三相三线有功电能表接线的检查分析论文_张瑞莲

摘 要：三相三线有功电能表主要用于工业计量，电能表在发电、输电、和供电方面有着重要的作用，为了更好的完成这一环节的工作，对于电能计量人员的素质和工作技能要求极高。因此当今对于这些人员的培训尤为重要。三相三线有功电能表有时会出现接错线的情况，那么对于测量出来的数据的真实性有很大的影响。本文对于电能表的接线错误出现的一些情况和判断做出系统化的研究，并且提出了调整的方法，使电能表能够达到正确的计量目的。

关键词：电能表，接线检查，电量计算

引言

电能计量是电力营销一项重要的技术工作，单相电能表和三相四线电能表接线相对简单，出错的几率较小，因此着重分析三相三相电能表的接线检查及对常见的错误接线进行分析并计算追补电量。

1. 三相三相电能表的接线原理

三相三相电能表因为满足,不论负载是否对称，都可以用其中两相电量准确计量三相电能，向量图见图1。

图1 三相三相电能表的向量图

总功率，在三相电压对称及三相负荷对称时，，，，因此

2电能表接线的检查方法

2.1 带电检查的适用情况

1）新安装的电能表和互感器；

2）更换后的电能表和互感器；

3）电能表和互感器在运行中发现异常情况；

4）对用户的电能表进行用电检查时。

2.2电能表接线检查方法

1）电压回路的判断方法

首先确定 PT及二次回路的运行状态是否正确 ，用万用表或电压表测量电能表的三个电压端子的电压，正常情况下三相电压值应接近100 伏，如测定的各相电压值相差较大，说明电压回路存在断线或极性接反的情况。相关人员应该及时的把线路连接正确。其次是确定相序的正确性，可以用相序表进行测量，相序表连接之后，同向是连接正确，异向应该检查电路是否有连接错误，发现错误后应及时将相序调整为正确顺序。

2）检查电压接地点及判明接线方式

将电压表的一端接地，另一端依次触及电能表电压端子，如果两个电压端子对地电压为100伏，余下一端对地电压为0，则说明两台单相电压互感器接线为V，v形连接，电压为0 的是接地相。如果各电压端子对地电压约为相电压57.7伏，则说明三相电压互感器为Y，yn形连接，二次中性点接地。如果电压端子对地无电压或很小，说明电压二次回路没有接地。

3）电流回路的判断方法

一是用导线将其一端接地，而另外一端接在三相三线有功电能表的电流的出线端，然后观察表盘指针的动态，如果电流回路连接正确无误，在导线的连接前后，电能表的表盘指针转速没有明显的波动。如果连接有误，那么表盘指针会出现跳跃性变化，如果出现这种状况，应该及时的重新接线，保证电能表的正常运行。二是将导线的一段接在电能表的电流出线端 ，另外一段接触电能表二元件电流进线段，然后根据 COS 值与 0.5 的大小来判断 ，当 COS>0.5 的时候，接触电能表的任意一个元件的电流进线端，表盘指针的转速都会变慢。当 COS=0.5 时接触电能表的第一个电能元件时候电能表的运转应该没有变化，接触第二个元件的时候，电能表表盘指针停止运转。当COS<0.5时，接触电能表的第一个元件电流进线端的时候电能表的转速应该加快，而接触电能表的第二个电流进线端指针反转。三是用电流表测量电流互感器公用线路的电流大小，如果电流的大小是额定电流的一定倍数，则说明有一个线圈的极性接反，应该立刻解决相应的问题。

4）电能表接线判断方法

a.相量图法

相量图法是利用一些电气仪表测出各相的电压、电流的大小和相位，不管负载是否对称，都可根据所测出的数据绘出表示电流间相互关系的相量图，然后再结合负载的实际情况判断三相电能表接线是否正确，并从相量图中找到改正错误接线的方法。

b.基本步骤

在绘制六角图的过程中，主要包括以下几个步骤：第一，测量电能表电压端之间的线电压，应保持其测量值在大致相同。第二，在测量的过程中，工作人员应确保二相电压端子的准确位置。第三，对电压相序进行相应的测定，以此来确定接入电能表的电压相别。第四，在测出电压相序后，工作人员可以根据相应的数值绘制相应的电压向量。

c.用六角图判断接线

在使用六角图进行接线判断时，工作人员首先应了解功率的方向、负载性质以及功率因数的最大范围，以此来确定接线判断的范围。而在六角图判断接线使用的过程中，主要包括以下2个方面:（1）工作人员在作图的过程中，若得出两个大小相近的电流，且相位差在120度时，则两组电流互感器的极性都正确或两组电流互感器的极性同时接反:当两个电流相位互差600时，则其中必有一只电流互感器极性接反；（2）工作人员在作图的过程中，若得出的相差值不是120或60时，则需要工作人员结合现场的实际安装进行判断。

3 常见错误接线分析

正相序是第一组电压元件是接 U Uv ，第二组电压元件是接U wv ；反相序是第一组电压元件是接U wv ，第二组电压元件是接U Uv。当电流的极性相序改变时有功电能表计量的电量多少 反映出来电量的性质如何 电能表是正转或反转、停转，这都分别在电能表中表示出来。

算例：二元件电能表接入电能表电压端钮相序为V、W、U，W相电流反向接入一元件，V相电流反向接入二元件，见图2。先求出错误接线时的功率表达式，再折算出更正系数，错误接线时电能表所记录的功率可先按元件计算，每一元件实际所接电压、电流及电压与电流问夹角的余弦的乘积即为该元件的功率，再将二元件功率相加就可得到总的功率。计算出更正系数后，就可对电量进行更正得出正确计算的电量。

图2电压端相序为V、W、U，W相电流进入元件一，

V相电流进入元件二接线图及向量图

4.结论

三相三线有功电能表接线比较复杂，更加容易接错，目前采用的典型方法为向量图法，所谓的向量图法就是利用计量仪器对于流经电能表的电流电压的研究，绘出相应的电流电压向量图，然后在结合电路中的负载情况判断三相电能表的接线对错。如若有误，应将接线调整正确同时计算出少计或多计的电量进行电量补计。

参考文献：

[1]朱晓，郑波，王晓东.“相位角表”在检查三相三线电能计量装置接线中的应用[J].电测与仪表，2010（12）.

[2]郑忠发，刘建辉，廖勇，康广庸.三相三线电能计量装置公共回路断线及电流互感器二次反极性时接线分析[J].电测与仪表，2010（06）.

[3]董生怀，齐晋红，程花蕊.基于数学模型方式的电能表接线智能仿真系统的研制[J].电测与仪表，2011（04）.

[4]贾洁，刘彤军.减小电能计量装置综合误差的方法[J].内蒙古电力技术，2012（05）.

[5]孙宏伟，于希娟，王大为，高树萍.谐波对电能计量的影响及其仿真分析[J].电力电子技术，2011（04）.

论文作者:张瑞莲

论文发表刊物:《中国电业》2019年第19期

论文发表时间:2020/1/14

标签：电能表论文;  接线论文;  电压论文;  电流论文;  元件论文;  电量论文;  电能论文;  《中国电业》2019年第19期论文;