Strømtransformatorer for strømmålere: valg, dimensjonering og kabling

Så snart lastrømmen overstiger det måleren kan ta direkte. EMU Professional II måler direkte opptil 100 A per fase. Over det måler strømtransformatorer strømmen og omformer den til de 5 A eller 1 A som måleren håndterer.

Primærlederen danner primærviklingen, som regel med én vinding gjennom vinduet. Strømmen skaper et magnetfelt i kjernen, som induserer en forholdsmessig mindre strøm i sekundærviklingen. Forholdet mellom vindingstallene bestemmer omsetningsforholdet.

Ved 250 A primærstrøm leverer transformatoren 5 A på sekundærsiden. Forholdet er lineært: 125 A primært gir 2,5 A sekundært. Dette forholdet må stilles inn i måleren, ellers blir de viste verdiene feil.

Transformatoren med lukket kjerne er en lukket ring. Den tres over kabelen eller strømskinnen når anlegget bygges, noe som betyr at lederen må kobles fra én gang. Den delbare transformatoren kan åpnes og settes rundt en eksisterende leder, slik at den kan ettermonteres uten å demontere kablingen.

EMCT-transformatorene med lukket kjerne er klassifisert etter DIN EN 61869-2, de delbare transformatorene i TQ-serien etter IEC 60044-1. Begge standardene definerer nøyaktighetsklassene og betingelsene for når de gjelder.

EMU anbefaler et arbeidsområde på 5 til 120 prosent av merkestrømmen. Under 5 prosent blir den relative feilen stor; over 120 prosent forlater kjernen sitt lineære område. Det er den faktiske lastrømmen som teller, ikke sikringsstørrelsen.

Helst ikke. Sikringsstørrelsen sier hva som maksimalt kan flyte, ikke hva som vanligvis flyter. Anlegg er ofte rauslig sikret og går i hverdagen på en brøkdel av det. En transformator valgt etter sikringen måler da hele tiden i det unøyaktige nedre området.

For fakturering og fordeling av mengder til tredjeparter er klasse 0,5 eller bedre vanlig. For ren overvåking og registrering av lasttopper holder klasse 1. Målingens totale nøyaktighet begrenses av den svakeste av de to komponentene, måler og transformator.

Belastningen er lasten transformatoren må drive på sekundærsiden: måler, klemmer og målekabel til sammen, oppgitt i VA. Hvis den faktiske belastningen overstiger merkebelastningen, holder ikke transformatoren lenger sin nøyaktighetsklasse.

Ved 5 A sekundærstrøm er 2,5 mm² vanlig, ved lengre strekk mer. Lederresistansen inngår direkte i belastningen. Ved 1 A sekundærstrøm er denne påvirkningen betydelig mindre, fordi tapene øker med kvadratet av strømmen.

En strømtransformator oppfører seg som en strømkilde. Hvis sekundærkretsen åpnes mens det flyter primærstrøm, driver transformatoren kjernen i metning, og det oppstår farlig høye spenningstopper på S1 og S2. Det kan ødelegge transformatoren og sette mennesker i fare.

En prøveklemmerekke med kortslutningsbroer mellom transformator og måler gjør det mulig å lukke sekundærkretsen før måleren kobles fra. Uten disse klemmene må anlegget slås av ved hvert målerbytte. Klemmerekken bør planlegges ved første installasjon.

Lukk først kortslutningsbroene i prøveklemmerekken og kontroller kontakten. Koble deretter fra ledningene til måleren, koble til den nye måleren og still inn omsetningsforholdet. Åpne til slutt broene og kontroller måleverdienes plausibilitet mot den kjente belastningen.

P1 og P2 markerer primærsiden og dermed lederens gjennomføringsretning: P1 mot forsyningen, P2 mot forbrukeren. S1 og S2 er sekundærklemmene til måleren. Hvis P1 og P2 eller S1 og S2 byttes om, snur fortegnet, og måleren teller forbruk som levering.

I mange anlegg jordes den ene siden av sekundærkretsen for å ha et definert potensial ved feil. Hva som gjelder i det konkrete tilfellet, avhenger av installasjonsforskriftene og nettselskapet. Spørsmålet hører hjemme før installasjonen, ikke etter.

I henhold til artikkel 13 nr. 1 i forskriften fra det sveitsiske EJPD om måleinstrumenter for elektrisk energi og effekt (EMmV, SR 941.251) er justeringens gyldighet for induktive og kapasitive måletransformatorer ubegrenset. For andre transformatortyper kan forbundskontoret ved typegodkjenningen fastsette en frist for ny justering i det enkelte tilfelle.

Ja. Den ubegrensede gyldigheten gjelder bare transformatorene, ikke måleren: elektroniske målere for aktiv energi må etter artikkel 6 EMmV justeres på nytt hvert tiende år. Den statistiske stikkprøveprosedyren som etter vedlegg 4 er tillatt for direkte målende målere, gjelder uttrykkelig bare uten forkoblede transformatorer.

Ja, forutsatt at måleinstrumentene som brukes oppfyller kravene i måleinstrumentregelverket, og at omsetningsforholdet er riktig innstilt og dokumentert. Avgrensningen mot nettet forblir distribusjonsnettselskapets sak.