Ограничитель мощности трехфазный 15 квт

Варианты подключения

Рассматривать варианты подключений удобнее всего на примере устройства ОМ-310, для установки которого имеется несколько схем.

Схема № 1

Такая схема предусматривает одну нагрузку с ее выключением при возрастании мощности.

Схема с монтажом автомата с одним полюсом с размещением всех элементов в одном щите

Вводные кабели подаются с ЛЭП прямо в щит. Три кабеля фазы подсоединены к верхним контактам вводного автомата, нуль — к нулевой шине. Приводится пример с мощностью 15 кВт для 3-фазных сетей, потому вводный автомат принят с номиналом 25 А.

Каждый фазный провод с нижних клемм пропускается через отверстия токовых трансформаторов, установленных в ограничителе. Затем они подсоединяются к требуемым контактам в счетчике.

От счетчика фазы подсоединяются к верхним контактам модульного контактора. Ноль от шины подсоединяется к контакту счетчика. Клеммы контактора посредством фазных перемычек должны соединяться с УЗИП, от которого подводится питание к ограничителю.

Схема № 2

Схема подразумевает присутствие двух нагрузок и выключение одной с низким приоритетом при превышении мощностью критической величины.

Подключение ограничителя по второй схеме подразумевает наличие двух разделенных групп нагрузок

Подключение осуществляется по аналогии с первой схемой. Нагрузка №1 при этом принимается как неприоритетная, подлежащая первоочередному отключению. Вторая нагрузка должна быть постоянно включена.

Неприоритетная нагрузка отключается в ситуации, когда потребляемая мощность превышает установленное пороговое значение. Основные потребители при этом будут продолжать свою работу.

Схема № 3

При реализации такой схемы выключаются обе нагрузочных группы. Между ними имеется только одно различие, заключающееся в разнице между устанавливающими приоритет вставками. При возникновении превышения выставленной в настройках мощности, сначала отключается первая нагрузка, если мощность не снизилась до требуемой величины, то выключается и нагрузка №2.

Схема предполагает наличие двух групп нагрузок, при повышении мощности отключаются обе

Первая нагрузка — объекты высокой мощности, такие как:

духовые шкафы;
теплые полы;
нагреватели различных моделей и другие.

После отключения нагрузки №1 вторая нагрузка остается беззащитной перед перепадами напряжения. В схеме имеется реле нагрузки и функциональное реле.

Схема № 4

В четвертой схеме предусмотрено наличие трех нагрузок, две из которых — неприоритетные.

В такой схеме будет осуществляться поочередное отключение групп в по мере с увеличения мощности. Сначала отключается нагрузка №1, после нее — другая. Третья остается всегда включенной и незащищенной ограничителем. В этой схеме также работают по контакту от функционального реле и реле нагрузки.

Обзор производителей

Модель	Производитель	Основные параметры	Примерная стоимость, руб.
ОМ-2	F&F Беларусь	Максимальный ток контактов реле: 16(3)А, АС1 Диапазон огранич. мощности: от 200 до 2000 Вт Задержка отключения: 1,5 сек. Задержка включения: 4-150 сек (регулируемая)	2070
ОМ-14	DIGITOP Украина	Диапазон мощности, 0,1-14 кВт Определяемое напряжение, В 50-400 Срок выключения по верхнему пределу, сек, не свыше 0,02 Срок выключения по нижнему пределу, сек, не свыше 1(120-170В) 0,02(<120В) Мах ток контактов реле не более 40А	3020
ОМ-310	НОВАТЕК Россия	Нагрузка мощностью 2,5-30 кВт Количество фаз — 3	6900
PL-11T	EKF Россия	Максимальный ток нагрузки — 8А Однофазный для работы с трансформатором тока X/5А	1570
ОМ-630	F&F Беларусь	Мощность 5 — 50 и более кВт шаг 0,5 кВт возможность установки параметров непосредственно заказчиком	7000

Несмотря на некоторые недостатки, ограничители мощности являются наиболее эффективным средством для предохранения офисных и бытовых электроприборов от перегрузок сети.

Достоинства и недостатки

Помимо возможности отключения избыточной мощности ограничитель мощности обладает целым рядом дополнительных характеристик. Они уникальны и очень полезны. Он помогает не только следить за не превышением мощности, но и повышать безопасность энергосети, следить за безопасностью эксплуатируемого оборудования.

К достоинствам можно отнести наличие следующих технических характеристик у ограничителей:

Он следит не только за активной частью мощности, которую дают обычные электронагреватели и другие активные потребители. Он отслеживает также и реактивную составляющую потребления, которую дают электродвигатели. Реактивную мощность невозможно отследить другими устройствами.

Рабочие характеристики этого аппарата не зависят от температуры окружающей среды, он работает с одинаковой точностью в широком диапазоне температур. В отличие от него автоматический выключатель может длительное время не срабатывать при пониженных температурах, создавая при этом опасные перенапряжения в сети.

Это устройство обладает цветовой индикацией. В самых простых устройствах один светодиод показывает наличие избыточной нагрузки, в более совершенных устройствах производится индикация текущей потребляемой мощности на цифровом дисплее, которая дает текущую информацию о нагрузке в сети и другие параметры.

При превышении заданного уровня потребления электроэнергии потребитель отключается не мгновенно, а в соответствии с некоторой задержкой, которая выставляется вручную. Это позволяет пропускать короткие пиковые нагрузки и не давать работать сети с большими длительными нагрузками. Например, выставив нужное время можно дать время мощному электрочайнику вскипятить воду, но не допустить более длительных нагрузок.

На нем можно выставлять значение потребления, на которое он будет срабатывать. Для установки новых значений по нагрузке не требуется покупка новых приборов. Благодаря этому можно следить за отсутствием хищений электроэнергии.

Это устройство включает нагрузку самостоятельно по истечении заданного времени. Это время выставляется на устройстве вручную. Выполняется так называемое автоматическое повторное включение. Благодаря этому нет необходимости открывать электрический щит при каждом срабатывании. Это очень удобно не только для потребителей, но и для снабжающих организаций. Они могут ограничивать доступ к электрическому щиту, так как включение электричества осуществляется автоматически по истечении определенного времени.

Ограничитель не выполняет функции по отключению сети. Он измеряет ток, проходящий через силовую линию, и подает управляющие сигналы на пускатели, которые управляют системой. Поэтому нет необходимости создавать дополнительные разрывы в сети.

Ограничители потребления могут выполнять функцию по защите трехфазных электродвигателей при обрывах фазы, могут контролировать не симметрию токов и реагировать на неё. Дополнительной функцией является защита от некачественного напряжения. В этом случае он контролирует питающее напряжение всех трех фаз. Аппарат может выполнять функцию устройства защитного отключения (УЗО). При этом он контролирует токи уходящие из системы в землю.

К недостаткам этого устройства можно в первую очередь можно отнести его дороговизну. Он существенно дороже обыкновенного автомата. Сам ограничитель не может производить отключение и включение нагрузок с большими токами. Вместе с ним необходимо устанавливать магнитные пускатели или контакторы.

Ограничитель подает небольшой ток на управляющие катушки пускателя и он осуществляет включение или выключение силовой линии. Стоимость электромонтажных работ дополнительно увеличивается на стоимость этого оборудования. Кроме того необходимо регулярно следить за исправностью пусковых устройств, так как в них есть движущиеся части.

И наконец, стоит отметить, что эти аппараты требуют дополнительного пространства в электрическом щите. В силу этих причин потребители по собственному желанию редко устанавливают подобное оборудование. Оно в большинстве случаев устанавливается по требованию поставщиков электроэнергии в соответствии с согласованными проектами по подключению.

Виды приборов

Устройства разделяются на две категории:

1-фазные;
3-фазные.

Рассматривать достоинства и недостатки типов ограничителей удобнее всего на конкретных приборах.

Однофазные ограничители

Устройство модели ОМ-110 осуществляет контроль и полной, и активной мощности. В конструкции ограничителя установлен цифровой блок ваттметра совместно с реле приоритета, а также добавлена функция повторного автовключения.

При помощи ОМ-110 регулируется мощность сети в диапазоне 0-2 либо 0-20 кВт/кВА. Параметры прибора устанавливаются посредствам специального переключателя.

Однофазный ограничитель ОМ-110 используется для контроля полной и активной мощности

Также при выполнении настроек устройства следует выставить срок выключения сети и срок вторичного подключения.

Конструкцией ОМ-110 предусмотрено наличие контактов для подключения контуров питания, схема подключения разбивается в соответствии с нагрузками.

Трехфазные

Трехфазные модели ограничителей рассмотрим на примере прибора ОМ-630, в линейке которой имеется три позиции, отмечаемые после основного обозначения цифрами 1 или 2.

Трехфазное устройство для ограничения мощности сети ОМ-630 во 2 исполнении

Модель в первом исполнении программируется потребителем вручную. Настройки выставляются в диапазоне 5-50 кВт с шагом 0,5 кВт.

Ограничитель во втором исполнении имеет те же характеристики, что и первый прибор. Единственное отличие заключается в том, что настройки в нем заводские.

Третий вариант ОМ-630 предназначен для установки в сетях с мощностью более 50 кВт. Допускается совместная его установка с трансформаторами.

Схема подсоединения к сети у всех вариантов исполнения устройства одинакова.

Приборы такого типа плюс ко всему отличаются еще и защитными функциями относительно искажений параметров питающей сети. Приборы определяют характеристики контуров фаз и выводят полученные данные на цифровое табло. При возникновении нештатных ситуаций устройства подают звуковые сигналы.

Ограничители мощности трехфазные и однофазные

Технические условия при подключении к общим сетям энергоснабжения придуманы не зря. На каждую линию электропередач отводится определенное количество мощности. Она ограничена возможностями последней трансформаторной подстанции. Если подключить потребителей с большей нагрузкой, трансформаторная подстанция будет перегреваться и может выйти из строя. Если все идет по плану (точнее по проекту), никаких проблем не будет. Инженеры ограничивают вводную мощность каждого объекта при помощи автоматического выключателя: он будет срабатывать, если сила тока превысит разрешенную по техническим условиям. Однако в реальности могут возникнуть следующие ситуации:

кратковременные перегрузки сразу у нескольких абонентов, связанные либо с аварийной ситуацией, либо со скачками напряжения;
несанкционированные включения в общую линию (без учета проектных мощностей), которые производят нерадивые электрики за вознаграждение;
незаконная замена вводных автоматов на больший ток (самостоятельно, либо с помощью тех же электриков);
банальное воровство электроэнергии с помощью временных несанкционированных включений в обход приборов учета и вводных автоматов.

Что происходит в таких случаях?

Постоянно срабатывает защитный автомат на выходе из трансформаторной подстанции (если нет — то трансформатор просто сгорит). При этом страдают все потребители на этой линии.
Возникают так называемые «просады» на линии. Система энергоснабжения саморегулируется: для сохранения мощности (без превышения), и увеличенной силе тока потребления, снижается вольтаж. Многие жители частного сектора (особенно в садовых кооперативах) часто наблюдают в сети значение 160–180 вольт вместо 220.

Для борьбы с такими явлениями устанавливают ограничители мощности. Это автоматическое устройство коммутации, которое позволяет отключить потребителя при отклонении от заданных параметров.

Требования к установке

В установке ограничителя мощности заинтересованы как потребитель, так и компания, поставляющая электроэнергию. Значение поставляемой электроэнергии должны быть в установленных пределах (напряжение, частота, мощность).

Установку и подключение данного устройства должен производить обученный специалист электросетей. В случае самостоятельной установки, необходимо учесть следующие факторы:

Однофазное или трехфазное напряжение.
Договорная мощность нагрузки (кВт).
Время срабатывания, при превышении заданных параметров.
Время возвращения в исходное состояние.

От первого параметра зависит тип прибора, который необходимо приобрести. Второй параметр также нужно знать для определения вида приобретаемого ограничителя мощности. Дополнительно может потребоваться контактор. Третий – даст возможность скорректировать параметры мощности подключенной нагрузки при случайном превышении заданного лимита – этот параметр можно настроить. Четвертый напомнит потребителю о нарушении и позволит скорректировать суммарное потребление подключенных устройств потребления и, при необходимости, отключить их.

Для установки и монтажа всех типов ограничителей нужно соблюдать общие требования:

Использовать провод нужного сечения, которое рассчитывается по потребляемой нагрузке.
Контакторы должны быть рассчитаны на потребляемый ток.
Ограничить доступ к токоведущим частям, в связи с высокой вероятностью травмирования электрическим током.
Настройка параметров ограничителя должна быть проведена с учетом планируемого потребления, а не на максимальные значения.
В случае многократного срабатывания защиты, проверить техническое состояние электроприборов на предмет плохой изоляции, короткого замыкания.
В случае неисправности прибора – вызвать специалиста.

Параметры и устройство ограничителя мощности

К главным параметрам ограничителей мощности относятся: число контролируемых фаз сети – одна или три;

Трехфазный ограничитель мощности

Однофазный ограничитель мощности

максимальный контролируемый устройством ток;
максимальный ток через контакты устройства;
диапазоны выдержек времени, настраиваемых пользователем.

Органы управления однофазного ограничителя мощности

Так как ограничители мощности – цифровые устройства, то аналоговые сигналы на их входах преобразуются в цифровые величины (оцифровываются). Для этого предназначены аналогово-цифровые преобразователи (АЦП), переводящие данные о величине токов и напряжений в вид, понятный контроллеру прибора.

АЦП датчиков напряжения расположены внутри прибора, но датчики тока в некоторых моделях могут находиться и вне его. Это снижает тепловую нагрузку на устройство и позволяет избавиться от силовых контактов для подключения мощных потребителей. Датчики тока выполняют бесконтактными (по принципу трансформаторов тока), при этом лишние контактные соединения в контролируемой цепи исключаются. Дополнительное преимущество: напряжение прибор измеряет на входе в дом, а ток – в любой цепи, которую предполагается отключать при превышении мощности в ней.

Схема подключения трехфазного ограничителя мощности с выносными трансформаторами тока

Данные об измеренных токах и напряжениях попадают в контроллер, контролирующих их величины и вычисляющий недостающие: активную и реактивную мощность, токи прямой и обратной последовательностей. В его памяти находятся уставки, заданные пользователем. Работая по определенному алгоритму, он выводит требуемую информацию на дисплей и управляет блоком выходных реле.

Для программирования работы контроллера или установки уставок служит блок кнопок управления или потенциометров. Он расположен на передней панели прибора и совмещен с цифровым индикатором (дисплеем).

Устройство включает в свой состав минимум одно реле с перекидным контактом. Через него происходит либо управление магнитным пускателем, либо подключенной нагрузкой напрямую. Прямое управление возможно, если ток нагрузки не превышает величины, указанной в паспорте устройства (максимальный ток контактной системы).

Схемы подключения однофазных ограничителей мощности

Кроме контактов для управления нагрузкой некоторые ограничители мощности снабжаются дополнительными сигнальными контактами, использующимися в схемах сигнализации и автоматики.

В состав ограничителей мощности, имеющих множество дополнительных функций, включаются интерфейсы для связи с персональным компьютером: RS-232 или RS-485. При наличии соответствующего программного обеспечения можно легко и просто установить все уставки и параметры, не блуждая по меню прибора.

Назначение и описание работы

Автоматический ограничитель входящей мощности – это устройство, которое контролирует данный показатель и при резком превышении или, наоборот, понижении его — отключает питание абонента. ОМ часто используется как в квартирах, так и в частных домах для обеспечения наивысшего уровня защиты.

Фото — ОМ

Назначение ограничителя:

Контроль входящей электроэнергии. При превышении поступление тока прекращается – это поможет сохранить бытовые приборы от перегрузок;
Защита электросети от незаконного подключения. Часто бывает, что к Вашему питающему кабелю подключается еще один абонент, тем самым воруя электрический ток. С этим также может бороться ОМ, т. к. на нем есть четкие установки количества потребителей и нужной мощности;
Контроль работы различных механизмов. Его используют для управления мощностью двигателя мотоцикла, автомобиля, станочных механизмов, СВЧ и т. д. Иногда его можно встретить также на скутере, в аварийных схемах.

Работает это электрооборудование довольно просто, сравнивая максимальное допустимую мощность и вольтаж напряжения, поступающие из локальной электросети. Когда прибор обнаруживает некоторые отклонения – он отключает потребителя. Стоит помнить, что включение производится не сразу, а с погрешностью в несколько секунд. Спустя короткий отрывок времени, поступление потребляемой энергии возобновится, следовательно, до этого момента нужно уменьшить нагрузку на сеть в квартире или доме.

Фото — конструкция ом 310

Рассмотрим технические характеристики прибора — ограничитель мощности ОМ-310:

Назначение
Используется для включения в трехфазную цепь с напряжением 380В и частотой 50 Гц
Максимальная частота
62 Гц
Наибольший и наименьший показатели для работы
От 3 кВт до 40 (до 20 кВА)
Максимальное напряжение
450 В
Контакты для подключения локальной сети
1. Специальный зажим для установки дистанционного контроля;2. Стандартный вход под фазу; 3

Клемма для того чтобы подключить счетчик или трансформатор.
Выходы ограничителя
На реле (автоматический выключатель), который обязательно должен присутствовать в сети
Показатели защиты
Прибор изолирован, согласно IP40 (взрывозащищённый), клеммник – IP20 (сопротивляется проникновению влаги и крупных частиц пыли)
Условное климатическое исполнение
У3.1
Рабочая температура
От – 30 градусов до + 50
Условия хранения
Этот электронный прибор важно хранить в сухом месте, не под прямыми солнечными лучами. Максимальная допустимая температура – 70 градусов тепла и 50 мороза
Установка
Производится в основном на DIN-рейку, возможен монтаж на столбах (если счетчик наружный)
Максимальный вес
0,5 кг

Ограничитель входящей мощности ОМ 630 (ОП-630) и 611 имеет приблизительно те же характеристики, за исключением параметров (у него максимальный показатель 63 кВт).

Фото — схема ограничителя

Видео: применение ограничителей мощности

Варианты подключения ограничителя мощности

В качестве примера рассмотрим ограничитель мощности ОМ-310, подключение которого может быть выполнено по 4 схемам.

Схема № 1. Одна группа нагрузок и ее отключение в случае превышения мощности

Все комплектующие элементы размещаются в общем электрощите. Вместе с вводным трехполюсным автоматом выполняется установка однополюсного автомата в цепь питания, подаваемого к катушке контактора – управлению. Это дает возможность использования в цепях управления проводов с меньшим сечением. Кроме того, провода силовых цепей и цепей управления разделяются между собой.

С опоры ЛЭП провод ввода СИП 4х16 заходит непосредственно в щит. Три фазных провода подключаются к верхним зажимам вводного автомата, а нулевой провод – к нулевой шине. В качестве примера рассматривается выделенная мощность в 15 кВт для трехфазной сети. Поэтому номинальный ток вводного автомата составляет 25 ампер.

Все три фазных провода от нижних зажимов вводного автомата проходят сквозь отверстия трансформаторов тока, встроенных в ограничитель мощности. Далее они соединяются с соответствующими клеммами в трехфазном счетчике. Функции встроенных трансформаторов заключаются в контроле тока, поступающего на каждую фазу.

Если жилы проводов или кабелей имеют диаметр, превышающий размеры сквозных отверстий во встроенных трансформаторах, необходимо воспользоваться внешними трансформаторами тока. Точно такое же условие выполняется в случае мощности трехфазной нагрузки, превышающей значение в 30 киловатт. Подключение осуществляется к вторичным обмоткам трансформаторов, подключенных к каждой фазе. Замена трансформаторов с внутренних на внешние активируется в настройках.

Далее после счетчика провода всех трех фаз подключаются к верхним клеммам модульного контактора. Нулевой провод с шины подключается к соответствующей клемме электросчетчика. Клеммы модульного контактора с помощью фазных перемычек соединяются с устройством защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Питание для ограничителя мощности подводится от УЗИП. Для этого к устройству подводится трехфазное напряжение. После всех подключений счетчик и вводный автомат опломбируются.

Подключение выполняется так же, как и на предыдущей схеме. Главным отличием является наличие двух групп нагрузок. Неприоритетной считается нагрузка № 1, отключаемая контактором в первую очередь. Нагрузка № 2 постоянно находится во включенном состоянии. Как правило, это системы освещения, бойлеры, холодильники, насосы, котлы, сигнализация и другие жизненно важные участки.

Отключение неприоритетной нагрузки происходит в случае превышения потребляемой мощности. Главные объекты будут работать, а часть из них будет отключена. Однако, следует помнить, что неотключаемая нагрузка в этом случае остается без защиты ограничителя мощности, что может привести к негативным последствиям. В реле нагрузки задействуется лишь один контакт, а функциональное реле не используется вообще.

Схема № 3. Две группы нагрузок, отключаемых полностью из-за превышения мощности

В данном случае нагрузка состоит из двух отключаемых групп. Основное отличие между ними заключается в разнице между уставками, определяющими приоритет. Когда наступает превышение установленной мощности, происходит отключение нагрузки № 1. Если этот процесс продолжается, то отключается и нагрузка № 2.

К нагрузке № 1 относятся объекты с повышенной мощностью, такие как теплые полы, различные виды нагревателей, духовые шкафы и другое аналогичное оборудование. После их отключения нагрузка № 2 остается без защиты от перепадов напряжения в сети. В схеме задействовано реле нагрузки (один выходной контакт) и функциональное реле также с одним контактом.

Схема № 4. Три группы нагрузок, из них отключаются две неприоритетные

В данном случае нагрузки будут также отключаться поочередно, по мере повышения мощности. Вначале будет отключена 1-я нагрузка, за ней – вторая. Нагрузка № 3 остается постоянно включенной и ограничитель мощности не сможет ее защитить. В данной схеме также задействовано по одному контакту от реле нагрузки и функционального реле.

Читайте далее:

Ограничители тока: схемы

Ограничитель импульсных перенапряжений

Расчет тока по мощности и напряжению

Регулятор мощности

Выбор и расчет автомата по мощности и нагрузки

Онлайн калькулятор расчета тока по мощности