электроэнергии с заземлением к сети 380 В требует меньшего количества проводов. Включение по схеме звезда достигается объединением вывода И2 всех обмоток ТТ в одну общую точку и подсоединением к нулевому проводу.

Недостатком этого способа подключения электросчетчика в сеть 380 Вольт является ненаглядность схемы соединений, что может усложнить проверку включения для представителей энергоснабжающих компаний.

Косвенное

Такая схема подключения трехфазного счетчика используется на высоковольтных присоединениях. Такой тип непрямого присоединения используется в большинстве случае лишь на крупных предприятиях и приведен лишь для ознакомления.

В этом случае используются не только высоковольтные трансформаторы тока, но и трансформаторы напряжения. Для трехфазного подключения необходимо заземлять общую точку трансформаторов тока и напряжения.

Для минимизации погрешности измерений если присутствует несимметрия фазовых напряжений необходимо, чтобы нулевой проводник сети был связан с нулевым зажимом счетчика.

Трансформаторы тока для электросчетчиков

Счетчики для расчетов за потребляемую электроэнергию между энергоснабжающей организацией и потребителями следует устанавливать на границе раздела сети по балансовой принадлежности и эксплуатационной ответственности между энергоснабжающей организацией и потребителем.

Число счетчиков на объекте должно быть минимальным и обосновано принятой схемой электроснабжения объекта и действующими тарифами на электроэнергию для данного потребителя.

Коэффициент трансформации трансформаторов тока следует выбирать по расчетной присоединяемой нагрузке с учетом работы установки в аварийном режиме.

Завышенным по коэффициенту трансформации считается такой трансформатор тока, у которого при 25%-ной расчетной присоединяемой нагрузке (в нормальном режиме) ток во вторичной обмотке будет менее 10% номинального тока счетчика (номинальный ток — 5 А).

В зависимости от величин сопротивления потребителей вторичной цепи Z2, Ом, и вторичной нагрузки трансформатора тока S2, ВА, один и тот же трансформатор тока может работать в различных классах точности.

Угловая погрешность определяется углом δ между векторами тока I1 и I2 и учитывается только в показаниях счетчиков и ваттметров.

Трансформаторы тока имеют следующие классы точности: 0,2; 0,5; 1; 3; 10, что соответствует величинам токовых погрешностей.

для счетчиков коммерческого учета — 0,5;

для электроизмерительных приборов— 1;

для реле токовых защит — 3;

для лабораторных приборов — 0,2.

Пример выбора трансформаторов тока для подключения счетчика. Расчетный ток присоединения в нормальном режиме — 90 А, в аварийном — 126 А. Выбирают трансформаторы тока с коэффициентом трансформации nт = 150/5 исходя из нагрузки в аварийном режиме.

Проверка. При 25%-ной нагрузке ток в первичной цепи составляет I1 = (90 х 25)/100 = 22,5 А.

Ток во вторичной цепи (при коэффициенте трансформации nт = 150 : 5 = 30) составит:

I2 = I1/nt = 22,5/30 = 0,75 А.

Сечение жил проводов или кабелей от трансформаторов тока до счетчиков должно быть не менее: медных — 2,5, алюминиевых — 4 мм2. Максимальное сечение жил проводов и кабелей, которые возможно подключить к клеммам прибора, не должно превышать 10 мм2.

При выборе трансформаторов тока к расчетным счетчикам рекомендуется использовать данные из ПУЭ (таблица «Выбор трансформаторов тока»).

Трехфазные счетчики электроэнергии прямого включения

В первую очередь стоит отметить многофункциональность таких счётчиков, а также несомненную выгоду от сокращения расходов на саму электроэнергию.

В чём же особенность трёхфазных счётчиков? Объяснение довольно простое – они, в отличие от однофазных, рассчитаны на работу при напряжении в 380 В. В настоящее время, потребность во всё более мощном питании возрастает пропорционально количеству бытовых электроприборов.

Перед непосредственной установкой, стоит прояснить одну немаловажную деталь: прямое включение разрешено только при силе тока максимум до 100 А. В противном случае включение осуществляется исключительно через трансформатор.

Обратите внимание! Перед приобретением трёхфазного счётчика в местах продажи, вам необходимо в присутствии уполномоченного лица проверить наличие пломбы государственного поверителя и ОТК, а также отсутствие механических повреждений и целостность корпуса.

Теперь можно переходить к подготовительным работам. Изначально вам потребуется уточнить класс точности. Сделать это можно обратившись в компанию-поставщик. Установку рекомендуется проводить вблизи от центрального входа в само помещение.

Такое подключение позволит решить сразу две проблемы:

облегчить контроль показаний;

оперативно подключить кабель, подводящий к помещению электричество, напрямую к счётчику.

Некоторые специалисты также рекомендуют подключать трёхфазный счётчик на улице. Но для этого нужно подобрать и приобрести подходящий по начинке и соответствующий указанным в схеме размерам, бокс.

Для того чтобы приступить к подключению, требуется получить соответствующее разрешение в энергетической компании. В этом поможет специалист, вызванный прямо на место установки трёхфазного счётчика. Он не только сможет разработать и передать схему включения, но и отметит предельно допустимые, в вашем случае, параметры устройства.

Далее, используя полученные рекомендации, следует составить схему монтажа. После утверждения всех схем, а также документации в соответствующей организации, можно переходить непосредственно к монтажу.

Для начала, потребуется сделать на стене предварительную разметку под монтажные отверстия. При этом нужно постоянно сверяться со схемой включения прибора, чтобы не допустить ошибок.

Практически для всех подобных трёхфазных счётчиков прямого включения специалисты советуют использовать DIN-рейку или идущую в комплекте крепительную планку. Именно её и стоит закрепить на стене, используя шурупы, а уже не неё установить сам прибор учета.

Помните! Установка трёхфазного счётчика проводится исключительно в вертикальном положении! При необходимости, используйте компактный строительный уровень. Температура в помещении не должна быть выше 40 o по Цельсию. Повышенная влажность также может навредить работе прибора. Допустимая высота подключения счётчика должна быть не ниже 0,4 м.

Чаще всего, непосредственно под самим прибором, крепится монтажная линейка. Она используется для установки дополнительных компонентов, таких как автоматы и предохранители.

Если вы сделали выбор в пользу подключения электросчётчика на улице, то вам нужно будет предварительно озаботиться монтажом бокса.

На рынке присутствует огромнейший выбор различных моделей, отличительными характеристиками которых выступают: герметизация, класс антивандальной защиты, габаритные размеры, а также материал, из которого изготавливается корпус и перечень компонентов, входящих в комплект.

Нужно подобрать наиболее подходящий вариант, максимально соответствующий вашим потребностям.

После этого следует надёжно зафиксировать корпус бокса к поверхности непосредственного крепления. На задней стенке большинства, представленных на рынке боксов, уже присутствуют так называемые технологические отверстия для монтажа.

Далее, нужно оценить материал, из которого изготовлена поверхность крепления и уже после этого определить, что подойдёт лучше: саморезы, дюбеля или навесные крюки. К задней крышке можно получить доступ после демонтажа внутренней защитной поверхности.

Счетчик Энергомера трехфазный

Счетчик электроэнергии трехфазный Энергомера ЦЭ6803В Р32

ТУ 4228-010-04697185-97;

предназначен для измерения и учета электроэнергии по одному тарифу;

класс точности: 1;

корпус Р32 — для крепления в щиток и на din-рейку;

соответствует стандартам размещения счетчиков в щиток и на рейку.

Характеристики надежности:

Средняя наработка на отказ — 220000 часов.

Межповерочный интервал — 16 лет.

Средний срок службы — 30 лет.

Гарантийный срок (срок хранения и срок эксплуатации суммарно) — 4 года с даты выпуска для счетчиков, произведенных до 01.05.2019 г.

Гарантийный срок (срок хранения и срок эксплуатации суммарно) — 7 лет с даты выпуска для приборов, произведенных c 01.05.2019 г.

Особенности электросчетчика:

Модификации для прямого, полукосвенного и косвенного включения.

Универсальный монтаж на DIN-рейку и на плоскую поверхность.

Исполнения с механическим отсчетным устройством или ЖКИ.

Исполнения с датчиками магнитного поля и вскрытия крышки клеммной колодки.

Улучшенные значения стартового тока.

Малое собственное энергопотребление.

Стандартный телеметрический импульсный выход.

Устойчивость к климатическим, механическим и электромагнитным воздействиям.

Привлекательная цена.

Схема подключения счетчика Меркурий 230

Электросчетчик Меркурий 230 АМ и другие его модификации служат для измерения, хранения и выведения на ЖКИ (жидкокристаллический индикатор) данных о потребляемой электроэнергии за отчетный период времени.

Соединение устройства может осуществляться как через трансформаторы тока, так и посредством прямого включения к линии электросети.

Правильная установка счетчика требует строгого соблюдения последовательности соединения проводов, отличающихся цветом изоляционного покрытия. Для трехфазной сети фаза А может быть выделена синим или голубым цветом, фаза В — оранжевым или коричневым, фаза С — фиолетовым, а нейтральная или нулевая фаза — зеленым.

Для аппаратов типа Меркурий 230AM, 230AR, 230ART, 230 ART2 можно отметить следующие способы монтажа:

путем прямого подсоединения;

при помощи 2-х или 3-х трансформаторов тока;

к 3-х проводной сети посредством 2-х трансформаторов напряжения и 2-х трансформаторов тока;

путем соединения к 3-х или 4-х проводной сети по 3 трансформатора напряжения и тока.

Прямое включение аппарата подразумевает непосредственное соединение к сети с напряжениями 220 и 380 В. Схемой подключения трехфазного счетчика Меркурий предусмотрена установка УЗО (устройство защитного отключения) и ОПН (ограничитель перенапряжения нелинейный).

Меркурий 231 АМ 01 схема подключения

Технические особенности электросчетчиков Меркурий 231 АМ-01:

учет активной электроэнергии в однотарифном режиме нарастающим итогом с момента ввода
в эксплуатацию;

работа только в сторону увеличения показаний при любом нарушении фазировки подключения
токовых цепей;

в счетчиках применены электромеханическое отсчетное устройство и светодиодный индикатор
наличия и потребления электрической энергии;

стандартный телеметрический выход позволяет эксплуатировать счетчик в составе АСКУЭ, имеющей
возможность приема учетной информации в импульсах телеметрии.

Схемы подключения счётчиков к сети 220 В

Схема непосредственного подключения счётчика

Схема подключения счётчика с помощью двух трансформаторов тока

Счетчик электроэнергии трехфазный прямого включения 100а

Рассмотрим трехфазный счетчик с жк экраном НІК 2303 АП1 1100 прямого включения 5(100)А.

Характеристики:

производитель — E.NEXT;

страна производитель Украина;

гарантия, мес12;

номинальная (максимальная) сила тока, А5(100);

включение — прямое;

Схемы включения трехфазных электросчётчиков: варианты, методы

Для определения и контроля количество потребленной электроэнергии необходимо выполнить грамотное подключение счетчика. Рассмотрим существующие методы подключения трехфазных проборов учета.

Предполагаемая схема подключения счетчика будет определяться его типом. Сегодня существует несколько разновидностей трехфазных счетчиков:

прямого подключения (счетчики 0.4кВ);
косвенного подключения (через измерительные трансформаторы);
полукосвенного включения.

1 Подключение трехфазного счетчика прямого подключения — без траснфмаорторов тока
2. Подключение трехфазного счетчика полукосвенного включения
1 Подключение трансформаторов тока «звездой»
2. Десятипроводная схема включения счетчика
3. Подключение трехфазного счетчика косвенного подключения

1 Подключение трехфазного счетчика прямого подключения — без траснфмаорторов тока

Процесс подключения проводов имеет вид:

– ввод фазы А;
– к нагрузке фазы А;
– ввод фазы В;
– к нагрузке фазы В;
– ввод фазы С;
– к нагрузке фазы С;
— ввод нуля;
– вывод нуля к нагрузке.

2. Подключение трехфазного счетчика полукосвенного включения

Данные приборы включаются в сеть через трансформаторы тока, благодаря чему появляется возможность использовать их в сетях с довольно высокими мощностями (до 60кВт). Используя такой способ учета, для определения расхода нужно разность показаний умножать на установленный коэффициент трансформации.

Существует несколько разновидностей подключения счетчиков полукосвенного подключения.

1 Подключение трансформаторов тока «звездой»

Процесс подключения проводов имеет вид:

контакты 3, 6, 9, 10 – замыкаются и подключаются к нулевому проводу;
контакты И2 – замыкаются, подключаются к клемме 11;
1 – к И1 фазы А;
4 – к И1 фазы В;
7 – к И1 фазы С;
2 – к Л1 фазы А;
5 – к Л1 фазы В;
8 – к Л1 фазы С.

Рисунок — Схема подключения «звездой»

2. Десятипроводная схема включения счетчика

Эта схема характеризуется улучшенной электробезопасностью, ввиду изоляции друг от друга цепей тока и напряжения.

3. Подключение трехфазного счетчика косвенного подключения

Эти устройства предназначены для выполнения учета электроэнергии на высоковольтных присоединениях (6-10кВ и более), подключение реализуется при помощи трансформаторов напряжения, тока.

Ниже представлены основные схемы подключения трехфазных счетчиков через трансформаторы тока и напряжения:

1) Схема включения трехэлементного счетчика в четырехпроводную сеть с заземленной нейтралью: (рисунок ниже)

2) Схема включения трехэлементного счетчика в четырехпроводную сеть. Три трансформатора тока, прямое подключение к напряжению:(рисунок ниже)

3) Схема включения трехэлементного счетчика к трехпроводной линии — два трансформатора тока, три трансформатора напряжения: (рисунок ниже)

При подключении трехэлементного счетчика по схеме №3:

ток по фазе В вычисляется с вычетом тока нулевой последовательности;
не используются токи прямой, обратной и нулевой последовательности основной частоты (симметричные составляющие);
активная и реактивная мощности по фазе В вычисляются с вычетом тока нулевой последовательности из фазного тока;
учет электрической энергии ведется с учетом вышеприведенных замечаний.

4) Схема включения двухэлементного счетчика к трехпроводной линии — два трансформатора тока, два трансформатора напряжения (рисунок ниже)

При подключении счетчика по схемам №4 и №5:

не измеряется напряжение нулевой последовательности основной частоты (симметричные составляющие);
не измеряются токи прямой, обратной и нулевой последовательности основной частоты (симметричные составляющие);
мощности присоединения вычисляются по формулам;
учет электрической энергии ведется с учетом вышеприведенных замечаний.

5) Схема подключения двухэлементного счетчика к трехпроводной линии – два трансформатора тока, прямое подключение по напряжению (рисунок ниже)

Внимание!: Возможность подключения по конкретной схеме должна быть указана в паспорте или руководстве на конкретный тип счетчика.

Схемы подключения счетчиков

Общие правила подключения счетчиков

Первое, что необходимо сделать перед тем как выполнять подключение счетчика — это изучить его паспорт, в частности требования завода-изготовителя к месту установки, способу крепления и условиям эксплуатации электросчетчика (так, например, индукционные счетчики рассчитаны на эксплуатацию при температурах от -10 до +40 °С и следовательно не могут устанавливаться в неотапливаемых помещениях без оборудования их устройством обогрева в зимнее время, электронные же счетчики, как правило, имеют больший диапазон рабочих температур и могут устанавливаться в неотапливаемых помещениях без установки устройств для их обогрева).

Кроме того необходимо учитывать требования действующих нормативных документов регламентирующих требования к подключению электросчетчиков:

На каждый дом/квартиру должен быть установлен только один электросчетчик однофазный или трехфазный (п. 7.1.59. ПУЭ) за исключением случаев подключения электроустановок различных тарифных групп (например установки электронагревательных установок большой мощности)
Для безопасной замены счетчика, непосредственно включаемого в сеть, перед каждым счетчиком должен предусматриваться коммутационный аппарат для снятия напряжения со всех фаз, присоединенных к счетчику. При этом отключающие аппараты для снятия напряжения с расчетных счетчиков, расположенных в квартирах, должны размещаться за пределами квартиры. (п. 7.1.64. ПУЭ)
После счетчика, включенного непосредственно в сеть, должен быть установлен аппарат защиты. Если после счетчика отходит несколько линий, снабженных аппаратами защиты, установка общего аппарата защиты не требуется. (п. 7.1.65. ПУЭ)

Схема подключения однофазного счетчика

Однофазные счетчики являются наиболее распространенными приборами учета электрической энергии, применяются для учета электроэнергии при нагрузках, как правило, до 12 кВт (до 60 Ампер) в жилых домах/квартирах, на предприятиях малого бизнеса (торговые павильоны, ларьки) и т.п.

Подключение однофазного счетчика не требует глубоких познаний в электрике так как имеет простейшую схему подключения. Все однофазные счетчики, как электронные так и индукционные имеют всего четыре вывода для подключения:

Контакт 1 — для подключения фазного питающего провода; Контакт 2 — для подключения фазного, отходящего к электроприемникам, провода; Контакт 3 — для подключения нулевого питающего провода; Контакт 4 — для подключения нулевого, отходящего к электроприемникам, провода. Таким образом к выводам счетчика 1 и 3 подключается вводной питающий кабель, а к выводам 2 и 4 подключается нагрузка. То есть подключение проводов к счетчику выглядит следующим образом:

С учетом всех изложенных выше требований схема подключения однофазного счетчика электроэнергии должна иметь следующий вид (так как схема подключения электросчетчика индукционного идентична электронному приведем одну общую схему с электронным счетчиком):

Двухполюсный автоматический выключатель — для возможности снятия напряжения со счетчика для его безопасной замены
Однополюсные автоматические выключатели — для защиты электросети от коротких замыканий и перегрузок
УЗО — для защиты от поражения электрическим током и пожаров.

3. Схема подключения трехфазного счетчика

Трехфазные счетчики применяются для учета электроэнергии, как правило, на объектах с присоединенной мощностью более 12 кВт (более 60 Ампер), а так же при наличии трехфазного электрооборудования вне зависимости от мощности.

Подключение трехфазного счетчика аналогично однофазному, разница заключается лишь в количестве подключаемых фаз. Трехфазные счетчики имеют 8 выводов для подключения:

Контакт 1 — вход фазы 1 от ввода; Контакт 2 — выход фазы 1 на нагрузку; Контакт 3 — вход фазы 2 от ввода; Контакт 4 — выход фазы 2 на нагрузку; Контакт 5 — вход фазы 3 от ввода; Контакт 6 — выход фазы 3 на нагрузку; Контакт 7 — вход нуля от ввода; Контакт 8 — выход нуля на нагрузку.

Таким образом подключение проводов к трехфазному счетчику будет иметь следующий вид:

Однако здесь следует оговориться, что подключение старого счетчика имеет некоторые особенности, а именно трехфазные пятиамперные индукционные счетчики которые раньше применялись как счетчики прямого включения имеют не 8 выводов для подключения, а 11 для возможности подключения их через измерительные трансформаторы:

Прямое подключение такого счетчика в цепь производится следующим образом:

Контакт 1 — вход фазы 1 от ввода; Контакт 2 — перемычка от контакта 1; Контакт 3 — выход фазы 1 на нагрузку; Контакт 4 — вход фазы 2 от ввода; Контакт 5 — перемычка от контакта 4; Контакт 6 — выход фазы 2 на нагрузку; Контакт 7 — вход фазы 3 от ввода; Контакт 8 — перемычка от контакта 7; Контакт 9 — выход фазы 3 на нагрузку; Контакт 10 — вход нуля от ввода; Контакт 11 — выход нуля на нагрузку.

Так как такие счетчики все еще встречаются приведем так же и их схему подключения:

С учетом всех изложенных выше требований схема подключения трехфазного счетчика будет иметь следующий вид:

Трехполюсный автоматический выключатель — для возможности снятия напряжения со счетчика для его безопасной замены
Трехполюсный автоматический выключатель — для защиты трехфазного электрооборудования от коротких замыканий и перегрузок
Однополюсный автоматические выключатели — для защиты однофазного электрооборудования от коротких замыканий и перегрузок
УЗО — для защиты от поражения электрическим током и пожаров.

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

Схемы подключения и разновидности трехфазных счетчиков электроэнергии

Контроллеры прямого включения на три фазы применяются с целью учета затраченной электроэнергии. Трехфазный счетчик допускается устанавливать на участках с совместной мощностью оборудования больше 12 кВт или 60 А, в том числе в жилых помещениях.

Необходимость трехфазного учета
Особенности конструкции и работы
Аналоговые модели
Электронные модели
Преимущества подключения на 3 фазы
Специфика современного трехфазного счетчика
Виды электросчетчиков
Разновидности схем подключения
Трехфазный счетчик прямого подключения
Подсоединение прибора учета полукосвенным способом
Косвенный метод подключения счетчика
Нюансы выбора счетчика на 3 фазы
Использование трехфазного счетчика в качестве однофазного

Необходимость трехфазного учета

Трехфазный счетчик в электрощитке

Действующие нормативы устанавливают требование использовать при мощности потребителей от 15 до 20 кВт многофазные приборы учета. При данном показателе величина тока в цепи достигает 70 А, что недопустимо для квартир.

ПУЭ также указывают, что современная система электроснабжения рассчитана на 380 В, и только прибор на 3 фазы сможет правильно ее учесть. Всю мощность потребления можно распределить на 3 жилы, так, что на каждую придется около 2,5 А нагрузки.

Трехфазная система является универсальной, поскольку обеспечивает безопасность эксплуатации бытовой техники, снижает температурную нагрузку на провод и предотвращает травматизм человека.

Контроллер трехфазного типа в частном доме требует значительных материальных вложений.

Особенности конструкции и работы

Стандартная схема счетчика на три фазы

Для понимания принципов работы 3-х фазного счетчика в сети с номинальной мощностью от 15 кВт стоит разобраться в его конструкции. Стандартный аппарат состоит из таких частей:

разборный корпус;
две обмотки – напряжения и токовой;
алюминиевый диск;
магнитный стопор диска;
червячная передача;
счетное устройство.

Принцип действия устройства зависит от его типа.

Аналоговые модели

Трехфазный электросчетчик трансформаторного включения

Электрическая энергия проходит через токовую катушку, создавая электромагнитное поле. Далее образуется вихревой ток, который обеспечивает вращение алюминиевого диска. Сила кручения передается через червячную передачу за счетный механизм, фиксирующий расход электричества.

Чем выше нагрузка на катушку, тем быстрее отсчитываются киловатты.

Электронные модели

В конструкции счетчика имеется аналого-цифровой преобразователь. От него на микросхему по частотному графику поступают импульсы. Микросхема трехфазного электронного счетчика запоминает информацию и выводит ее на экран.

Электронные приборы часто выходят из строя при колебаниях напряжения.

Преимущества подключения на 3 фазы

Три фазы в частном доме

Устанавливая многотарифный счетчик, владельцы дома или квартиры получают множество выгод:

экономия – у некоторых моделей есть режимы дневной и ночной тарификации, что позволяет использовать меньше энергии ночью, чем днем;
универсальность – устройства можно подсоединить со стандартной сети 220 В или новой сети 380 В прямым способом или через трансформатор;
постоянный контроль – счетчик уравновешивает сетевое напряжение;
точность – учет затраченной электроэнергии производится с погрешностью от 0,2 до 2,5 %;
дополнительные функции – счетчики оснащаются журналом событий, электросиловым модемом, фиксацией пользователей, монитором для вывода данных.

Однофазный вариант дает погрешность показаний до 5 %.

Специфика современного трехфазного счетчика

Класс точности электросчетчика

Многофазный аппарат должен быть надежным, долговечным, точно передавать показания. Поэтому модели современных производителей наделяются функциями:

отслеживание активного и реактивного электричества;
наличие самодиагностики;
снятие показаний по нескольким тарифам;
оформление происшествий на линии в журнал нотирования.

Некоторые устройства совместимы со смартфонами, что позволяет отследить показание дистанционно.

Виды электросчетчиков

Производители выпускают три вида 3-фазных электросчетчиков:

Прямого включения – аналогично однофазным подсоединяются к сети 380 или 220 В. Пропускная мощность аппаратов – до 60 кВт, максимальный ток не превышает 100 А. Для подсоединения подходят провода сечением 1,5-2, мм2.
Полукосвенного включения – подкидываются через трансформатор, поэтому подходят для сети с большой нагрузкой. Показания подсчитываются путем умножения разницы предыдущих и последующих данных на коэффициент трансформации.
Косвенного включения – подсоединение осуществляется через трансформаторы напряжения и тока. Применяются для учета электроэнергии при высоковольтной интеграции.

Схема подключения прибора будет зависеть от его типа.

Разновидности схем подключения

Трехфазный счетчик прямого подключения

Устройство предназначено для монтажа в электролиниях с силой тока до 100 А. Так можно снизить нагрузку техники, совместимой с приборами учета до 60 кВт. Особенность прямых счетчиков – невозможность присоединения контактов к проводникам большого сечения. Подключаться следует так:

С кабеля снимается изоляционный слой на 5 мм. Окисления удаляются при помощи растворителя.
Проводники подсоединяются на трехполюсный автомат, установленный для счетчика. Это выполняется с целью его защиты от замыкания на линии питания.
В клеммном отделе прибора находятся контакты.
На нечетные подкидываются 3 провода фазы от автовыключателя питания.
Вводные и выходные нейтрали соединяются с клеммами № 7 и № 8.
После установки учетного модуля ставится автомат, аналогичный вводному изделию.
Выключатель подсоединяется на четные клеммы.
Проводится разбивка техники на группы и на каждую фазу ставятся автоматы (для сетей с напряжением 220 В).

Особенности схемы подключения можно посмотреть на крышке клеммника.

Подсоединение прибора учета полукосвенным способом

Полукосвенный электросчетчик подкидывается на трансформаторы учета. Считать количество использованной энергии нужно, ориентируясь на преобразовательный индекс. Для этого используется одна из схем:

Десятипроводная. Понадобится 11 проводов, которые подключаются справа влево. На первые 3 подсоединяется фаза А, на вторые 3 – фаза В. На кабели № 7-9 подкидывается фаза С, на десятый – нейтраль. Подключать трехфазник нужно испытательными колодками.
Звезда. Применение схемы позволяет сократить количество проводников. Вначале в одной общей точке собираются первые однополярные выходы вторичной обмотки. Следующие 3 точки от выходов направляются на счетчик. Токовые обмотки соединяются.

Полукосвенные модели также допускается подкидывать при помощи сцепки цепи тока с цепью напряжения.

Косвенный метод подключения счетчика

Схема включения трехэлементного счетчика к трехпроводной линии — два трансформатора тока, три трансформатора напряжения

При минимальных энергозатратах актуально косвенное соединение. Поскольку через учетные изделия проходит повышенный ток, требуется раздельный трансформатор. Преобразователь разрывает токовую обмотку при подключении. Схема реализуется последовательно:

Подбор материалов для первичного и вторичного контуров. Для первички понадобится толстый проводник, пропущенный через центр трансформатора. Вторичка навивается из тонкой проволоки.
Трансформаторы подкидываются на каждую из фаз и крепятся к задней стенке распредшкафа.
Концы проводов первички подключаются к автомату на вводе.
Вторая часть контактов первичного контура отдельными проводниками сечением 1,5 мм2 подсоединяется на клеммы № 2, 5 и 8.
Вторичную катушку подсоединяют аналогичными кабелями на выводы учетного прибора – 1 к 3, 4, а 6 и 7 к 9.
На клеммники № 10 и 11 подкидывают нейтральный провод.

При несоблюдении последовательности подключения счетчик будет передавать неверные показания.

Нюансы выбора счетчика на 3 фазы

Счетчик с креплением на din-рейку

Качественный счетчик электроэнергии трехфазный обеспечит точность контроля энергозатрат и экономию финансов. При покупке прибора следует учитывать:

Параметры напряжения, с которыми совместим аппарат, указываются на корпусе или в паспорте.
Если установка производится на улице, требуется ознакомиться с допустимым разбегом температур.
На учетном устройстве должны быть черные или красные пломбы на винтовых соединениях. На электронном приборе она одна, на индуктивном – две.
Минимальный срок проверки прибора – раз в 8-16 лет. Меньшее время обозначает счетчик низкого качества.
Наличие сертификата соответствия отечественному ГОСТу и разрешение на установку на территории РФ.
Тип монтажа. 3-х фазный счетчик для фиксации затрат электроэнергии крепится на болты или дин-рейку.
Срок пломб – должны находиться на счетчике не более 1 года.
Класс точности качественного учетного аппарата – не менее 2.
Показатели мощности. Если все приборы квартиры в сумме используют не больше 10 кВт, подойдет модификация на 60 А. Показатель от 10 кВт предусматривает установку устройства на 100 А.
Автоматизированный контроль расхода нужен, чтобы правильно показать сведения представителям энергокомпании.
Наличие тарифных планов. Двухтарифные модели предусматривают график с 7 утра до 11 вечера и с 11 вечера до 7 утра. Ночной тариф предусматривает расходование на 50 меньше электричества.

Подключить новый счетчик можно только после опломбировки уполномоченной инстанцией.

Использование трехфазного счетчика в качестве однофазного

Согласно техуказаниям для сети от 15 кВт можно устанавливать 3-х фазные счетчики. Сетевые организации и Энергосбыт не имеют полномочий для указания количества подключенных фаз. Но это касается только временного использования на период строительных работ.

Пользователям, решившимся на включение трехфазника как однофазника, нужно знать следующее:

после прибора можно ставить 3 раздельных автомата и подкидывать 3-х фазный кабель;
к счетчику делается ввод, от которого идет 1 фаза;
официальное разрешение на такую линию получить невозможно, поскольку счетчик 3-фазный используется только на трехфазной четырехпроводной сети;
на аналоговых моделях нельзя объединять фазы;
при установке электронного проверяется по очереди каждая фаза;
нагрузка на сеть будет несимметричной, что приведет к поломкам оборудования, авариям, травматизму.

Счетчик электроэнергии трехфазный на одной фазе будет неверно считать показания.

Сети с питанием на 3 фазы обеспечивают качественное подключение большого количества мощной техники – кондиционеров, электроплит, обогревателей. Трехфазный электрический счетчик позволяет с высокой точностью проконтролировать энергозатраты, отличается несколькими тарифами и возможностью монтажа на улице.

Схемы подключения трёхфазного электросчётчика, прямое и косвенное подключение

Вступление

Продолжаю публикации постов со схемами различных электрических подключений. Сегодня в продолжение, схемы подключения однофазного счетчика, схемы подключения трёхфазного электросчётчика учета.

Назначение трехфазного электросчетчика учета

Трехфазный электросчетчик учета предназначен для учета активной и реактивной электрической мощности в трёхфазных электроцепях. Учёт производится в одном направлении.

Устанавливаются электросчетчики в трех-и четырех-проводных цепях переменного электрического тока напряжением от 380В, частота 50Герц (Гц). Мощность сетей от 15 кВт.

Три способа установки и схемы подключения трёхфазного электросчётчика

В бытовых цепях практикуются два способа установки трехфазного электросчетчика:

Первый способ, через измерительные трансформаторы (полукосвенное подключение);
Второй способ, непосредственная установка, иначе называемая прямоточным подключением. Оно возможно в электрических цепях до 100Ампер.
В промышленных цепях высоковольтных линий практикуется косвенное подключение трехфазного счетчика через трансформатор тока и трансформатор напряжения, называется такое подключение косвенным.

Схема прямого подключения трехфазного счетчика

Схему прямого подключения осмотрим на примере счетчика Меркурий 230ARТ.

Примечание: Счетчики Меркурий рекомендованы многими энерго сбытовыми организациями РФ, удобны в установке, монтаже, замене счетчика.

В обозначении счетчика Меркурий, 230 обозначает серию, буквы A-учет активно мощности; R-учет реактивной мощности, T-внутренний тарификатор (ночь, день). Остальную маркировку смотрим на рисунке.

Схемы подключения трёхфазного электросчётчика

Как видите по схеме, каждая фаза подключается к соответствующей клемме счетчика учета напрямую. Нумерация клемм хорошо видна на корпусе счетчика, под крышкой для опломбирования.

Фото установленных счетчиков 380В

Схема полу косвенного подключения

Достаточно трудно сделать компактный прибор на большие токи. Именно поэтому для токов в сети более 100Ампер, подключение трехфазного счетчика делается через измерительные трансформаторы. Работает такая схема в цепях до 0,4 кВ.

При такой схеме трансформаторы тока устанавливаются в кабельном отсеке на каждый фазный провод. От трансформаторов тока прокладываются линии учёта до счетчика. Сечение проводов линии учета 1,5 (можно 2,5) мм.

Расключение счетчика делается через клемную колодку, которая располагается (обычно) вблизи счетчика и правильно называется, коробка переходная испытательная КИП или КИИ 5/25.

При данной схеме подключения, счетчик установлен удаленно от кабельных линий, что и хорошо.

Схемы подключения трёхфазного электросчётчика через коробку КИП 5/25

В цепях напряжением более 6 кВ применяются не три, а два трансформатора тока и схема выглядит так.

Вывод

Прямое подключение трехфазного электросчетчика не вызывает особых проблем. Схемы подключения указана на коробе счетчика и осуществляется по типу «вход-выход».

Подключение трехфазных электросчетчиков в мощных электрических цепях осуществляется удаленно по сложной схеме подключения через измерительные трансформаторы. Здесь работы, строго, должны производить профессионалы с соответствующими допусками работ.

Водяное отопление в частном доме: правила, нормы и варианты организации

Климатические условия средней полосы и севера Евразии требуют теплоизоляции домов, однако одного утепления недостаточно. Потери тепла необходимо компенсировать с помощью обогревательной системы. Водяное отопление в частном доме является распространенным и наиболее эффективным способом.

Качество работы отопительного контура напрямую зависит от особенностей проектирования, выбора отопительного устройства и типа разводки. Как определиться с оборудованием и наиболее подходящей схемой, узнаете, ознакомившись с предложенной нами статьей. Представленная информация опирается на требования строительных нормативов.

Мы подробно описали принцип устройства водяной системы отопления, разобрали типичные варианты устройства. Для оптимизации восприятия непростой темы приложили схемы, фото-подборки и видео.

Структура и принцип работы

Обогревательные конструкции с жидким теплоносителем имеют похожий комплект составляющих частей, это:

Отопительное оборудование – котел (газовый, жидко- или твердотопливный), печь, камин.
Замкнутый контур в виде трубопровода, обеспечивающий непрерывную циркуляцию нагретого и остывшего теплоносителя (антифриза).
Приборы отопления – металлические ребристые, панельные или гладкотрубные радиаторы, конвекторы, трубопроводы водяных теплых полов.
Запорная арматура, необходимая для отключения отдельных приборов или линий системы для ремонта и обслуживания;
приборы для регулировки и контроля за работой системы (расширительный бак, манометр, клапаны сброса и др.).
Циркуляционные насосы, применяемые для создания принудительной подачи теплоносителя, иногда для обеспечения стабильного давления в системе устанавливается повысительный насос.

Если неподалеку проложена централизованная газовая магистраль, наиболее экономичным решением является установка газового котла.

При отсутствии центральных сетей для независимой системы газоснабжения придется устанавливать газгольдер. Однако этот вариант применим лишь в случае обустройства усадьбы достаточно большой площади.

В коттеджах, построенных на небольших участках в негазицицированных районах, автономную работу газового отопительного оборудования обеспечит обычный баллон. В качестве альтернативного решения можно воспользоваться печами на жидком или твердом топливе, и только в крайнем случае – дорогими электрическими устройствами.

Предпочтение водяному отоплению в загородных домах отдают благодаря простому принципу работы. Нагреваясь в котле до определенной температуры, вода под давлением подается в трубы, ведущие к радиаторам или конвекторам.

По типу движения теплоносителя по отопительным контурам они подразделяются на:

Естественные (гравитационные). Циркуляцию теплоносителя в них стимулируют природные явления, согласно которым нагретая вода устремляется вверх, а после отдачи тепла радиаторам и остывания возвращается вниз. Там она вновь попадает в котел, чтобы возобновить цикличное перемещение.
Искусственные (они же насосные или принудительные). За циркуляцию теплоносителя в принудительных схемах отвечает циркуляционный насос, который с одной стороны контура нагнетает горячий теплоноситель, а с другой засасывает охлажденную воду.

Гравитационная схема – самый простой и доступный для самостоятельной реализации вариант. В его составе минимум оборудования. Это магистрали обратки и подачи, котел, расширительный бачок открытого типа, радиаторы. Т.к. движение теплоносителя не требует насосной стимуляции, системы абсолютно энергонезависимы.

К плюсам естественного отопления стоит отнести незначительные по сравнению с насосным аналогом расходы на сооружение. Их не надо оснащать сложными техническими устройствами, не отличающимися дешевизной. В процессе эксплуатации нет затрат на электроэнергию.

Веский минус гравитационных систем заключается в крайне ограниченном радиусе действия. Работать в полную силу они могут при горизонтальной протяженности до 30 м. Подобное отопление долго “разгоняется” после простоя. Есть риск замерзания теплоносителя в открытом бачке в морозный период.

Принудительная циркуляция хороша тем, что свободно обрабатывает многоэтажные дома с разветвленной и протяженной отопительной сетью. Схема эффективней предыдущего типа, но дороже и сложнее в сооружении. Перед ее строительством необходимо сделать грамотные расчеты и разработать проект.

Отопление с искусственной циркуляцией оснащается не только насосами, но и всевозможными техническими устройствами для регулировки теплоотдачи и контроля работы системы. В их числе автоматические и механические воздухотоводчики, терморегуляторы, манометры, предохранительные клапаны для сброса избытка теплоносителя в канализацию и др.

Оборудование принудительного отопления необходимо подбирать на основе расчетов. Например, для движения теплоносителя по каждым 10 м отопительного контура необходимо 0,6 м напора, создаваемого насосом. Для того чтобы подобрать необходимое устройство, надо точно знать протяженность трубопровода и гидравлическое сопротивление на всех участках.

Нередко бывает, что для оснащения искусственного водяного отопления загородного дома недостаточного одного насоса. Тогда устанавливается дополнительный циркуляционный аналог или повысительный насос.

Главный недостаток принудительного отопления заключается в зависимости от непрерывных поставок электроэнергии. На случай перебоев рекомендовано запастись генератором, который тоже не отличается низкой ценой.

Нормы и требования к автономному отоплению

Перед проектированием отопительной конструкции необходимо заглянуть в СНиП 2.04.05-91, где изложены основные требования к трубам, обогревательным приборам и запорной арматуре.

Общие нормы сводятся к тому, чтобы обеспечить в доме комфортный микроклимат для проживающих в нем людей, правильно оборудовать систему отопления, предварительно составив и утвердив проект.

Многие требования сформулированы в виде рекомендаций в СНиП 31-02, который регламентирует правила строительства одноквартирных домов и обеспечения их коммуникациями.

Отдельно оговариваются положения, связанные с температурой:

параметры теплоносителя в трубах не должны превышать отметки +90ºС;
оптимальные показатели находятся в рамках +60-80ºС;
температура наружной поверхности нагревательных приборов, находящихся в зоне прямого доступа, не должна превышать 70ºС.

Трубопроводы систем отопления рекомендовано устраивать из латунных, медных, стальных труб. В частном секторе преимущественно используются полимерные и металлопластиковые трубные изделия, допущенные к применению в строительстве.

Способ прокладки отопительного трубопровода может быть:

Открытым. Предполагает прокладку по строительным конструкциям с креплением клипсами и хомутами. Допускается при устройстве контуров из металлических труб. Использование полимерных аналогов разрешено, если исключается их повреждение от термического или механического воздействия.
Скрытым. Предполагает прокладку трубопроводов в штробах или каналах, выбранных в строительных конструкциях, в плинтусах или за защитно-декоративными экранами. Замоноличивание контура допускается в постройках, рассчитанных минимум на 20 лет эксплуатации и при сроках службы труб не менее 40 лет.

В приоритете открытый способ прокладки, потому что проектирование трассы трубопровода должно предусматривать свободный доступ к любому элементу системы для проведения ремонта или замены.

Трубы скрывают в редких случаях, только тогда, когда подобное решение продиктовано технологической, гигиенической или конструктивной необходимостью, например при устройстве “теплых полов” в бетонной стяжке.

При открытой прокладке магистрали участки, пересекающие неотапливаемые помещения, должны быть обеспечены теплоизоляцией, соответствующей климатическим данным региона строительства.

Трубопроводы автономного отопления с естественным типом циркуляции должны устанавливаться в сторону движения теплоносителя, чтобы нагретая вода самотеком достигала батарей, а после остывания тем же способом двигалась по магистрали обратки в котел. Магистрали насосных систем сооружаются без уклона, т.к. в нем нет необходимости.

Оговаривается использование различных типов расширительных баков:

открытые, применяемые для систем как с насосным, так и с естественным принуждением, следует устанавливать над главным стояком;
закрытые мембранные устройства, применяемые исключительно в принудительных системах, устанавливаются на обратной магистрали перед котлом.

Расширительные бачки предназначены для компенсации теплового расширения жидкости при нагревании. Нужны они для сброса излишков в канализацию или банально на улицу, как в случае с простейшими открытыми вариантами. Закрытые капсулы практичней, потому что не требуют участия человека в регулировке давления системы, но дороже.

При выборе запорной арматуры предпочтение отдается шаровым кранам, при выборе насосной установке – оборудованию с напором до 30 кПа и производительностью до 3,0 м3/ч.

Бюджетные открытие разновидности необходимо периодически пополнять из-за стандартного выветривания жидкости. Под их установку необходимо существенно усиливать чердачное перекрытие и утеплять чердак.

Виды водяных отопительных систем

Тип системы отопления определен комбинацией нескольких факторов. В их числе циркуляция теплоносителя, способ сборки системы, нижний или верхний вариант прокладки трубы подачи и др.

Независимо от разновидности отопительного прибора, будь то традиционный радиатор, плинтусный конвектор или змеевик “теплого пола”, нагретая вода достигает их, а после охлаждения покидает стандартным для всех систем способом.

Двухтрубные и однотрубные конструкции

Конечным объектом отдачи тепла являются приборы, расположенные во всех отапливаемых помещениях дома. Во многом эффективность обогрева зависит от схемы установки трубопровода, поэтому остановимся подробнее на одно- и двухтрубной разводке.

Наиболее распространенной является классификация, состоящая из двух пунктов:

Однотрубный вариант – последовательное соединение радиаторов. Суть заключается в том, что поступающий в систему теплоноситель последовательно перетекает от одного прибора к другому. На подходах к дальним точкам он успевает значительно остыть.
Двухтрубный вариант – система с параллельным подключением подающей и обратной трубы. Принцип ее основан на том что подача осуществляется ко всем приборам практически одновременно. Остывшая вода не перетекает в следующий прибор, а собирается магистралью обратки и перемещается в котел.

Однотрубные схемы бывают как с естественным, так и с принудительным движением воды. В пределах своего класса подразделяются на две разновидности: проточные и с байпасами.

В проточных схемах теплоноситель по достижении крайнего радиатора успевает сильно остыть, поэтому в дальних комнатах рекомендовано устанавливать приборы с увеличенным числом секций.