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摘要：电能计量是电力企业生产经营活动和电网安全运行的重要环节，加强电能计量装置的管理，保障电能量值的准确、统一和计量装置的安全可靠，满足公正计费和正确计算电力系统经济技术指标的需要，就要求电能计量装置能够准确无误的对电能的使用状况进行计量。因此及时发现违反电力法规、破坏电力市场公平原则的窃电用户，不给不法分子可趁之机，坚决维护良好的电力市场环境是电力企业重要职责之一。本文就是针对计量装置的原理对传统窃电类型和新型的窃电类型进行的深入分析。
关键词：窃电；电能计量；电度表
贸易结算、考核电力系统经济技术指标都要依靠准确、完备的电能计量装置。电能计量装置的性能和管理水平不仅事关电力工业的发展和电力企业的形象，而且还影响到贸易结算的准确、公正、涉及到广大电力客户的根本利益。因此电力企业必须高度重视电能计量的管理工作，能够做到对不法分子窃电行为及时发现，及时查处。下面重点讨论常见的电能计量装置的工作原理。
一、电表的工作原理
1、机械电度表基本原理
三相电度表与单项电度表的工作原理完全相同，只是在结构上采用多组驱动部件和固定在转抽上的多个圆盘的方式，以实现对三相电能的测量。三相电度表用于测量三相交流电路中电源输出或负载消耗的电能。传统电度表指感应式的机械电度表，它利用的是电磁感应原理，主要由电压线圈、电流线圈、铝盘、永久磁铁、计度器等器件构成。根据电磁感应原理，当电能表接入电路时，在电流线圈和电压线圈产生电磁场，磁通穿过圆盘，这些磁通在时间和空间上不同相，分别在圆盘上感应出涡流，由于磁通与涡流的相互作用。在圆盘上形成转动力矩，由于又受到来自永久磁铁所出现的制动力矩的作用，制动力矩跟动力力矩的方向正好相反，制动力矩的大小跟铝盘的转速形成正比。圆盘转动越快；制动距离越大，当主动力矩跟制动力矩暂时达到平衡时，圆盘就开始匀速运动，圆盘的转动经蜗杆齿轮带动计度器计数，由于磁通与电路中的电压和电流成正比例，使圆盘在其作用下以正比于负载电流的转速运动，电流电压越大，转矩越大，计数越快，用电越多。
2、电子电度表基本原理
电子式电度表是利用电子电路芯片来测量电能，用分压电阻或电压互感器将电压信号变成可用于电子测量的小信号，用分流器或电流互感器将电流信号变成可用于电子测量的小信号，利用专用的电能测量芯片将变换好的电压、电流信号进行模拟或数字乘法，并对电能进行累计，由于频率是与电能成正比的脉冲信号；脉冲信号驱动步进马达带动机械计度器显示或送微计算机处理后进行数码显示。
（一）复费率电能表特点及工作原理
将交流电压和电流经采样电路导入乘法器；乘法器将二者相乘；导出与1.732*U*I成正比的一个交流电压；通过电压变频器将交流电压转化为和它成正比的频率脉冲。此频率脉冲经过时间分配器把脉冲输入费率不同的各计数单元。每个计数单元会在单位时间内记录送入的脉冲数；并对记录的脉冲数进行累计，这累计数就是该时间内消耗的电量。
（二）窃电类型
窃电是指以非法占用电能，以不交或者少交电费为目的采用非法手段不计量或者少计量用电的行为。常见的窃电类型主要分为以下几种：
1、传统窃电类型
传统窃电类型根据机械电能表的工作原理窃电通常有四种类型：分流法窃电，分压法窃电，断零法窃电，更换计数器齿轮，绕过计量装置窃电。
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分流法窃电是通过改动或者短路计量装置的电流线圈，在电能表内部或外部用导线将电流线圈短接，比如用导线或并接电阻插入电能表的相线输入端和和输出端，起到分流作用。利用导线短接会导致电流线圈不通过电流，从而使电能表不转，这种做法容易被电能监控装置发觉，因此窃电户多采用并联电阻的方式。根据并联电路的分流原理，并联的电阻对电流线圈起到分流的作用，通过并联电阻的电阻值可以控制通过电流线圈电流的大小，致使电能表按一定比例慢转，从而达到窃电目的。
分压法窃电，原理是让电压线圈无电压或少电压，无电压就是断开电压线圈使电压线圈失压导致电表不转，或者直接把电能表的电压连接片松开，新型普通电表为防止窃电户利用此方法窃电已在电表内部短接联片。根据串联电阻能够起到分压的原理，在电压线圈上串联电阻起到分压作用，从而使电压线圈电压降低，达到少计电量的目的。
断零法窃电，事先必须将电能表进线端的零线断开并将其隐蔽，跟调接法窃电相似，都需要另接或自接地线，并在室内安装倒闸开关。在断开电表输入零线后，电流线圈仍可通过电流，而电压线圈会失去电压，这时，窃电户用电，电表是不会计量的。当窃电户想电表转动计量时，可从电表零线输出端反接零电位，即另接零线或自设地线，电压线圈获得电压，电表转动。或者在反接零电位的导线上串接电阻，跟分压法相似，起到少计电量作用，从而达到窃电目的。
更换计数器齿轮，用小容量电能表的计度器跟换大容量电能表的计度器，被更换后的电能表计出的电量比实际用电量成倍减少。由于电能表的电流线圈和电压线圈没有变，铝盘转速不变，但计度器被更换后原900计实际用电一度，变成了转1800转才计一度，计量电量比实际用电量减少了一半从而达到窃电目的。
绕过计量装置窃电，绕越计量装置窃电大多数是私接公线，是最常见的一种窃电方式，其方法简单易操作并且能够快速销毁窃电现场，当窃电户发觉异常时，随时能将私接导线与共线拉开，很难被稽查人员发觉。由于私接导线的接触电阻较大，裸露或绝缘胶布封闭不紧长期暴露在空气中发生氧化，从而更加大接触电阻，在电流的热效应下接线处温度越来越高，较高的温度不仅容易烧掉外表的绝缘层还极易引起跳火断股甚至断线。这种窃电方式除给供电企业带来经济损失外，还会威胁到窃电户的人身安全，其安全隐患不容忽视。
2、新型窃电类型
新型窃电通常有三种类型：高频窃电，强磁铁窃电，遥控器窃电。
高频窃电是使用功率较高的高频干扰源，主设备放在计量装置附近，接上220V电源后，将信号天线放置表箱旁边，用产生的高频脉冲直接干扰电表芯片，使电表不计量或者少计量。在强干扰条件下，计量芯片会不断复机或死机，导致不能正常计量，从而达到窃电目的。目前的智能电表都采用智能计量芯片，无论是三相四线、三相三线的智能表，还是单相居民用户的阶梯电价电表，都面临着同样被干扰的问题。
强磁铁窃电，强磁铁窃电很容易让多功能电表内部的采样CT饱和，影响视在功率，并且窃电成本低，难发现。如果几块磁铁串联在一起，还能够让电表内的电源不能正常工作，表现为电表失电。将强磁场置于表箱后面，通过改变表箱内的磁场强度，使电表内的CT磁饱和，在不破坏铅封的情况下，达到窃电的目的。
遥控器窃电，窃电分子私自在电能计量装置内安装一个由无线接收器和继电器组成的装置与电压回路串联使电压线圈电压下降达到分压目的或与电流回路并联使电流线圈电流减小达到分流目的，在外部利用遥控器自由控制电能计量装置电压回路、电流回路，使其按照遥控指令接通或断开，造成分流或失压，从而达到窃电的目的。
三、结论
当前，窃电手段向多样化、科技化、智能化方向发展。无论其向什么方向发展都是利用电能计量装置的工作原理进行窃电，只要清楚电能计量装置的工作原理就能找到花样繁多的窃电手段的突破点从而对其一一击破。随着科技的发展，窃电手段越来越隐蔽，这不仅需要稽查人员心细，更需要较强的业务素质和与时俱进的学习态度，结合实际勇于改革创新，能够利用先进的设备监控用电客户的用电情况，帮助打击窃电分子，维护电力市场秩序。
论文作者:贾丽钦,武跃萍
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/6
标签：窃电论文; 电压论文; 电能论文; 线圈论文; 电流论文; 电表论文; 装置论文; 《基层建设》2016年11期论文;