三相四线电能表计量错误的分析
陈军灵
摘要本文介绍三相四线电能表计量错误的原因和用理论及实验手段的分析方法。
关键词电能表有功功率功率因素
0 引言
在临场监测观察中，电能表计量错误常见的是：反转；停转；时而正转时而反转，虽然正转，但计量与实际用量不符，分析认为，引起三相四线电能表计量错误的原因可归纳为三大类，一是仪表机械故障，二是器件损坏，三是电气接线错误。
1 仪表机械故障
电能表的基本误差主要由转动部分的磨擦以及电流元件的电流和磁通之间的非线性关系等多方面因素所引起的。如果仪表长时间使用于不良环境状态中，潮湿、灰尘、铁屑进入仪表内部，就易使永久磁钢阻力增大，也容易造成滚珠轴承磨损，传动机构蜗杆及齿轮生锈，从而造成电能表误差数据波动，严重者会时而停时而转或完全停转。一般处理为清除灰尘杂质，在轴承及转动机构的各转动齿轮的轴孔内加适量的润滑油。
2 器件损坏
图1为三相四线电能表正确接线图。当其中一个或两个电流互感器开路，或者电能表中其中一个或两个电流线圈开路，此时电能表仍正转，但计量错误甚大。如果表中一个电流线圈开路，则少计量三分之一，假如两个线圈开路，则少计量三分之二。故此现象要细心观察，不难发现。开路的原因多为线圈内部损坏烧断，也有因接头脱焊或镙丝松落。
3 电气接线错误
三相四线电能表接线并不复杂，但往往由于疏忽，会造成错接，以致出现停
转、反转或者虽正转但与实际负荷不符的现象。
（1）电流互感器二次引线反接
见图2。电流互感器二次引线三相全部反接到电能表表端，这时三元件都倒进相应的相电流、相电压。设三相电压对称，三相负荷平衡条件下，其三相功率为：
)180cos()180cos(321B BN BN A AN AN I U I U
P P P P Φ-+Φ-=++= )180
cos(C CN CN I U Φ-+
Φ-=ΦΦcos 3I U 显然，三相电能表反转，数字均为负值，理论计算其绝对值是正确计量时的数值。但在实际测量中，由于仪表结构设计中的轻载补偿力矩为正值，其值比正确计量时约少百分之十。图3为向量图。
同理，如果只有A 相反接，B 相和Ｃ相接线正确，则三相功率为：
Φ=++=ΦΦcos 321I U P P P P
理论计算得出第I 元件与第II 元件抵消，第III 元件正转，其值为单相功率的数值。但在实际计量中，其值约比单相功率数值多百分之十。
（2）跨相接线
如图4跨相接线错误。在第I 元件上的是A 相电流和B 相电压，第II 元件的是B 相电流和C 相电压，第III 元件的是C 相电流A 相电压。相当于将电压相序旋转120°后加在各元件上。因此，电能表所反应的有功功率为：
)120cos(C C A I U Φ-+
当三相负荷平衡时，)120cos(3Φ-= UI p
因而可知，当 9030<Φ<时，电能表正转，电能表的有功功率读数为正值；当 300<Φ<时，电能表反转，电能表的有功功率读数为负值，当 30=Φ时，电能表停转。可见错误的跨相接线，电能表的转向情况同负荷大小无关，而与负荷的功率因素有关。相量图如图5所示。
参考文献
1、陈军灵黄玢电路与测量技术基础广州华南理工大学出版社，2001
电能表错误接线测试的方法 羽祖荫 (广东电网公司茂名供电局,广东茂名525000) 摘要:对电能表错误接线造成的差错及影响进行了描述,介绍了现场对电能表错误接线判别的常用的相量图法和六角图法,以及广东电网公司茂名供电局实际工作中运用的多功能表与能量管理系统相结合的快速检查法,同时给出了电能表因错误接线产生的差错电量的计算方法。实际应用表明,多功能表与能量管理系统相结合的快速检查法具有可靠、快速简捷的效果。 关键词:三相电能表;电能计量装置;接线方式;错误接线;电压互感器;电流互感器 中图分类号:T M933 4 文献标志码:B 文章编号:1007 290X(2010)10 0106 03 Methods for Testing Wrong Wiring of Electric Energy Meter Y U Z u y in (M ao ming Po wer Supply Bure au o f G uangdong Po wer G rid Cor p.,M ao ming,G ua ng dong525000,China) Abstract:T he e rr or s a nd impacts ca used by wr o ng w ir ing o f ele ctric ener gy me ter ar e descr ibed.T he vecto r gr aph metho d and hexag on cha rt me thod comm only use d fo r judging wr ong w ir ing o f electric energ y meter on site a re pre sented a lo ng with the fast checking appr o ach co mbining m ulti f unctiona l meter and ener gy ma na geme nt sy stem used by M ao ming Pow er Supply Bure au o f G uangdo ng Po wer G r id C or p.T he w ay f or ca lcula ting er ro r pow er quantity ca used by w r ong w ir ing o f elec tric energ y me ter is a lso o ffe red.Pra ctica l applica tio ns sho w that the f ast checking appro ach combining multi f unctiona l m eter and e ne rg y mana gement syste m is dependable,ef ficient and simple. Key words:thr ee phase e lectr ic e ne rg y mete r;elec tric energ y me tering dev ice;wiring mea ns;w ro ng w ir ing;v oltage tra nsfo rm er;cur re nt transfo rme r 为了保证电能量计量的准确,电能计量装置中的电能表必须做到接线正确。电能表本身的误差很小,计量电能的误差一般只有百分之几,但若电能表接线错误,计量电能的误差可达到百分之几百,给用户和供电企业带来极大的经济损失。所以必须认真对待现场运行电能表的接线问题,确保电能表在正确的接线状态下计量电能量的大小[1]。 1 电能计量装置错误接线的判断方法 电能计量装置正确接线是保证计量准确的必要条件,必须在其投运前或运行中定期进行接线检查。接线检查分为停电检查和带电检查2种[1]。对于新装或更换电压互感器、电流互感器以及二次回路的电能计量装置,投运前都必须在停电的状态下进行接线检查;对于运行中的电能计量装置,当无法判断接线是否正确,或需进一步核实带电检查的结果时,也要进行停电检查。检查的主要内容是核对电压互感器、电流互感器的变比、极性、接线组别以及进行二次电缆的导通及接线端子标志的核对。经过停电检查的计量装置,在投运后还应进行带电检查,对于运行中的电能计量装置,在周期检验时也要进行带电检查,以保证电能计量装置的接线正确。 1 1 判断基本原理及计量 电能表在接线正确的情况下,所接负载无论是感性还是容性,只要有功功率的传输方向没有改变,计量的电能表都是正转[1],但不能因电能表正转就判断其接线是正确的。如果电能表反转、不转或随功率因数co s 值变化时而正转、时而反转, 第23卷第10期广东电力V o l 23N o 10 2010年10月GUANGDONG ELEC TRIC POWER Oct 2010 收稿日期:2010 04 28
三相四线电度表错误接线分析 1 前言 三相四线有功电度表在低压系统电能计量中应用较为普遍，其接线方式主要有直接接入和经过电流互感器间接接入两种方式，直接接入法主要用于负荷电流较小的用户，负荷较大的用户一般采用经电流互感器接入法。采用电流互感器间接接入时，在实际接线中经常会出现电流互感器接反、电流电压不同相、电压回路断线等造成电度表不能准确计量等现象，本文针对以上几种现象进行了分析，并给出了判断依据。 2 三相四线有功电度表经电流互感器间接接入正确接线 正确接线图及向量图如图1所示， 此时三相有功功率的计算式为: P=UICOS(180?,Φ)+ UICOSΦ，UICOSΦ aaabbbccc 假设三相负载对称，则此时有功功率为:P=UICOSΦ，是正确接线计量值的1/3,此时电度表明显走慢。B、C相CT接反与A相接反结果相同。 3.1.2 2CT接反
3个CT中2个CT接反，假设为A、B相CT接反，其接线图及向量图如图3所示: 此时三相有功功率的计算式为: P=UICOS(180?,Φ)+ UICOS(180?,Φ)，UICOS(180?,Φ) aaabbbccc 假设三相负载对称，则此时有功功率为:P=-3UICOSΦ，是正确接线计量值的-1倍,此时电度表反转。 3.2电压、电流回路不同相 3.2.1两元件电压、电流不同相 假设A相电压、电流同相，其它两相电压、电流不同相，其接线图、向量图如图5所示。
P=UICOS(120?，Φ)+ UICOS(120?，Φ)， UICOS(120?，Φ) abbbcccaa 假设三相负载对称，则此时有功功率为:P=3UICOS(120?，Φ),此时电度表反转，计量值为正确接法的-1/(1/2+ t anΦ* /2) 图7所示接法中有功功率的计算式为 P=UICOS(120?,Φ)+ UICOS(120?,Φ)，UICOS(120?,Φ) accbaacbb 假设三相负载对称，则此时有功功率为:P=3UICOS(120?,Φ)
三相四线电能表错误接线分析及判断
三相四线电能表错误接线 分析及判断
三相四线电度表接线方式的分析与判断 1、三相四线电度表标准接线方式 P=P1+P2+P3 =U A I A cos ψA + U B I B cos ψB + U C I C cos ψC =3 UI cos ψ 负载 120o 120o 120o U A U B U C I A I B I C ΨA ΨB ΨC (a) (b) 2、三相四线电度表电压正相序A 、B 、C 而电流正相序是B 、C 、A 的接线方式 P=P1+P2+P3 =U A I B cos （120°+ψB ）+ U B I C cos （120°+ψC ）+ U C I A cos （120°+ψA ） =3 UI cos （120°+ψ） =-3 UI cos （60°-ψ）故当Ψ在0°～60°内，呈反转状态。
负载 120o 120o 120o U A U B U C I A I B I C ΨA ΨB ΨC (a) (b) 3、三相四线电度表电压正相序A 、B 、C 而电流正相序是C 、A 、B 的接线方式 P=P1+P2+P3 =U A I C cos （120°-ψC ）+ U B I A cos （120°-ψA ）+ U C I B cos （120°-ψB ） =3 UI cos （120°-ψ） =-3 UI cos （60°+ψ）故当Ψ在0°～30°内，呈反转状态。 负载 120o 120o 120o U A U B U C I A I B I C ΨA ΨB ΨC (a) (b) 4、三相四线电度表电压正相序B 、C 、A 而电流正相序是A 、B 、C 的接线方式
错误接线计算题指导 1、三相三线有功电能表错误接线类 三相三线有功电能表错误接线类题型在题库中占比46.30%，通常是给出功率因数（角），求更正系数或退补电量。错误接线的已知条件又分为两类，一类是直接给出接线方式，一类是给出接线图，要求考生自己判断接线方式。 此类题型重点是根据接线方式求得A、C两元件的电流、电压的夹角，难点是更正系数的化简。在实际考试的过程中，由于采用网络机考的形式，不要求写出解题过程，只需写出最终结果，且可借助于计算器计算，故理论考试的时候，可以将功率因数角直接代入化简式，以避免在将更正系数化到最简的过程中可能出现的失误。题库中此类题目涉及到的错误接线方式共11种，现总结如下：
例1-1：已知三相三线有功电能表接线错误，其接线方式为：A 相元件U ca I a ，C 相元件U ba I c ，功率因数为0.866，该表更正系数是 。（三相负载平衡，结果保留两位小数） 解： )150cos(a ca a ?+=I U P )90cos(c ba c ?+=I U P 在对称三相电路中： U ca =U ba =U ，I a =I c =I ()()[]??+++=+=90cos 150cos UI P P P c a 误 更正系数： []） （）（）（）（误正??????+++=+++==90cos 150cos cos 390cos 150cos UI UIcos 3P P K （化简式） 化到最简： ? tg 312-K +==-1.00 （最简式） 答：该表更正系数是-1.0。 例1-2：用户的电能计量装置电气接线图如图， ?=35，则该用户更正系数是 。（结果保留两位小数）
浅议低压有功电能表计量误差及改正措施 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
浅议低压有功电能表计量误差及改正措施在电能计量管理中，由于电能表接线错误，断线(失压、断流)所引起的计量误差较大，易被人们所发觉和重视。而由于电能表非常规接线或使用不当引起的计量误差较小，一般误差只在百分之几～十几，不易被人们所发觉与重视。但是，如果它乘以倍率所引起的误差却很大，且作为交易结算的电能计量装置要求公平、准确、合理的原则。因此，电能表常见非正规接线引起的计量误差同样不可忽视。 一、引起误差的现象 (1) 单相电能表： ①1表乘2：即用一个单相(220V)电能表计量二相(380V)用电负载时，将该电能表的累计电量乘以2，作为二相实际用电总电量。这种情况：若电能表接在A相线上，计量A、B二相负载时，将造成多计电量(正误差)。若电能表接在B相线上，计量A、B二相负载时，造成少计量(负误差)。 ②1表乘3：即用一个单相电能表计量三相三线或三相四线负载时，将该电能表的累计用电量乘以3，作为三相负载总电量。这种计量方式：
若在三相不平衡负载电流时造成计量不准确(计量误差)，其误差大小视三相负载电流平衡度与负载功率因数情况而定。 (2) 三相三线电能表： ①计量单相电炉：即用一个三相三线电能表计量单相(220V)电炉。因电炉功率因数为1.0，其计量功率P=UabIccos30°=3/2UφIφ，造成多计电量50%。 ②计量单相220V电焊机：用一个三相三线电能表，计量三相四线不平衡配电系统，即当In≠0，此时在A、N线间连接单相(220V)电焊机，表盘出现反转并少计电量。若在B、N线间连接单相(220V)电焊机，表盘不转而不计电量。若在C、N线间连接单相(220V)电焊机，表盘转速加快而多计电量。 ③计量三相四线配电系统：三相三线电能表计量三相四线不平衡负载电流时，N线(中性点)产生零序电流，而三相三线电能表不能计量零序电流所消耗的功率，造成少计电量。 (3) 三相四线电能表：
电能表计量错误（接线错误或倍率错误）追补电量计算 1、一客户电能表，经计量检定部门现场校验发现慢10%（非人为）已知该电能表自换装之日起至发现之日止，表计电量为900KWh，应补收多少？ 解： △W=W*（-10%）÷（1-10%）= -100（KWh） 按《规则》规定补电量从上次检验到更正之日止的0.5计算为5000KWh。 2、XX工业用户受电容量1630KVA(1000KVA和630各一台), 2009年3月14日暂停1000KVA变压器一台,启用日期为5月月3日,问该户 3、4、5月份如何计收基本电费?(按容量计收基本电费) 解:3月份：1000KVA,使用时间3月1日至3月13日,计13天 计算公式: 1000*（）=433(KVA) 630KVA用全月,计费容量为630KVA 3月份基本电费=433+630=1063*28=29764(元) 4月份： 计费容量为630KVA,1000KVA停用 4月份基本电费=630*28=17640(元) 5月份:1000KVA,使用时间5月3日至5月31日,计9天 计算公式: 1000*（）=300(KVA) 5月份基本电费=300+630=930*28=26040(元)
3、一客户高供低计变压器400KVA,有功铁损300KWh/月有，无功铁损400KVar/月有，K值=2.3,本月有功抄见电量15000KWh,无功抄见电量6000KVar,求本月有功、无功损耗是多少?本月有功、无功总电量分别是多少? 解： 有功铁损=(300KW ) 315KVA以上0.01；315KVA及以下0.015有功铜损=15000*1%(300KWh) 无功铁损=400(KVarh) 无功铜损=150*2.3=345(KVarh) 有功损耗=345+150=450(KWh) 无功损耗=400+345=745(Kvarh) 有功总电量=15000+450=15450(KWh) 无功总电量=6000+745=6745(KVarh) 4、XX工业用户有三只电流互感器变比低压三相四线有功电能计量表一套, 2007年5月4日过负荷烧坏V相、W相电流互感器.电表示数为20. 2007年5月24日检查时发现V相已被客户私自换为电流互感器,并极性反接,W相被换为电流互感器.到 2007年5月月5日更正时电表示数为260.请计算应退补的电量? 解： 根据已知条件可知: 极性正加，极性反减P0=3UIcosфPx=UIcosф-{(UIcosф*（）/（）}+{(UIcosф*（）/（）}= UIcosфф G= P
三相四线电度表错误接线的分析与判断 动力工程部电气车间 二O一一年九月
三相四线电度表接线方式的分析与判断 1、三相四线电度表标准接线方式 P=P1+P2+P3 =U A I A cos ψA + U B I B cos ψB + U C I C cos ψC =3 UI cos ψ 负载 120o 120o 120o U A U B U C I A I B I C ΨA ΨB ΨC (a) (b) 2、三相四线电度表电压正相序A 、B 、C 而电流正相序是B 、C 、A 的接线方式 P=P1+P2+P3 =U A I B cos （120°+ψB ）+ U B I C cos （120°+ψC ）+ U C I A cos （120°+ψA ） =3 UI cos （120°+ψ） =-3 UI cos （60°-ψ）故当Ψ在0°～60°内，呈反转状态。 负载 120o 120o 120o U A U B U C I A I B I C ΨA ΨB ΨC (a) (b)
P=P1+P2+P3 =U A I C cos （120°-ψC ）+ U B I A cos （120°-ψA ）+ U C I B cos （120°-ψB ） =3 UI cos （120°-ψ） =-3 UI cos （60°+ψ）故当Ψ在0°～30°内，呈反转状态。 负载 120o 120o 120o U A U B U C I A I B I C ΨA ΨB ΨC (a) (b) 4、三相四线电度表电压正相序B 、C 、A 而电流正相序是A 、B 、C 的接线方式 P=P1+P2+P3 =U B I A cos （120°-ψA ）+ U C I B cos （120°-ψB ）+ U A I C cos （120°-ψC ） =3 UI cos （120°-ψ） =-3 UI cos （60°+ψ）故当Ψ在0°～30°内，呈反转状态。或正或反 负载 120o 120o 120o U A U B U C I A I B I C ΨA ΨB ΨC (a) (b)
一、引言 电能表错接线的主要表现为: 电能表反转、不转、转速变慢等情况。由于电能表计量装置是由电能表、互感器、二次回路等多种元件构成，因此，电能表的错误计量及其更正也呈多样性变化。为公平、公正、合理计量电能，及时、快捷、正确诊断错误接线及采取有效的防范措施，是摆在供电企业员工面前的重要课题，是提高供电企业形象和减少电量丢失的有效途径。笔者结合装表接电和电能计量装置的运行检查实践，浅谈电能表比较典型的错误接线及防止措施，以供同行参考。 二、电能计量装置常见错误接线 1、单相有功电能表的错误接线 当直接接入式单相电能表装表时，误将进电能表的火线与零线接反了，零线从电能表引出后处在开断状态，而负载跨接在火线和地线之间，用电依然正常，因电能表电流线圈无电流通过而不转。 当电压小钩断开或接触不良造成开路时，此时电能表的测量功率P=(0)×IcosΦ=0，电能表不转。 当电流互感器二次测开路时，电能表电流线圈无电流通过，电能表测量的功率P=U(0)cosΦ=0，电能表不转。同样，电流互感器二次侧短路时，因无电流通过电流线圈，电能表也会不转。当电
流互感器二次侧极性接反时，电能表测量的功率P'=-UIcosΦ电能表反转。 2、三相三线两元件电能表错误接线 当电压线A、B相电压对调; B、C相电压对调; A、C相电压对调时，对调后计量值P'均为零，电能表不转。 3、三元件电能表的错误接线 当有任一只电流线或CT极性接反时，接反相测量的有功功率为负值，电能表变慢。 当有两相电流线或CT极性接反时，接反两相的测量值为负值，电能表反转。 当三相电流线或CT极性接反时，电能表反转，K=-1。 当电流回路一相开路时，电能表仅计量两相电量; 二相开路时，仅计量一相电量; 三相开路时，电能表停转。同样，电流回路出现一相、两相、三相短路时，电能表计量值同上。 当低压三相四线电能表CT接线正确，而电压辅助线相序与电流不一致时，如电能表反转。 在电压回路存在开路故障时，有以下特征:
探析电能表计量误差及计量损耗 发表时间：2018-11-27T15:16:47.383Z 来源：《防护工程》2018年第22期作者：杨跃先 [导读] 电气企业在对用户在一定时期内使用的电能量进行计量时，往往需要使用电能表 国网黑龙江省电力有限公司佳木斯供电公司 摘要：电气企业在对用户在一定时期内使用的电能量进行计量时，往往需要使用电能表。为了确保计量精准度，工作人员需要应用全新的电能表，如果电能表出现计量失准的情况，电力企业将需要承担主要损失，而在对城市电能使用情况进行调查时，工作人员同样也需要应用电能表来对具体的用电信息加以收集，尽管现代的电能表已呈现出应用优势，但是计量误差仍旧会出现，过多的计量损耗也影响了电力计量工作质量，现探讨电能表使用问题。 关键词：电能表；计量误差；计量损耗 电能表是电能计量环节中的必用工具，电能表可以清晰地呈现出用户的用电情况以及具体数值，电力企业可以根据电能表呈现出的实际数值来确定需要收取电费。尽管电能表发挥着关键作用，同时也会影响到电力企业的具体生产效益，但是很多电力企业与用户并没有重视电能表的管理工作，导致电能表在外部影响下出现使用问题，一旦电能表的内部部件出现受损或者老化的情况，电能表就会出现严重的计量损耗与计量误差问题，影响电力企业发展。 1 电能表常见误差情况分析 1.1 单相电能表 单相电能表就是利用一个电能表测量多个电器设备，主要有以下几种情况： 1表乘2：也就是说，使用一个电能表实现两个用电器的用电计量工作，通常在这种情况下，将电能表的指针系数乘上二，作为最终的计量总数。但是我们发现，这种电能表的使用情况必然伴随着一定的计量误差，一方面，当该电能表与其中的A线连接，测量的实际结果数据要高于实际用电量，而当该电能表与B线连接时，测量的最终数据将会较之实际数据略小，因此两者都存在必然误差。1表乘3：即用一个电能表，测量三个用电设备，以电能表的最终数值乘以三，作为三相设备的用电量总和。由于实际安装情况不一样，具体的三相设备也存在差异，所以在实际的运行中误差的现象也不统一，但无论何种情况，最终都会出现误差数值。 1.2 三项四线电能表 两个互感器v形接线：即用两个电流互感器v形接线，计量三相四线配电系统。三个互感器Y形接法；即三个电流互感器Y形与三相四线电能表连接，其电流以互感器二次一端公用连接。未接N线：三相四线电能表其N线未接或N线接触不良。反相序接线：三相四线电能表反相序接线存在一定的计量误差。 1.3 三相三线电能表 计量单相220V电焊机：用一个三相三线电能表，计量三相四线不平衡配电系统，即当In≠O，此时在A、N线问连接单相（220V）电焊机，表盘出现反转并少计电量。计量三相四线配电系统：三相三线电能表计量三相四线不平衡负载电流时，N线（中性点）产生零序电流，而三相三线电能表不能计量零序电流所消耗的功率，造成少计电量。计量单相电炉：即用一个三相三线电能表计量单相（220V）电炉。 2 电能表计量系统应用 了解电能计量表的内部系统构造与应用情况后，可以对电能表的使用情况有更加深入认知，从城市用电统计数据中可以清晰地发现，电能消耗量始终呈现上涨趋势，电力系统必须有效承担更多的运作负荷，电能消耗得过快，城市电网与供配电系统均需被有效改造。在对公用电压进行切换时，计量损耗量将会大幅上涨，计量工作过程中还会出现一些安全问题，电能计量表在使用过程中形成的误差问题带来的经济损耗将由电力企业独立承担，电力系统并不会提供相应的经济补偿。电厂在开展建设工作时需要注重控制经济损失，很多电厂会对原来使用的电力装置加以改造，将出口部位的补偿装置拆除后，计量工作将会受到影响，继电保护装置的作用也无法有效发挥。 3 电能表使用问题分析 现综合电能表的具体应用情况，着重探索电能表的存在的计量应用问题，标表计误差问题是现代电能表的常见使用问题之一，出现这种问题的电能表的实际计量功能将会变差，其给出的指示数据的可信度将会被降低。一般被长时间使用的电能表比较容易出现这种情况，其内部构建由于相互磨损的情况比较严重，会出现老化问题，现代电力企业已经重视电能计量表等核心装置的养护工作，但是养护处理工作并不能消除老化问题，必须购置全新的电能计量表，用以替换老化的计量表。 另外现代电力企业大量使用电子型的计量表，该种类型的计量表自身需要消耗的电能量就比较大，其运行消耗的电能并未被精准计量，计量误差影响了实际应用效果。 二次降压问题也给电能表使用带去了影响，在输电环节中，工作人员为了确保输电工作的合理性会选择对输电系统进行二次降压处理，在调整电压时，电能损耗问题也会因此而形成，计量误差数值过大，计量电能的可靠性被削减，因此可知电能表管理工作的价值。 4 控制的电能表的可靠方法 4.1 改造回路系统 电力系统在运作过程中，为了更好的适应外部环境，提高整体服务质量，需要进行相应的回路改造。回路改造工作中，电力工作者需要严格按照操作程序安装回路线路，尤其是电压回路线路和电流回路线路，需要严格按照计划安装，切忌过多安装或者安装不足。工作中应认真仔细区分清楚计量用电压回路和保护用电压回路，严防两个电压回路因二次接地方式不同混淆而发生短路异常，拆除费旧电缆时，应摸清电缆走向，确认电缆无用且无电时，从电缆两端拆除，拆除电缆后应用对线灯核对无误。 4.2 合理选用电能表 不同的计量要求安装不同数量和规格的电能表，通常来说有以下几种具体分类：供电计量方式：两相或者三相的供电现实，需要采用与其数据相互匹配的电能表；而四相以上可以选用一个三相表或者三个单项表。计量电炉、电焊机：单相220V电炉或电焊机宜采用单相电能表或三相四线电能表。单相380V电炉或电焊机宜采用两个单相电能表或三相三线电能表。单相380/220V电焊机应采用两个单相电能表或
三相三线电能表错误接线的判断方法分析 发表时间：2018-07-02T15:50:34.547Z 来源：《科技新时代》2018年4期作者：洪登宇1 洪卫星2 刘继红2 [导读] 摘要：电能计量的准确性直接关系到供电企业和广大电力用户的经济利益。文章简述了三相三线电能表错误接线的判断原理，然后进一步分析三相三线电能表错误接线的判断方法。以三相三线制两元件有功电能表、电压互感器 V/V 接线B 相接地为例， 摘要：电能计量的准确性直接关系到供电企业和广大电力用户的经济利益。文章简述了三相三线电能表错误接线的判断原理，然后进一步分析三相三线电能表错误接线的判断方法。以三相三线制两元件有功电能表、电压互感器 V/V 接线B 相接地为例，介绍了测量和判断的方法，通过现场测量接入电能表的电压、电流及其相互间的相位、相序，即可判断出电能表的接线方式。 关键词：三相三线电能表；接线错误；判断方法 电能计量装置的正常运作是供电企业抄核收工作开展的前提，能否科学精准地进行电能计量，在一定程度上影响到抄核收工作的质量。对于高压线路的高供高计用户来说计量装置选择的是三相三线电能表，然而在实际计量中经常出现错接线问题，影响电能计量装置的精准计量，且三相三线电能表错误接线问题不易被察觉，对此有必要掌握科学的计量技术和方法。只有掌握科学的技术和方法，根据电能表错误接线的具体情况进行科学地预测、判断，才能确保及时发现问题，纠正计量表的错误接线。 1.三相三线电能表错误接线的判断原理 确保相关电能计量工作开展的目的在于三相三线电能表需处于正常的接线状态，但由于电能表接线较为复杂，若工作人员专业性不强、操作能力较低，则出现错误接线的可能性极大，不利于相关电能计量工作的高效、顺利开展，故需对其错误接线的判断方法进行研究。 三相三线有功电能表存在三种电压，即Ua 、Ub 、Uc ，共有六种对应的接线方法。可见，在日常工作中 相三线电能表出现错误接线的几率大、种类多，对电能计量效果造成严重影响，而对错误接线的判断具体可从以下几点入手：通过电压测试的方式对电压相序、PT极性等是否存在反接现象进行明确；通过电流测试的方式对CT极性是否存在反接现象进行明确；通过相角与功率测试可得出电流与电压之间的夹角，并对二者之间的矢量相别进行明确，以最终明确得出电能表不同构件在实际运行中其电压与电流的相别。 （1）若利用相位表进行角度测量，则电能表电压Ua 、Ub 、Uc ，所对应的电流分别为 I1 、 I3 ，若是逆相序，相位角则呈逆时针旋转；若利用功率表进行功率测量，得出 I1 、 I3 ，再结合电能表电压端的相别，参照Coscp的数值和电流值，可准确确定I1 、 I3 的相别。（2）明确电压端的电压相别。将Ua 、Ub 、Uc作为主要测量依据，在对应的六角图中准确定位 I1 、 I3 ，并添加错误电压，参照Coscp 值和测量得出的电流值，即可得出电流相别。 2.错误接线的判断方法分析 2.1电压回路的判断方法 2.1.1测量电压值（指线电压） 用万能表或相位伏安表的电压档，测量电能表进线盒电压端子 2、4、6（A、B、C）间的线电压并做好记录。三个线电压如接近相等，约为 100V,则说明电压互感器（TV）极性正确或均接反；如各线电压相差较大，且有某线间电压明显小于 100V，则说明电压回路存在断线或接触不良故障；当有某线电压接近（173V），则说明有一只 TV 极性接反。 2.1.2判断Ｂ相 检查时将电压表一端接地，另一端依次分别触及电能表电压端子２、４、６，对地无电压者即为Ｂ相，并做好记录。如皆有电压，则说明电压互感器（TV）不是 V/V 接线 B 相接地的接线方式，其可能原因是 TV 为 Y/Y0 接线或 V/V 接线而未将 B 相接地。 2.1.3测定三相电压的排列顺序（相序） 用相位伏安表或相序表都行，目前相序表使用普遍又方便。以相序表为例，对应电能表电压端子2、4、6 测出相序，结合上述已测出 B 相的基础上，确定三相电压的排列顺序。如所测相序为正相序，且已测定电能表接线盒 4 号端子为接地 B 相，则可认为三相电压时 A、 B、C 排列。如有姨 U 出现后，测得的相序与实际情况相反。 2.2电流回路的判断方法 （1）用一根临时导线，先将其一端良好接地，而另一端接触电能表电流出线端，观察铝盘的转向及转速，若电流回路接线正确无误，临时导线接触前后铝盘转速应无明显变化。 （2）用电流表或相位伏安表的电流档，测量由电流互感器（TA）引至电能表接线盒三根导线的电流值。如三相电流值接近相等，则说明电流互感器（TA）接线正确完好，或者全部极性反接；如三相差别较大甚至有的接近为零，则说明有断线或短路故障；当有某线电流是其他两相电流的姨3 倍，则说明有一只电流互感器（TA）一次侧或二次侧反接，而具体是哪一相电流互感器（TA）反接则通过下一步检查相位确定。 （3）核对“电流互感器（TA）变比”，如对于 380V供电的低压用户，可用钳形电流表直接测量一次电流值进行比较即可；如对于 10kV 供电的高压用户，高供低计的可用钳形电流表直接测量一次电流值加以比较，高供高计的则用钳形电流表测量变压器出口总电流通过换算后加以比较。 2.3检查电压、电流间的相位关系 （1）测量电能表进线电压、电流间的相位差角。用相位表或相位伏安表测量电表进线 UAB 与电流互感器引至电能表接线盒三根导线中 IA、IB、IC 之间的相位差，或者分别测量 UAB 与 IA 及 UBC 与 IC 的相位差。 （2）作向量图，判断电表外部电流回路接线。根据实测电压、电流值及相位关系，按一定比例作向量图，并参考正确接线时的向量区间图进行分析判断。 （3）画错误接线图，导出功率表达式。根据检查电压、电流做的记录，并结合向量图分析结果，对照正确接线图和已知的外部接线核对电表端子接线，然后作出完整的错误接线图，导出相应的功率表达式，以便得出更正系数，并与所观察到的电表转动情况比较核实。 3.结束语 综上所述，电能计量是现代电力营销系统的一个重要环节，一旦发生计量接线错误则会造成计量故障，且其计量误差值通常较大，而三
三相四线电能表计量错误的分析 陈军灵 摘要本文介绍三相四线电能表计量错误的原因和用理论及实验手段的分析方法。关键词电能表有功功率功率因素 0 引言 在临场监测观察中，电能表计量错误常见的是：反转；停转；时而正转时而反转，虽然正转，但计量与实际用量不符，分析认为，引起三相四线电能表计量错误的原因可归纳为三大类，一是仪表机械故障，二是器件损坏，三是电气接线错误。 1 仪表机械故障 电能表的基本误差主要由转动部分的磨擦以及电流元件的电流和磁通之间的非线性关系等多方面因素所引起的。如果仪表长时间使用于不良环境状态中，潮湿、灰尘、铁屑进入仪表内部，就易使永久磁钢阻力增大，也容易造成滚珠轴承磨损，传动机构蜗杆及齿轮生锈，从而造成电能表误差数据波动，严重者会时而停时而转或完全停转。一般处理为清除灰尘杂质，在轴承及转动机构的各转动齿轮的轴孔内加适量的润滑油。 2 器件损坏 图1为三相四线电能表正确接线图。当其中一个或两个电流互感器开路，或者电能表中其中一个或两个电流线圈开路，此时电能表仍正转，但计量错误甚大。如果表中一个电流线圈开路，则少计量三分之一，假如两个线圈开路，则少计量三分之二。故此现象要细心观察，不难发现。开路的原因多为线圈内部损坏烧断，也有因接头脱焊或镙丝松落。 3 电气接线错误 三相四线电能表接线并不复杂，但往往由于疏忽，会造成错接，以致出现停 1 转、反转或者虽正转但与实际负荷不符的现象。 （1）电流互感器二次引线反接 见图2。电流互感器二次引线三相全部反接到电能表表端，这时三元件都倒进相应的相电流、相电压。设三相电压对称，三相负荷平衡条件下，其三相功率为：P=P1+P2+P3=U +UCNICNcos(180 =-3UΦIΦcosΦ ANIANcos(180 -ΦA)+UBNIBNcos(180 -ΦB) -ΦC) 显然，三相电能表反转，数字均为负值，理论计算其绝对值是正确计量时的数值。但在实际测量中，由于仪表结构设计中的轻载补偿力矩为正值，其值比正确计量时约少百分之十。图3为向量图。 同理，如果只有A相反接，B相和Ｃ相接线正确，则三相功率为：
三相四线错误接线检查作业指导书 一、任务要求 1、遵守安全工作规程，正确使用仪表； 2、画出向量图，描述故障错误； 3、列出各元件功率表达式及总的功率表达式； 4、求出更正系数。 二、使用工具 1、低压验电笔； 2、相位表； 3、相序表。 三、适用范围 三相四线制感应式有功电能表与三相四线制感应式跨相900无功电能表无TV 、经TA 接入或经TV 、TA 接入的联合接线方式。 四、相关知识 ① 三相四线有功电能表正确接线的相量图： ②正确功率表达式： u u u I U P ?cos 1= v v v I U P ? c o s 2= w w w I U P ?c o s 3= ????cos 3 cos cos cos 3210UI I U I U I U P P P P w w w v v v u u u =++=++= )090900( ≤≤-≤≤??：：容性时感性时 五、操作步骤 说明：①下列涉及1、2、3数字均表示电能表第几元件；N 表示有功电能表的零线端，
②操作前均需办理第二种工作票，并做好安全措施。 1、未经TV ，经TA 接入的三相四线制有功和无功电能表接线方式： （1）测量相电压，判断是否存在断相。 U 1N = U 2N = U 3N = 注：不近似或不等于220V 的为断线相。 （2）测量各相与参考点（U u )的电压,判断哪相是U 相。 U 1u = U 2u = U 3u = 注：①0V 为U 相； ②其他两相近似或等于380V ，则非0V 相为U 相。 （3）确定电压相序。 注：①利用相序表确定电压相序； ②利用任意正常两相相电压的夹角(按顺序相邻两相夹角为1200或相隔两相夹角为2400均为正相序；反之类推)。 12120U U ∧?? = 0 13240U U ∧?? = 023120U U ∧?? =均为正相序； 0 12240U U ∧?? = 0 13120U U ∧?? = 023240U U ∧?? =均为逆相序； （4）测量相电流，判断是否存在短路、断相。 I 1= I 2= I 3= 注：①出现短路，仍有较小电流，出现断相电流为0A ； ②同时出现短路与断相，应从TA 二次接线端子处测量（此处相序永远正确）， 如哪相电流为0A ，则就是哪相电流断路。 （5）以任意一正常的相电压为基准，测量与正常相电流的夹角，判断相电流的相序。 11U I ∧?? = 12U I ∧?? = 13U I ∧?? = (设U 1、I 1、I 2、I 3均为正常） （6）如出现相电流极性反，测量相应元件进出电流线的对地电压，判断哪种极性反(此项只能记录在草稿纸上)。 注：①TA 极性反与表尾反的区别：即TA 极性反是指从TA 二次出线端K 1、K 2与 联合接线盒之间的电流线接反；表尾反是指从TA 二次出线K 1、K 2未接反，只是从联合接线盒到有功电能表的电流进出线接反； ②相电流进线对地电压＞相电流出线对地电压，则为TA 极性反； ③相电流进线对地电压＜相电流出线对地电压，则为电流表尾反。
电能表错接线的主要表现为：电能表反转、不转、转速变慢等情况。由于电能表计量装置是由电能表、互感器、二次回路等多种元件构成，因此，电能表的错误计量及其更正也呈多样性变化。为公平、公正、合理计量电能，及时、快捷、正确诊断错误接线及采取有效的防范措施，是摆在供电企业员工面前的重要课题，是提高供电企业形象和减少电量丢失的有效途径。笔者结合装表接电和电能计量装置的运行检查实践，浅谈电能表比较典型的错误接线及防止措施，以供同行参考。 一、电能计量装置常见错误接线 1、单相有功电能表的错误接线 当直接接入式单相电能表装表时，误将进电能表的火线与零线接反了，零线从电能表引出后处在开断状态，而负载跨接在火线和地线之间，用电依然正常，因电能表电流线圈无电流通过而不转。 当电压小钩断开或接触不良造成开路时，此时电能表的测量功率P=U(0)×Icosφ=0，电能表不转。当电流互感器二次测开路时，电能表电流线圈无电流通过，电能表测量的功率P=U(0)×Icosφ=0，电能表不转。同样，电流互感器二次侧短路时，因无电流通过电流线圈，电能表也会不转。当电流互感器二次侧极性接反时，电能表测量的功率P=-UIcosφ，电能表反转。 2、三相三线两元件电能表错误接线 当电压线A、B相电压对调；B、C相电压对调；A、C相电压对调时，对调后计量值P均为零，电能表不转。
3、三元件电能表的错误接线 当有任一只电流线或TA极性接反时，接反相测量的有功功率为负值，电能表变慢。 当有两相电流线或TA极性接反时，接反两相的测量值为负值，电能表反转。 当三相电流线或TA极性接反时，电能表反转，K=-1。 当电流回路一相开路时，电能表仅计量两相电量；二相开路时，仅计量一相电量；三相开路时，电能表停转。同样，电流回路出现一相、两相、三相短路时，电能表计量值同上。 当低压三相四线电能表TA接线正确，而电压辅助线相序与电流不一致时，如电能表反转。 在电压回路存在开路故障时，有以下特征：一相电压回路开路，电能表计量两相电量；两相电压回路开路时，电能表仅计量一相电量，电能表变慢；三相电压回路开路时，电能表停转。 二、规范电能表计量装置的安装接线及工艺 规范电能计量装置的安装接线，是防止计量差错的有效手段。首先电能计量装置的二次回路应符合技术要求：对高压TA接线，不宜采用简化接线，而应用分相接线，即三相三线二只TA用4根线连接，三相系统三只TA用6根线连接。对于低压的有的仍用简化接线，即三相三线2只TA采用不完全星形接法，用3根线连接；三相四线3只TA星形法接线，用4根线连接。 其次，当TV二次电压线用电缆连接时，一般采用四芯，一根芯作为备用，35kV以上计费用TV二次回路，应不装设隔离开关辅助触点，但安装熔断器；35kV及以下计费TV二次回路，不得装设隔离开关辅助触点和熔断器；35kV及以下用户应用专用计量互感器；35kV及以上用户应有TA、TV专用二次回路，不得与保护、测量回路共用。 二次回路连接导线最好用黄、绿、红相色线，中性线用黑色线，且导线中间不得有接头。导线连接为螺丝压接式，螺丝压接时，线头应弯圈，方向与螺丝旋紧方向一致。 三、对于电能表的规范安装接线应注意以下要求 1、电能表的火线、零线应采用不同颜色的导线并对号入孔，不得对调。 2、电能表的零线要经电表接线孔穿越电表，不得在主线上单独引接一条零线进入电表。 3、导线穿过金属盘时，要用套护圈或塑料管，塑料表箱要用阻燃材料。 4、电能表间距不小于80mm，与屏边距离不小于40mm，电能表倾斜度(前后、左右)不得超过1°。
智能电表错误代码详解 一、国网表故障代码说明： 故障提示显示方式如图所示： 异常名称异常类型异常代码常见故障解释说明备注 控制回路错误电表故障Err－01 当剩余金额为0元时，电表继电器断开，触 发控制开关断电。当开关或电表出现异常电 能表仍能继续用电时，当递减1kWh后，液 晶显示“ERR-01”；此时断电后，“ERR-01” 消失，再继续走1kWh后电表液晶显示 “ERR-01”，当用户购电后，会自动扣除透 支电费，“ERR-01”消失。 单相表规范已定义 ESAM错误电表故障Err－02 安全芯片ESAM出现故障，需更换ESAM或电 能表进行维修。 单相表规范已定义内卡初始化错误电表故障Err－03 时钟电池电压低电表故障Err－04 电池电压低，液晶有电池显示“”符号， 如果停电后，电表时间会丢失，此时需要更 换电能表。 单相表规范已定义 内部程序错误电表故障Err－05 无意义 存储器故障或损坏电表故障Err－06 时钟故障电表故障Err－08 时间错误，需要观察电表时间是否有问题。单相表规范已定义过载事件类异常Err－51 用户使用负荷大于的1.2倍的最大电流时， 电表轮显“Err－51” 电流严重不平衡事件类异常Err－52 对单相表无意义 过压事件类异常Err－53 电压大于1.15倍Un 功率因数超限Err－54 用户环境功率因数小于0.2，电表轮显“Err －54” 超有功需量报警事件事件类异常Err－55 有功电能方向改变 （双向计量除外） 事件类异常Err－56 进出线反了，会提示‘Err－56’，液晶有 “”闪烁。 认证错误IC卡相关提示Err－10 没有加密成功或远程更新密钥失败。单相表规范已定义ESAM验证失败IC卡相关提示Err－11 客户编号不匹配IC卡相关提示Err－12 用户卡或远程下发参数，用户号错，会提示。 充值次数错误IC卡相关提示Err－13 用户卡或远程下发参数时，购电次数错，会 提示。 购电超囤积IC卡相关提示Err－14 设置成“999999.99”为最大值，超购电囤 积（购电时如果：剩余金额＋本次购电金额 ＞囤积进金额限值，则出现该提示。） 有液晶提示符号 现场参数设置卡对本表已经失效IC卡相关提示Err－15 连着多次对一只表插一张现场参数卡则第2 次就会出现该提示或者先插入一张现场 参数设置卡版本号大的卡，再插入一张比上
三相四线测量常识———————————————第一步：测三相电压测量U1n接线图如下： 测量U2n、U3n方法与上面图类似，移动红线到第二、第三元件电压端，零线不动。（注意选择交流500） 不带电压互感器时220V为正常，且三相电压数值相接近为正常。如果有某相为0，说明该相电压断线。 能够测出U1=_____V U2=_____V U3=_____V 第二步：测量各元件对参考点Ua的电压测量方法如下图： 测量方法与上类似,移动红线到第二、第三元件电压端，接参考点的连线不动。 目的：测出对参考点电压为0的该相确定为A相 能够测出U1a=_____V U2a=_____V U3a=_____V
第三步：测量三个元件的相电流测量I1的方法如下图： 测量其它相与上图类似，移动黑线到第二、第三元件电流进线端。 目的：判断各元件电流是否正常，正常是三相相电流相接近，如果有某相为0，说明该相电流开路或短路。 能测出I1=_____A I2=_____A I3=_____A 第四步：测量第一元件电压与各元件电流的相位角测量 第五步：测量第一元件与第二元件电压间的相位角 按照上图可以测出
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