Schéma přímého zapojení elektroměru
K zohlednění spotřeby elektrické energie se, jak známo, používají měřicí přístroje, které poskytují informace o výkonu, který jimi projde za určité časové období. Aby byla zajištěna normální funkce elektroměru, musí být správně připojen, což zase vyžaduje úplné pochopení principů fungování takových zařízení.
Měřič spotřeby elektřiny má za úkol sledovat parametry, jako jsou:
1. Velikost zatěžovacího proudu protékajícího měřicím prvkem;
2. Hodnota napětí přiváděného na vstup řízeného elektrického obvodu;
3. Doba připojení.
Návrh jakéhokoli elektroměru, bez ohledu na jeho provedení, obsahuje vnitřní obvod a svorkovnici pro připojení vstupních a výstupních obvodů. V tomto případě připojení vodičů ke svorkovnici znamená jak přepnutí „fáze“ a „nuly“ na jejich místa, tak i zachování polarity. Jinými slovy, je třeba vzít v úvahu skutečnost, že směr proudů ve vnitřním obvodu měřiče je určen vstupními a odchozími obvody, což ovlivňuje hodnoty v informačním výstupu měřiče.
Pokud jde o vnitřní část jakéhokoli elektroměru, lze jej rozdělit na následující součásti:
• orgán pro měření proudu;
• těleso měření napětí;
• vnitřní logický obvod;
• informační zobrazovací zařízení (mechanický displej nebo digitální displej).
Prvky určené pro měření proudu a napětí jsou obvykle vyrobeny ve formě vinutých cívek, které slouží ke snímání elektrických signálů. Tyto signály s určitou třídou přesnosti jsou úměrné velikosti vektorů procházejících cívkami. Po příchodu z měřidel do logické části jsou informace zpracovány a odeslány na displej, který poskytuje příslušné údaje uživateli.
Všechny typy měřicích přístrojů a elektroměrů včetně těch pracují v dané třídě přesnosti. Informace o této hodnotě vždy obsahuje přední panel zařízení.
Připojení jednofázového elektroměru
Postup pro připojení a odpojení elektroměru musí provádět odborníci z organizací zásobujících energii, kteří mají příslušná povolení a právo na plombu. Přítomnost speciálního těsnění klade veškerou odpovědnost za správné připojení a následný provoz okruhu na odborníka, který provedl instalaci.
Výrobci elektrických zařízení a měřičů, včetně, již dlouho praktikují aplikaci obrázku se schématem spínání vodičů přímo na tělo zařízení. Proudové a napěťové cívky v těchto schématech jsou znázorněny jako zesílení a svorky jsou očíslovány podle skutečného značení. Konstrukce mnoha elektroměrů má napěťový šroub umístěný vedle svorky vhodného „fázového“ vodiče. Specialisté používají tento šroub při provádění metrologických kontrol měřidla.
Dnes mnoho starých budov používá elektroměry indukčního typu. Taková měřicí zařízení jsou umístěna ve speciálních panelech, kde je kromě samotného měřiče instalován paketový spínač (nebo dvoupólový jistič), jednopólové jističe a svorkovnice sloužící k připojení elektroinstalace.
Fázové a nulové vodiče elektrického obvodu budovy, který není vybaven ochrannou „nulou“ (vyrobeno podle systému TN-C), jsou připojeny ke svorkám paketového přepínače. Je to paketový spínač, který je jediným místem, kde je přerušen pracovní nulový vodič – ve všech ostatních případech spínače provádějí pouze „fázové“ přerušení.
Připojení třífázového elektroměru
Stejně jako v případě jednofázového elektroměru vyžaduje připojení třífázového elektroměru znalost principu jeho fungování – to vám umožní připojit elektrické vodiče bez chyb. Třífázové zařízení pracuje podobně jako ve výše uvedeném příkladu s tím rozdílem, že jeho obvod zajišťuje celkové měření elektřiny v každém řízeném obvodu. To je realizováno pomocí tří obvodů, jejichž měřiče proudu a napětí sledují výkon v každém z jejich řetězců.
Připojení třífázového elektroměru do domácí sítě je možné provést přímo, bez nutnosti zavádění pomocných prvků do obvodu v podobě snižovacích transformátorů apod. To je možné díky tomu, že domovní elektroinstalace používá 0,4 kV síť s pevně uzemněným neutrálem. Zatěžovací proudy zpravidla odpovídají jmenovitým hodnotám proudových cívek, aniž by překročily jejich hodnoty.
V jedné z možností přímého připojení třífázového elektroměru jsou čtyři vodiče – třífázové a jedna pracovní „nula“ – připojeny ke svorkám čtyřpólového jističe. Všechny je lze rozbít pomocí stroje, v případě potřeby v ručním režimu nebo při spuštění automatické ochrany.
Z výstupních svorek stroje jsou vodiče připojeny k odpovídajícím svorkám elektroměru, příslušně označeným. Za měřicím zařízením jsou fázové vodiče vyvedeny pomocí propojek do napájecího obvodu objektu přes jednotlivé jističe. Podobně jako u jednofázového elektroměru je pracovní nulový vodič veden do všech napájecích obvodů vlastní svorkovnicí. Co se týče ochranného PE vodiče, při jeho připojení na vlastní svorkovnici vývodového kabelu je rozveden po všech místnostech a není nikde přerušen.
Provádění všech druhů prací v obvodech měřicích přístrojů vyžaduje maximální pozornost a opatrnost. Tato práce je klasifikována jako technicky složitá a potenciálně nebezpečná pro zdraví a život. Proto se zde mohou zúčastnit pouze elektrikáři s potřebnou kvalifikací a přidělenou příslušnou skupinou elektrické bezpečnosti.