(广东电网有限责任公司茂名高州供电局 525200)
摘要:电能计量装置中单相电能表只有一组电磁元件,接线较为简单,出现接线错误时容易发现。三相四线电能表可以看作由3只单相电能表组成,采用分相法即可检查接线的正确与否。经电流互感器、电压互感器接入的三相三线电能表误接线的概率较高,且出现接线错误往往不易判断,而且由于该类表计所计量的电能量大,其影响和后果也严重。现以此类电能表为例,浅析其接线检查的方法和步骤。
关键词:接线检查;方法;步骤
电能计量装置正确接线是保证计量准确的前提,因为电能表、电压互感器(PT)、电流互感器(CT)的误差很小,而错接线造成的误差却可达到无穷大(错接线时的停走现象),真可谓一线之差,电量千万,所以在投运前或运行中应定期进行接线检查。接线检查可分两种情况:停电检查、带电检查。停电检查必较简单,它一般是检查PT、CT的极性、变比及二次接线的核对工作;而带电检查一般是对于运行中的计量装置进行检查,主要内容是测出其运行时的各类电参数(电流、电压、相位角等),然后根据这些电参数进行分析判断接线正确与否。直接接入式的单相及三相四线接线简单,带电检查比较容易,而经PT、CT接入的三相三线有功电能表误接线种类和机率较多,这是因为它是由电压、电流、电能表三者组合的,错接线的种类有几百种,不易判别,而且电量大,后果严重。本文重点讨论经PT、CT接入的三相三线有功电能表带电检查的方法和步骤。通过对电压回路、电流回路的检查只能查出简单的各个回路的错接线,还不能确定计量装置的是否接线正确(比如电压、电流的不同相),这就要通过电压交叉法、断B相电压法、相量图法进一步确定。
1.电压回路的接线检查
1.1电压互感器断线
可分为一次侧断线和二次侧断线,由于作者在工作中碰到的电压互感器基本上的接法为V/V接线,因此着重对此进行分析。一次侧断线较简单,主要讨论二次侧,假设正常时三个线电压都为100V。二次侧断线时,二次电压的值和PT的接线无关,但与PT二次负载有关。二次侧断线不接负载的数据与断线相相关的电压数据都为0,其它为100V。但与电能表相连时就不同了,现场一般装设一只有功电能表、装设一只有功和一只无功电能表两种情况,装设一只有功电能表和一只无功电能表的情况正确接线时等值电路图,由于有功、无功表的构造不同,因此各相分别断时的等值电路图也不同。
1.2电压互感器极性接反
电压互感器当某相接反如C相极性接反时,具体数据见下列数值,由此可知任何一相电压互感器极性接反时,总使Uca=173VUab=100VUbc=100V
1.3通过以上分析,我们在检查接线时依照以下步骤
1.3.1测量各二次线电压
用万用表测量电能表电压端钮三相电压,若发现三个线电压不等且相差较大,则说明电压互感器一、二次回路存在着断线、极性反的问题,对于V/V接线的电压互感器,当线电压中有接近0V或低于70V电压出现时,为电压互感器一次测,二次测断线;当线电压出现173V时,则有一相电压互器极性接反。
1.3.2确定b相
用万用表测量每相对地电压,正常时,对于V/V接法,Ua0=100V、Ub0=0V、Uc0=100V。若两次为100V,一次为0V,则为零端钮那相才是真正b相;若三相都为0,则电压互感器二次侧没有接地,无法确定b相。
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1.3.3测量三相电压相序,可用相序表测试
测出相序后,结合确定的b相,来确定a相、c相,最终即可确定三相电压的排列。
2.电流回路的接线检查
2.1断开L1相或L3相电压线,观察电能表是否转动。检查时依次将接入电能表的L1相或L3相电压端子断开,电能表仍能转动。断开L1相,表盘不能转动,说明第二元件的电流回路可能有短路或断线等现象。断开L3相,表盘不能转动,说明第一元件的电流回路可能有短路或断线等现象。需特别注意的是,当功率因数cosφ等于0.5时,第一元件计量的功率为零。对这种情况,可以在断开L3相电压的同时,将L3相电压换至L1相电压的端钮上,此时第一元件所计量的功率为:PL1=UL3L2IL1cosφ(90°+φ),若φ=60°,电能表应有明显的反转,否则说明L1相电流回路可能有短路或断线现象。
2.2测量电流回路,确定电流互感器有无极性反接。用标准电流表分别测量第一元件、第二元件和共用线的电流值,对L1,L2相电流互感器二次侧分别接入电能表的电流端子,如三相负载平衡,则3次测量值相等,如共用线电流为其他相电流的N倍,说明有1台电流互感器极性反接。
2.3判断电流回路接地的正确性。用1根两端带夹子的导线,一端接地,另一端依次与电能表的电流端钮连接。与不接地的端钮连接时,导线与电流线圈中的电流被分流,表盘转速变慢;与接地端钮连接时,表盘转速不发生变化。通过此法可以判断出哪个端钮接地,接地是否正确。
通过以上分析,我们检查电流回路接线时依照以下步骤:
2.3.1分别断a相或c相电压,观察表是否转动(有无脉冲)正常情况下,断a相或c相电压表都应转动(有脉冲),但要注意一点现场cosΦ值接近0.5时,断a相时表也不转动(无脉冲)。若断a相,表不转动(无脉冲)则c相电流回路可能断路或短路。若断c相,表不转动(无脉冲)则a相电流回路可能断路或短路。
2.3.2测量电流,确定电流互感器有无极性接反用钳表测量A相、C相、公共线电流,正常情况下应基本相等,若公共线电流为其它电流的3倍,则说明有一台电流互感器极性接反;若公共线电流为0,则说明公共线断线;也可用短路线将公共线接地,若表转速(脉冲数)变快,则说明公共线断线。
2.3.3判断电流回路接地正确性正常情况下,将一根短路线一端接地,另一端与电能表的电流接地端钮相连,表速(脉冲数)应不发生变化,与未接地端钮相连时,由于电流线圈中的电流经短路线分流,表转速(脉冲数)变慢。但要注意现场的负荷不能变化太频繁,太频繁时表转速(脉冲数)本身就有变化,无法判断。
结论
综上所述,在带电检查接线时,首先应测量各二次线电压、相电压,再测三相电压相序,以确定电压;并测A、C相及公共线电流,确定互感器接地点;也可用B相电压法和电压交叉法初步判断是否正确接线。相量图法是最好,最普遍的方法。最后,要注意的一点是对负载的功率因数一定要确定、否则,往往会得出错误结论。
参考文献:
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论文作者:黄智荣
论文发表刊物:《河南电力》2018年23期
论文发表时间:2019/7/15
标签:接线论文; 相电压论文; 电流论文; 电能表论文; 电压论文; 回路论文; 断线论文; 《河南电力》2018年23期论文;