Применение измерительных клемм для технического и коммерческого учета электроэнергии

Введение.
Как измеряются параметры электрической сети на подстанции?

Для того чтобы электротехнический персонал имел возможность снимать показания тока и напряжения на сборных шинах подстанции, необходимо организовать процесс измерения этих параметров максимально удобно и безопасно как в штатном режиме, так и в режимах обслуживания.

На примере вводного шкафа подстанции 6 (10) кВ, реализованного в формате комплектного распредустройства (КРУ), разберемся в построении измерительных схем. Шкаф КРУ состоит из четырех отсеков:

1. Отсек вторичных цепей (отсек щитовых приборов, организация вторичных цепей посредством клеммных зажимов)
2. Отсек коммутационного аппарата (автоматический выключатель/разъединитель)
3. Отсек присоединений (ввод питания)
4. Отсек сборных шин (распределение питания по отходящим линиям к нагрузке)

В рамках данной статьи нас интересует в большей степени взаимосвязь отсеков 1 и 3. В отсеке присоединений размещены измерительные трансформаторы тока (ИТТ) (1) и измерительные трансформаторы напряжения
(ИТН) (2). Они преобразуют фактические токи и напряжения фаз на вводе в токи и напряжения кратно меньшего размера, с которыми могут работать измерительные приборы, расположенные в отсеке вторичных цепей.

При этом на каждую из трех фаз установлено по одному трансформатору каждого типа измерений.

У измерительного трансформатора есть контакты первичной обмотки (контакт осуществляется с шинами ввода) и контакты вторичной обмотки для присоединения щитовых приборов. Для организации технического
и коммерческого учета нам нужна схема подключения контактов вторичных обмоток к счетчику электроэнергии.

Для чего нужные измерительные клеммы?

Естественно, прямое и непрерывное соединение проводом вторичных обмоток ИТТ и ИТН с щитовыми приборами в конструкции шкафа нецелесообразно, т. к. в случае ремонта/замены или проверки счетчика, у электроснабжающих организаций и у служб эксплуатации и ремонта не будет безопасного и удобного доступа к контрольным измерениям и изменениям схем. Каким образом можно решить эту задачу? Обратимся к ПУЭ (правила устройства электроустановок). Пункт 1.5.23 гласит:

«Цепи учета следует выводить на самостоятельные сборки зажимов
или секции в общем ряду зажимов. При отсутствии сборок с зажимами необходимо устанавливать испытательные блоки.

Зажимы должны обеспечивать закорачивание вторичных цепей трансформаторов тока, отключение токовых цепей счетчика и цепей напряжения в каждой фазе счетчиков при их замене или проверке, а также включение образцового счетчика без отсоединения проводов и кабелей.

Конструкция сборок и коробок зажимов расчетных счетчиков должна обеспечивать возможность их плом‑ бирования».

ПУЭ п.1.5.33: «В электропроводке к расчетным счетчикам наличие паек и скруток не допускается».

ПУЭ п. 1.5.18: «Присоединения токовых обмоток счетчиков к вторичным обмоткам трансформаторов тока следует проводить отдельно от цепей защиты и совместно с электроизмерительными приборами».

В других требованиях – ПТЭЭП (правила технической эксплуатации электроустановок потребителей) в п.2.11.18 указано, что:

«Энергоснабжающая организация должна пломбировать: клеммники трансформаторов тока;
– крышки переходных коробок, где имеются цепи к электросчетчикам;
– токовые цепи расчетных счет‑ чиков в случаях, когда к трансформаторам тока совместно со счетчиками присоединены электроизмерительные приборы и устройства защиты;
– испытательные коробки с зажимами для шунтирования вторичных обмоток трансформаторов тока и места соединения цепей напряжения при отключении расчетных счетчиков для их замены или поверки;
– решетки и дверцы камер, где установлены трансформаторы тока;
– решетки или дверцы камер, где установлены предохранители на стороне высокого и низкого напряжения трансформаторов напряжения, к которым присоединены расчетные счетчики;
– приспособления на рукоятках приводов разъединителей трансформаторов напряжения, к которым присоединены расчетные счетчики.

Во вторичных цепях трансформаторов напряжения, к которым подсоединены расчетные счетчики, установка предохранителей без контроля за их целостностью с действием на сигнал не допускается.

Поверенные расчетные счетчики должны иметь на креплении кожухов пломбы организации, производившей поверку, а на крышке колодки зажимов счетчика – пломбу энергоснабжающей организации.

Для защиты от несанкционированного доступа к электроизмерительным приборам, коммутационным аппаратам и разъемным соединениям электрических цепей, в цепях учета должно производиться их маркирование специальными знаками визуального контроля в соответствии с установленными требованиями.

Также в стандартах организации ПАО «ФСК ЕЭС» (РОССЕТИ) регламентируется применение клеммных зажимов определенного типа подключения:

«В части клеммных рядов (в цепях тока и напряжения) используются винтовые измерительные клеммы. В цепях тока клеммы должны быть с функцией автоматического закорачивания подводимой цепи. Использование пружинных измерительных клемм не допускается. В остальных цепях рекомендуется использовать клеммы с пружинными зажимами».

Как мы видим, на основе нескольких документов, в секции (отсеке) вторичных цепей необходимо обособленное применение клемм специального типа – измерительных клемм, причем с винтовым зажимом. При этом конструкция такого рода клемм должна обеспечивать универсальность и возможность построения разнообразных схем совместно с аксессуарами.