摘要：在电能表的使用过程中，确保接线不发生错误是实现电能表正确计量的前提条件。本文对电能表的三种接线方式进行了简要阐述，说明了三相三线制电能表错误接线判断原理，分析了三相三线制电能表的常见接线错误，并对错误接线的电量进行了纠正，供相关工作人员参考借鉴。
关键词：电能表；三相三线制；错误接线；电量纠正
引言
电能表的计量精度主要取决于两个因素，其一是电能表自身的计量偏差，偏差越小则电能表的精度越大，反之亦然；其二是电能表在使用过程中的线路连接是否正确，线路连接正确，则电能表计量正常，反之则会出现较大的数值偏差。由于技术的不断革新，电能表自身的精度不断提升，计量误差基本可以忽略，目前出现的电能表计量不准确的情况多由错误接线引起。因此，对于电能表错误接线的分析及电量纠正对电能表的使用至关重要。
1 电能表接线方式概述
电能表的接线具有三种不同的方式，分别是：三相三线制接线方式、三相四线制接线方式以及单相接线方式。单相结线的操作最为简单，接线中出现的错误比较容易发现；三相四线制的接线方式从原理上看与单项接线方式相同，接线操作也相对简单；三相三线制的接线方式属于二元件电能表接线，在实际测量中应用得最为广泛，但接线方式最为复杂，接线错误不容易发现。如图一所示为三相三线电能表的接线原理图和相量图[1]。
图一 三相三线电能表的接线原理图和相量图
2 三相三线制电能表错误接线判断原理
三相三线制接线的电能表中存在Ua、Ub、Uc三相电，对应着6种不同的接线方式，综合接线时出现的电压互感器极性错误连接的问题，可能出现的电能表线路错接情况有20种以上。由于接线错误的种类纷繁复杂，给错误接线的判断工作带来了较大的难度[2]。在出现电能表接线错误时，可以通过测量电压的方式判断PT极性是否出现反接；通过测量电流的方式判断CT极性是否出现反接；通过侧量功率和相角的方式得出电流与电压之间的夹角，并计算出cos
的值，确定电压与电流的矢量相别后，分别计算不同元件的电流与电压的矢量相别，判断出现错误接线的原因。
3 三相三线制电能表常见错误接线分析
3.1电流互感器的一相中出现一次侧或二次侧的极性反接
假设某用户处于正常用电状态，且功率因数是95%，采用伏安相位法对各元件的电压相位、电流相位进行测量，通过电能表的表尾接线端子标识得出如下的相位关系：
和
的相位差值为230度，
与
之间的相位差值为350度。在这种情况下，首先应该测量电压互感器的二次侧，判断相序是否处于正常状态。假设该电路中电压互感器的二测次相序处于正常状态，在进行PT二次侧向量测量后，可以得到线路中各个元件的向量图。根据向量图中的准确相位关系可以判断出，接入电路中的电能表相电流为A相负值，则电能表的线路错误连接为电流互感器的A相出现了一次侧极性反接或二次侧的极性反接[3]。错误接线的功率表达式为：
3.2电能表连接时电压互感器的相序逆排列
依旧假设某用户处于正常用电状态，且功率因数是95%，异常的情况为用户所使用的电能测量表计偏移量较小。采用伏安相位法对各元件的电压相位、电流相位进行测量，通过电能表的表尾接线端子标识得出如下的相位关系：
和
的相位差值为230度，
和
之间的相位差值为50度。在这种情况下，首先应该进行电压互感器二次相序进行测量，判断相序是否处于正常状态，经测试后得出PT二次的电压相序为bca并确定出相对应的向量图。根据向量图中的准确相位关系可以判断出，此时电能表接入的第一电力元器件的电流和电压分别是
和
，则则电能表的线路错误连接为电压互感器的二次侧处于逆向排列，具体的相序排列为bac，其中电压互感器C相电流出现反进情况。错误接线的功率表达式为：
3.3电能表连接两元件回线正确连接，但C相电流出现反进
在实际的电能表应用过程中，此种错误连接的情况出现的次数最多，在进行这种类别的错误接线分析中，工作人员通常容易被C相电流反进的表象所迷惑，忽略的实际的错接情况[4]。在三相三线制电能表的实际测量应用中，出于对经济效益的考量常常将A、C两相的电流回线合并通过C相电流端子送出，而出现此种接线错误时，实际上的C相反进电流并非正常情况下C相电流矢量值的负值，而是A、C两相的矢量电流负值的向量和，即为B相矢量电流的负值。错误接线的功率表达式为：
4 三相三线制电能表错误接线电量纠正
4.1计算错误接线更正系数
通过计算错误接线的更正系数可以从电能表所计量的错误电量中计算出实际的正确电量。更正系数的计算方式为相同功率因数下，计算电能表正确接线所显示的电量A与电能表错误接线时所显示的错误电量
之比，其结果即为该错接线路电能表的更正系数[5]。更正系数的表达式为：
当线路发生B相断路故障时，线路的更正系数为：
4.2计算电能表的差错电量
在电能表正确连接电量与错误连接电量相比之后，计算出电能表错误测量的更正系数，将此时的更正系数与错误接线时的电量进行乘法运算可以直接得出在电能表正确接线情况下的线路正确电量。二者的差值即为应当追补的实际电量，当计算出的电量为负值时，则为实际的应追退电量。具体的公式表达如下：
应当追退的电量为：
当
计算数值为正时是应追补电量，
计算数值为负时是应退补电量。
5 结束语
随着科技的发展，电气元件的制造技术、制造工艺不断得到改善与提升，电能表自身的测量越来越精确，计量误差基本可以忽略。但在电能表实际应用于测量中时，由于错误接线引起测量数据出现明显错误的情况时有发生，给供电、用电企业都带来了无法衡量的损失。因此，在电能表的使用过程中要仔细检查线路连接情况，发现接线错误要及时进行分析和纠正，保障企业运行的效益。
参考文献
[1]崔璇.三相三线有功电能表错误接线的判断方法[J].中国高新科技,2017,1(08):84-86.
[2]马中军.三相三线电能表错误接线检查与分析[J].低碳世界,2017(15):79-81.
[3]王宇霖,孙杰.含TV极性接反的三相三线电能计量装置错接线分析方法探究[J].电力需求侧管理,2017,19(S1):23-28+33.
[4]梁应才.三相三线有功电能表错误接线的判断方法探究[J].科技创新与应用,2016(35):238.
[5]黄开来.三相三线电能表三种错误接线向量图分析[J].计量与测试技术,2009,36(02):38-39.
论文作者:张永波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签：接线论文; 电能表论文; 错误论文; 电量论文; 相位论文; 测量论文; 方式论文; 《基层建设》2019年第14期论文;