低压电能计量装置中零线的重要性
低压电能计量装置中零线的重要性
益阳电业局-------周长吾
摘要：单相、三相四线低压电能计量装置中，零线的连接有严格的规定，但实际中往往被忽略，本文例举了单相、三相四线
计量装置中常见的错接、漏接零线的几种现象，分析了零
线对电能计量的影响，提出了改进措施。
关键词：计量装置零线重要性
正文：
单相、三相四线低压电能计量装置，普遍应应于城乡居民生活用电、公变台区下非普工业用电及315kVA 及以下专变用电。其计量装置数量巨大，分布范围广，安装运行维护工作量大。在实际中存在着许多零线接线不规范的现象，造成计量装置接线错误，影响电能计量，下面例举几种情况进行分析。
一、单相感应有功机械的零线接线分析
单相有功感应电能表最普遍、最常见、应用最广泛，其正确接线如下图1-1所示：
(a) (b)
图1-1单相电能表正确接线
(a)、单相电能表接线实物图(b)、单相电能表接线图
在实际中往往有许多安装人员按图1-2和图1-3进行接线。
图1-2火线与零线对调了，由于零线进最左边的电流接线柱，电压线圈首端也是零电位，使电流磁通及电压磁通全部反相，虽然其三者的超前滞后关系没有变化，计量基本正确。但客户如果照图方法断开负载零线，当单相负荷只接火线，采用一线一地用电时，就可以实现窃电，造成电能表停转。
图1-3，采用三线法，电压线圈的零线只从主线上并接了一根，主零线直接接负荷开关，这种接线从原理上没有问题，计量正确，但存在两个隐患：
1、当表计并接的零线在M点发生断线时，客户用电不受任何
影响，但表计电压线圈失压，电压磁通消失，表计停转，不
能计量。
2、如果客户在表计零线上串接一个电阻R，表计电压线圈与R
串联接在线路额定电压上，电阻R将分掉一部分电压，造成
表计电压线圈的承受的电压低于额定电压而少计量。
二、单相防窃电电子表的零线接线分析
某客户向95598投诉，其生活小区进行一户一表计量改造后，安装了防窃电电子表，投运后所有防窃电电子表橙色异常报警灯亮起，部分用户反映表计电量不正常，不用电也计量。现场查实，电力部门负责改造接线正确，如下图1-4所示：
a、计量箱接线图
b、局部放大图
图1-4
用钳型电流表测量发现同一块表上火线与零线上的电流不相等，如图1-5所示,同一表计火线上电流为0.42安，零线上电流为0.68安：
a 、火线电流
b 、零线电流
图1-5
经检查发现由于小区电工负责的从计量箱到用户入户线利用了原安装机械表的旧线，没有进行改造，而原布线只保证了每户火线对应，零线有的两户交叉、有的多户共零线，是造成计量装置报警、计量不准的主要原因，分析如下：
该小区使用的深圳浩宁达生产的DDS22型单相防窃电电子表，该表计量芯片是采用的美国AD 公司生产的ADE7751防窃电计量芯片。
这种电能表内部电流回路接线如下图所示：其内部有两个电流测量回路，正常情况下 两个电流回路的电流 相等，即0I I A =，此时 计量芯片计量视频在 功率A I U S ?=，此时 报警异常灯不亮。
当A A I k I I k I 2001>>或时，
异常指示灯点亮，计量芯片会将两个电流进行比较，同时以电流最大的回路计量电能，如前面测量的客户零线电流大于火线电流，此时会以零线电流进行电流计算，造成计量不准。21k k 、为一个常数，
火线零线
荷
负
电能表内部电流回路图
A
I A
I 0
I 0
I
一般为1.125，只要火线与零线之间的电流差值大于设定值。造成不准的原因是由于零线接线不规范。下面分析两种情况：
1、 两户零线交叉
由于出线不规范，同一梯间同一楼层的两户居民户零线交叉的现象时有发生，由于采用感应式机械表计量时，零线交叉不会影响计量，一旦改装防窃电电子表后，就会出现报警异常计量不准的情况。如下图可以看出： 这种接线造成了火线 流过的电流为用户自 负荷电流，但零线流 过的电流为对方电流 即012 021 I I I I A A == 因两个用户的负荷不 相等时，当电流差超 过设定值时，异常报
警灯点亮，同一时刻两个表计总是取用电负荷较大的用户的电流进行计量，即使其中一户不用电，只要另一户在用电，也同样会计量，两块表计量的电量也基本相等。
2、 多户共零线
以三个用户共出线零为例，接线如下图：
从图中可以看出：030201321I I I I I I A A A ++=++
火线零线
01I 1
A I 火线零线
2
A I 用户一
用户二
2
A I 02
I 1
A I 用户一负荷
用户二负荷
出线零线交叉示意图
两户
由于零线电流从公共零线经M 点通过三个计量点形成回路时，流以三个计量点的阻抗基本相同，所以经M 点分流后，流经表计零线的电流基本相同，即：
)(3
1
32103
0201A A A I I I I I I ++=== 这样就会造成负荷小的用户多计量，只要有一个用户用电其它两户也会计量，造成计量失准。
三、三相四线电能表零线接线分析
三相四线电能表广泛地应用于中性点非绝缘系统中，特别在低压三相四线制中普遍采用，其零线的主要作用是确保电能表三个电压元件尾端电位为零，从而确保加在三个电压元件上的电压为额定电
火线零线
01
I 1
A I 火线
零线
2
A I 用户一
用户二
2
A I 1
A I 用户一负荷
火线
零线
3
A I 用户三
01
I 02
I 03
I 出线共零线示意图
三户 1
A I 3
A I 用户三负荷
M
物资采购标准 低压电能计量表箱 通用技术规范 1 范围 本规范规定了供电电压380V/220V、容量100kW(kV A)以下用电用户电能计量表箱的设计原则和技术要求（含箱体内线材及开关），适用于新建及改造电力工程中电能计量表箱的设计、安装审查、验收的依据。 2 技术规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，但鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新 2.版本适用于本标准。 GB 1208-2006 电流互感器 GB 3906-2006 3.6-4 0.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备 GB 4208-2008 外壳防护等级 GB/T 4728 电气简图用图形符号 GB 7251.1-2005 低压成套开关设备和控制设备第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备 GB 7251.3-2006 低压成套开关设备和控制设备第三部分：对非专业人员可进入现场的低压成套开关设备和控制设备—配电板的特殊要求 GB/T 7267-2003 电力系统二次回路控制、计量屏及柜基本尺寸系列 GB 10963.1-2005 家用及类似场所用过电流保护断路器第一部分：用于交流的断路器 GB/T 14048.1-2006 低压开关设备和控制设备第一部分：总则 GB/T 14048.2-2001 低压开关设备和控制设备低压断路器 GB/T 14048.3-2002 低压开关设备和控制设备第三部分：开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器 GB 50171-1992 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范 GB 50217-2007 电力工程电缆设计规范 GB 50058-1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB 50096-2003 住宅设计规范
一、判断题 1、多功能或最大需量安装式电能表的需量周期误差应不超过需量周期的1%。 答案：正确 2、计量装置的电流互感器二次回路导线截面不小于2.5平方毫米。 答案：错误 3、为防止电流互感器在运行中烧坏，其二次侧应装熔断器。 答案：错误 4、35kV及以上供电的用户应有多种专用互感器分别用于计费、保护、测量。 答案：错误 5、对新建或扩建客户的非线性用电设备接入电力系统，特别是使与电网连接点的谐波电压、电流升高，客户必须采取措施，把谐波值限制在允许的范围内，方能接入电网运行。 答案：正确 6、如果现场发现电能量信息终端不上线，判断是否是SIM的问题，可以用自己的手机SIM卡插入终端看能否上线。 答案：错误 7、装设在35kV及以上的电能计量装置，应使用互感器的专用二次回路。 答案：正确 8、多功能电能表中的RS485通讯线不分正负；门节点信号线正负不能接反。 答案：错误 9、三相三线制用电的用户，只要装DS型三相三线电能表，不论三相负荷对称与否都能正确计量。 答案：正确 10、电能表运行的外界条件与检定条件不同而引起的电能表误差改变量，称为电能表的附加误差。 答案：正确 11、分时电价的时段是由每昼夜中按用电负荷高峰、非峰谷、低谷三时段组成。答案：正确 12、分时电能表的电能计量部分根据工作状态提供状态显示和报警信号等。 答案：错误
二、单选题 1、负荷容量为315KVA以下的低压计费客户的电能计量装置属于()电能计量装置。 A．Ⅰ类 B．Ⅱ类 C．Ⅲ类 D．Ⅳ类 答案：D 2、分时计度电能表为电力部门实行（）提供电能计量手段。 A．两部制电价 B．各种电价 C．不同时段的分时电价 D．先付费后用电 答案：C 3、全电子式多功能电能表与机电一体式电能表的主要区别在于电能测量单元的()。 A．测量原理 B．结构 C．数据处理方法 D．采样器 答案：A 4、下列说法中，正确的是()。 A．电能表采用经电压、电流互感器接入方式时，电流、电压互感器的二次侧必须分别接地 B．电能表采用直接接入方式时，需要增加连接导线的数量 C．电能表采用直接接入方式时，电流、电压互感器二次应接地 D．电能表采用经电压、电流互感器接入方式时，电能表电流与电压连片应连接答案：A 5、全电子式电能表采用的原理有()。
第一篇电能计量基本知识 电能计量是电力生产、营销以及电网安全运行的重要环节，发、输、配电和销售，使用都离不开电能计量。电能计量的技术水平和管理水平不仅影响电能量结算的准确性和公正性，而且事关电力工业的发展，涉及国家电力企业和广大电力客户的合法权益。电能计量是电力安全生产和经营管理的主要基础，电能计量装置准确与否，关系着广大电力用户、发电企业和电网企业的切身利益，关系到电网公司的服务水平。 本篇重点讲述电能计量装置的组成及作用；电能表的分类、铭牌和选用；各类电能表的结构、工作原理及接线。 第一章电能计量装置的基本知识 ◆1.1电能计量装置的组成及作用 1.1.1 电能计量装置的组成 电能计量装置是直接与电网相连并对用户进行电能计量的全套装置。主要由电能表、计量互感器（电流互感器、电压互感器）、及二次回路和附属部件(实验接线盒、电能计量柜箱、门封和门锁)等组成。 1.1.2 电能计量装置的作用 电能计量装置是供电企业和电力客户进行电能计量、结算的“秤杆子”。用来计量用户用电情况，并具有抗破环、数据分析、数据传输、各种系统保护等功能。 1.电能表的作用：用来测量电能的仪表也称电度表，是电能计量装置的核心，用来计量负 载消耗的或电源发出的电能并兼有采样、测量、计算、显示与存储等功能。 2.计量互感器的作用： 互感器分为电压互感器和电流互感器，其作用如下： （1）扩大电能表的量程。电流互感器将大电流变换成小电流；电压互感器将高电压变换成低电压。 （2）隔离高电压、大电流，保证操作人员和仪表的安全。 （3）减少仪表的制造规格。除直接接入式电能表外，电流互感器的二次侧以5A为主，电 压互感器的二次侧以100V为主。 3.二次回路的作用： 互感器的二次回路分为电压二次回路和电流二次回路，其作用如下： （1）电压二次回路是指电压互感器、电能表的电压线圈以及连接二者的导线所构成的回路。由于连接导线阻抗等因素的影响，电能表电压线圈上的电压往往小于额定值，二次回路电压降的大小直接影响电能计量的准确度。 （2）电流二次回路是指电流互感器、电能表的电流线圈以及连接二者的导线所构成的回路。电流互感器的二次负载包括二次连接导线阻抗、电能表电流线圈的阻抗、端钮之间的连接电阻等，它直接影响电流互感器的准确度等级。 1.1.3 电能计量柜 电能计量柜作为电能计量装置的一种，具有封闭性好，安全性强的特点。适用安装在户内、户外，便于加强技术管理。 DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》明确规定，10kV及以下电压供电用户用于贸易结算的电能计量装置，应配置全国统一标准的电能计量柜。 ◆1.2电能计量装置的分类 现行有关规程规定，运行中的计量装置按其所计量电能多少和计量对象的重要性分为 5 类： Ⅰ类：月平均用电量500万kW 及以上或受电变压器容量为10MVA以上的高压计费 用户；200MW及以上的发电机(发电量)、跨省(市)高压电网经营企业之间的互馈电量交换
Q/SDJ1196-2013 上海市电力公司 低压电能计量箱技术规范 （试行稿）
低压电能计量箱技术规范 1范围 本标准适用于上海市电力公司所辖范围内贸易结算额定电压为交流220V、380V, 50Hz的低压电能计量箱。 本标准适用于100kW及以下低压供电居民、非居民客户新建或改造所需的计量箱。 本标准规定了低压电能计量箱的结构和制造要求、试验方法以及选用、安装、验收等。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB7251.1 低压成套开关设备和控制设备第一部分:型式试验和部分型式试验成套设备GB7251.3 低压成套开关设备和控制设备第3部分:对非专业人员可进入场地的低压成套开关设备和控制设备----- 配电板的特殊要求 GB10963.1 电气附件家用及类似场所用过电流保护断路器第1部分：用于交流的断路器GB2681 电工成套装置中导线颜色 GB/T 4208 外壳防护等级（IP代码） GB/T5169.10 电工电子产品着火危险试验第10部分：灼热丝/热丝基本试验方法灼热丝装置和通用试验方法 GB191 包装储运图示标志 DL/T825 电能计量装置安装接线规则 GB/T16934-1997 电能计量柜 DGJ08-100-2003 低压用户电气装置规程 3术语和定义 电能计量箱（以下简称计量箱） 对居民、非居民客户用电进行计量的专用箱，分为单表位和集中多表位计量箱两大系列。 单表位计量箱 用于计量点分散设置的，只能安装一套计量装置和相关附件设备计量箱。 集中多表位计量箱
电能计量装置配置原则公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
电能计量装置配置原则 1.配置原则 (1)贸易结算用的电能计量装置原则上应配置在供受电设施的产权分界处:发电企业上网线路、电网经营企业间的联络线路两侧都应配置电能计量装置。 (2)I、II、 III类贸易结算用电能计量装置应按计量点配置计量专用电压、电流互感器或者专用二次绕组。电能计量专用电压、电流互感器或专用二次绕组及其二次回路不得接入与电能计量无关的。 (3)单机容量100MW及以上的发电机组上网结算电量,以及电网经营企业之间购销电量的计量点,宜配置准确度等级相同的主、副两套电能表。即在同一回路的同一计量点安装一主一副两套电能表,同时运行、同时记录,实时比对和监测,以保证电能计量装置的准确、可靠,避免较大的电量差错。 (4)35KV以上贸易结算用电能计量装置中的电压互感器二次回路,应不装设隔离开关辅助触点,但可装设熔断器;35kV及以下贸易结算用电能计量装置的电压互感器二次回路,应不装设隔离开关辅助触点和熔断器。 (5)安装在用电客户处的贸易结算用电能计量装置,1OKV及以下电压供电的,应配置符合GB/T16934规定的电能计量柜或计量;35kV电压供电的,宜配置GB/T16934规定的电能计量柜或电能计量箱。 (6)贸易结算用的高压电能计量装置应装设电压失压计时器。未配置计量柜(箱)的电能计量装置,其互感器二次回路的所有接线端子、试验端子应能实施铅封。 (7)互感器的实际二次负荷应在25%~100%额定二次负荷范围内;电流互感器额定二次负荷的功率因数应为电压互感器额定二次功率因数应与实际二次负荷的功率因数接近。 (8)电流互感器在正常运行中的实际负荷电流应为额定一次电流值的60%左右,至少应不小于30%。否则,应选用具有高动热稳定性能的,以减小变比。 (9)选配过载4倍及以上的宽负载电能表,以提高低负荷计量的准确性。 (10)经电流互感器接人的电能表,其标定电流宜不超过TA额定二次电流的30%,其额定最大电流应为TA额定二次电流的120%左右。直接接入式电能表的标定电流应按正常运行负荷电流的30%左右进行选择。(11)对执行功率因数调整电费的客户,应配置可计量有功电量、感性和容性无功电量的电能表;按最大需量计收基本电费的客户,应配置具有最大需量计量功能的电能表;实行分时电价的客户,应配置复费率电能表或多功能电能表。 (12)配有数据通信接口的电能表,其通信规约应符合DL/T645的要求。 (13)具有正、反向送受电的计量点,应配置计量正向和反向有功电量以及四象限无功电量的电能表。一般可配置1只具有计量正、反向有功电量和四象限无功电量的多功能电能表。 (14)中性点绝缘系统(如经消弧线圈接地)的电能计量点,应配置经互感器接人的三相三线(3×100V)有功、无功电能表;但个别经过验证、接地电流较大的,则应安装经互感器接人的三相四线(3×有功、无功电能表。 (15)中性点非绝缘系统(即中性点直接接地)的电能计量点,应配置经互感器接人的三相四线(3×有功、,无功电能表。 (16)三相三线低压线路的电能计量点,配置低压三相三线(3×380V)有功、无功电能表;当照明负荷占总负荷的15%及以上时,为减小线路附加误差,应配置低压三相四线(3×380V/220V)有功、无功电能表,或3只感应式无止逆单相电能表。
电能计量装置作用 电能计量装置（表计）—是一秆秤。 随着社会主义市场经济体制的建立与发展，电力在推动社会经济进步、提高人民生活质量方面发挥着越来越多的重要作用。 电能计量管理工作是电力企业生产经营管理及电网安全运行的重要环节，其技术和管理水平不仅事关电力工业的发展和电力企业形象而且会影响贸易结算的准确、公正，涉及广大电力客户的利益。 北京电力公司地处首都的特殊位置，安全和可靠的供电是促进政治提高、经济发展的重要前提。同时，在电力企业营销工作中，抓好营销管理，做好营销工作也是我们的重要工作。电能计量管理工作恰恰又是营销工作的重要支柱之一因此必需要抓好。 电能计量管理工作是电网企业生产经营管理的重要环节。厂网分开以后，随着电力市场的逐步形成和完善，对上、下网电能量和客户售电量的计量提出了更高的要求。为更好地适应新形势，满足电力市场商业化运营和加强内部管理的需要，在计量管理工作中强化三种观念，即计量工作无小事的观念、精益求精的观念和公平公正的观念。要坚持严格管理、规范运作；坚持集约化、精细化的管理思路；坚持以市场发展为导向；坚持服务与效益的统一。以提高电能计量管理水平为目标，加强关口电能计量管理，强化客户侧计量管理，确保电能计量的准确可靠、公平公正。作为电网企业，以确保电网安全稳定运行及电力系统内电能计量的统一、准确、可靠为前提，加强对关口电能计量装置的配置、验收、运行维护的全过程管理；在巩固已有管理成果 的基础上进一步加强电力大客户的电能计量管理，同时对小客户的计量管理要充实力量，管理到位，确保用电量计量的准确、可靠。不仅要加强电能表的管理，还要加强互感器和计量二次回路的管理，同时，还要重点抓好计量柜的改造，消除不规范用电隐患，保证售电量计量的准确、安全。
电能计量箱技术规范 （阻燃ABS材质） 1 、总则 1.1 本技术规范书适用于整体组合电能计量箱，它提出了该计量箱的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.2 需方在本规范书中提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，未对一切技术细则做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供一套满足本规范书和现行有关标准要求的高质量产品及其相应服务。 1.3 如果供方没有以书面形式对本规范书的条款提出异议，则意味着供方提供的设备（或系统）完全满足本规范书的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在投标书“技术差异表”中加以详细描述。 1.4 本技术规范书经需供双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。 1.5 供方须执行现行国家标准和行业标准。应遵循的主要现行标准如下： 1. GB7251.1-2005开关和控制设备第1部分型式试验和部分型式试验成套设备； 2． GB7251.3-2006开关和控制设备第3部分对非专业人员可进入场地的低压成套开关设备和控制设备—配电板的特殊要求； 3. DL/T 448－2000 电能计量装置技术管理规程； 4．GB/T 16934-1997 电能计量柜； 5. DL/T 5137-2001 电测量及电能计量装置设计技术规程； 6. GB50254-96 电气装置安装工程低压电器施工及验收规范； 7. 《国家电网公司输变电工程通用设计400V电能计量装置分册》 8. 《国家电网公司输变电工程通用设计220V电能计量装置分册》 9. GB191 《包装储运图示标志》 10. GB2681 《电工成套装置中的导线颜色》 11. GB2682 《电工成套装置中的指示灯和按钮颜色》
单相电能计量箱专用技术规范书 1 范围 本规范规定了220V电能计量箱的专用技术要求，可作为新建、改建、扩建电力工程中220V电能计量箱的招投标技术文件，也可作为220V电能计量箱设计、审查、验收的依据。 2 引用标准 计量箱应符合但不限于下列现行有效版本的规范和标准： GB 4208-2008 外壳防护等级 GB/T 4728 电气简图用图形符号 GB 低压成套开关设备和控制设备第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备 GB 低压成套开关设备和控制设备第三部分：对非专业人员可进入现场的低压成套开关设备和控制设备—配电板的特殊要求 GB/T 7267-2003 电力系统二次回路控制、计量屏及柜基本尺寸系列 GB 家用及类似场所用过电流保护断路器第1部分：用于交流的断路器GB/T 低压开关设备和控制设备第1部分：总则 GB/T 低压开关设备和控制设备低压断路器 GB/T 低压开关设备和控制设备第3部分：开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器 GB/T 16936-1997 电能计量柜 GB 50171-1992 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范GB 50217-2007 电力工程电缆设计规范 GB 50058-1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 DL/T 448-2000 电能计量装置技术管理规程 DL/T 621-1997 交流电气装置的接地 DL/T 电能信息采集与管理系统总则
DL/T 电能信息采集与管理系统电能采集终端通用要求 DL/T 电能信息采集与管理系统专变采集终端特殊要求 DL/T 电能信息采集与管理系统公变采集终端特殊要求 DL/T 电能信息采集与管理系统低压集抄终端特殊要求 DL/T 825-2002 电能计量装置安装接线规则 DL/T 866-2004 电流互感器和电压互感器选择及计算导则 JB/T 电力系统二次回路控制及计量屏(柜、台)通用技术条件 JGJ 16-2008 民用建筑电气设计规范 Q/GDW347-2008 电能计量装置通用设计规范 GB/T 电工电子产品基本环境试验规程 国家电网公司输变电工程通用设计 220V电能计量装置分册 (中国电力出版社出版、发行 2007年12月第一版) 3 专用要求 箱体外观及结构要求 1）采用悬挂式、嵌入式或落地式安装方式。 2）原则上在开关室或计量室门上安装智能锁，进线室、计量室、出线室间用隔板隔开，隔板及进线室的第二层门只能通过开关室或计量室才能拆卸，各室可按横式、竖式、混合式排列。 3）出线室采用两层门结构,第二层门应能防止无意识的直接接触带电导体。 4）进线室应安装进线开关、分线母排、端子、表前开关、采集器、零线端子等，外露进线开关操作手柄。 5）出线室第一层门可方便开启，第二层门由钥匙控制或计量室内销控制，外露出线开关操作手柄。 6）计量室各观察窗下方和出线开关操作手柄最近处均应有客户标记位置，箱体外部应有国网标识、5598热线标识、表箱铭牌、有电危险警示的等标识。 布线要求
电能计量装置设计与现场检查课程设计 目的 :通过对电能计量装置的合理设计与现场检查，可以减少计量差错和用户窃电的可能，对降低供电企业线损，提高经济效益有着重要的作用任务：自行查找有关电能计量装置原理的资料，并查阅其它相关信息，要求分析：电能计量装置的关键元件（流互的型号、接线方式，二次回路连接导线等）的选择与误差分析、对电能计量装置的巡视检查项目及解决措施。 一、计量装置设计 1、计量装置的设置 a) 发电站上网关口计量点一般设在产权分界处，如发电站与电网公司产权分界点在发电站侧的，应在发电站出线侧、发电机升压变高压侧(对三圈变增加中压侧)、启备变高压侧均按贸易结算的要求设置计量点。 b) 局考核所属各供电所供电量的关口点一般设在35kV变电站的主变高压侧;所属各供电所相互间供电量的计量关口点一般设置在产权分界处。 c) 其他贸易结算用计量点，设置在产权分界处。 d)考虑到旁路代供的情况，各关口计量点的旁路也作为关口计量点。 e) 10KV及以上电压供电的用户应配置防窃电高压计量装置，在用电客户配电线路高压计量装置前端T接口装设隔离刀闸，方便外校及处理计量装置的故障。 2、计量方式对于非中性点绝缘系统的关口电能计量装置采用三相四线的计量方式，对于中性点绝缘系统的关口电能计量装置应采用三相三线的计量方式。 3、电能表的配置 a) 同一关口计量点应装设两只相同型号、相同规格、相同等级的电子式多功能电能表，其中一只定义
为主表，一只定义为副表。 b) 安装于局所属变电站电能表应具有供停电时抄表和通信用的辅助电源。 c) 关口计量点应装设能计量正向和反向有功电量以及四象限无功电量的电能表。 d) 电能表的标定电流值应根据电流互感器二次额定电流值进行选择，电能表的标定电流值不得大于电流互感器二次额定电流值。电能表的最大电流值应选择4倍及以上标定电流值。 e) 10kV及以上贸易结算计量点，应配置具有失压报警计时功能的电能表或失压计时仪。 4、互感器的配置 a) 电压互感器选型应满足《电网公司系统主要电气设备选型原则》要求，110kV及以下计量用电压互感器应选用呈容性的电磁式电压互感器。 b) 电压互感器二次应有独立的计量专用绕组。根据需要，宜选用具有四个二次绕组的电压互感器，即:计量绕组、测量绕组、保护绕组和剩余绕组。 c) 电压互感器二次额定容量的选择参考下表选择: TV 二次负荷核算值(VA) 0~10 10~20 20~30 30~50 50~70 70VA以上 TV 额定二次负荷取值(VA) 20 30 50 75 100 按1.5倍取对TV二次负荷处于0~10VA较小值时，考虑到选用过小的额定二次容量，不利于保证电压互感器的产品质量，电压互感器计量绕组的额定负荷宜选择20VA。一般情况下，电压互感器的计量、测量和保护绕组的额定负荷均应不大于50VA，如有充分的证据说明所接的负荷超过此值时，可按实际值确定。 d) 互感器在实际负载下的误差不得大于其基本误差限。 e) 对于非中性点绝缘系统的电压互感器，应采用Y0/y0的连接方式。对于中性点绝缘系统的电压互感器，35kV及以上的应采用Y/y 的连接方式;35kV以下的宜采用V/V的连接方式。 f) 贸易结算用
电能计量装置的配置 实例：有高压配电室一专变工业用户，申请用电负荷为250kW,其中办公照明、空调50kW，负荷基本对称、平衡和稳定 一、确定电力变压器容量 1、常用10KV电力变压器容量有：50、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500…… 2、已知用户申请负荷：P 3、变压器的额定功率因数：0.8 4、计算容量的公式：P=S×COSφ S=P/COSφ=250/0.8=312.5(kVA) 选择变压器的容量为315(kVA) 二、确定电能计量装置类别 根据DL/T448-2000确定装置类别，Ⅲ类电能计量装置规定 1、月平均用电量10万kWh及以上或变压器容量为315kVA及以上的计费用户 2、100MW以下发电机、发电企业厂（站）用电量、供电企业内部用于承包考核的计量点、 3、考核有功电量平衡的110kV及以上的送电线路电能计量装置 符合第一条，属于Ⅲ类电能计量装置 三、选择计量方式 根据用户计量装置的类别，供电方式确定用户的计量方式 1、采用三相三线计量方式。（根据“通用设计”确定接线方式采用：三相三线制，电流互感器二次绕组两相四线连接，电压互感器采用Vv接线） 2、由于有办公用电（电价不同）还应安装一只扣减表 四、确定功率因数 根据<电力营销管理标准>（用电检查），客户执行功率因数标准为 1、100千伏安及以上高压供电的客户功率因数为0.90以上 2、其他电力客户和大、中型电力排灌站、趸购转售企业，功率因数为0.85以上 3、农业用电功率因数为0.80 符合第一条，执行功率因数为0.90 五、视在功率的计算公式 1、S=P/COSφ（客户执行功率因数） 2、计算S S=P/COSφ=250/0.9=277.78(kVA) 六、计算一次相电流 1、公式 P=3×U×I×COSφ 2、计算一次电流 1）、高压一次电流 Ig=P/(3×U×COSφ)=250/(3×0.9×10/1.732) =16.04(A) 2）、办公用电低压一次电流
低压配电与电能计量箱（柜）安装使用说明书 一产品概述 XM照明电能计量箱广泛地应用在发电厂、变电所、厂矿企业、高层建筑等电力用户。在交流400V及以下的三相四线或三相五线系统中作为照明电能计量箱使用。可根据用户需要，选用不同型号，不同电流等级的断路器，满足不同用户的需求。 XM照明电能计量箱符合GB7251.1-2006《低压成套开关设备和控制设备第3部分；对非专业人员可进入场地的低压成套开关设备和控制设备-配电板的特殊耍求》等标准。 二使用环境条件 2.1 周围空气温度不高于＋40℃，不低于－25℃。24h内的平均温度不得高于＋35℃。 2.2 使用地点的海拔高度≤2000M。 2.3 设备安装时与垂直面的倾斜度不超过 5％。 2.4安装场所应干燥、无剧烈震动、无有害气体、蒸汽、导电性或爆炸性尘 埃的场所。 2.5用户有特殊要求或上述使用条件不能满足时，应和制造厂协商解决。 三开关柜主要技术参数（仅供参考） 四运输及存放 4.1 出厂条件： 确保所有的工作完成后，按照相关标准及设计要求进行出厂检验，符合要求方可出厂。 4.2 包装： 照明电能计量箱根据运输条件的不同采取不同的包装方法。 4.3 运输与装卸：
选择汽车运输，配电箱在运输或装卸时不应受到剧烈冲击。 4.4 交货及中间存储： 4.4.1货到现场后，应进行如下检查： ·依照装箱单检查是否缺件或运输损坏，并向发货人或运送者出具证明； ·检查照明电能计量箱是否完好，是否受潮。最好对损坏部分进行摄影。 4.4.2最适宜的中间存储条件：（依照开关柜和元件所要求的最小条件） ·没有其他有害条件的影响； ·干燥并且通风良好的储藏室，室内温度不低于-5℃，空气质量依照相关标准规定； ·暂不使用的可存放于适当场所，叠放时不超过5台，确保配电箱通气性良好。五现场安装 5.1 现场要求： 安装前需对安装场所检查，应满足相关标准的规定。 5.2 产品的安装： 5.2.1配电箱安装时，如无设计要求，则一般暗装为底边距地1.5米，挂墙 明装的配电箱中心距地1.3米(箱体高度大于0.8米)或1.5米(箱体高 度小于0.8米)。 5.3 明装配电箱安装固定： 5.3.1明装配电箱固定于实心墙上采用金属膨胀螺栓固定，根据弹线位置及 配电箱安装孔确定膨胀螺栓位置，用电锤或冲击钻打眼，孔洞应平直 不得歪斜，采用金属膨胀螺栓固定箱体，再将盘芯安装好。 5.3.2明装配电箱固定于木结构或轻钢龙骨结构墙上及空心砖墙上，应采取 加固措施，另外，如配管在护板墙上暗敷设应有暗接线盒，要求盒口 应与墙面齐平，在软包装修或木制护板墙处应做防火处理，可涂防火 漆或防火材料衬里进行防护。 5.3.3明装配电箱有过线盒，过线盒要求与PE线连接。 5.4 暗装配电箱的安装固定： 5.4.1根据施工图纸所提供的箱体尺寸、位置及标高，随土建混凝土结构施 工或砌墙预留孔洞尺寸，先将箱体找好标高及水平尺寸，并将箱体固定 好，保证箱体不得出墙，并焊好地线；如箱底与墙面齐平时，应在墙面 固定金属网后，再做墙面抹灰，不得在箱体上直接抹灰。安装盘面要求 平整，周边间隙均匀对称，箱门平正，不歪斜，螺丝垂直受力均匀，然 后待土建抹灰后再安装盘芯。 5.4.2配电箱内接线应整齐美观，安全可靠，管内导线引入盘面时应理顺整 齐，并沿箱体的周边成把成束布置。导线与器具连接，接线位置正确， 连接牢固紧密，不伤芯线。压板连接时，压紧无松动；螺栓连接时，在 同一端子上导线不超过2根，防松垫圈等配件齐全，零线经汇流排（零 线端子）连接，无纹接现象。配电箱面板四周边缘紧贴墙面，不能缩进 抹灰层，也不能突出抹砂层。
低压动力电能计量箱施工方案 本技术条件规定了衢州电力局供电营业区内低压动力电能计量箱的主要技术要求。本技术条件适用于衢州电力局贸易结算用低压动力计量箱的设计、订货、 安装和验收。 ⑴箱体的顶部、底部、左右侧及中间隔层应密封，箱门、面板及观察窗应不能被拆卸。 ⑵箱门与门框相邻两平行边之间的缝隙≤2mm，用户负荷开关单元与其它单元的间隙应满足IP30要求。 ⑶开孔或开槽部分缝隙≤1.5mm/m。 ⑷进出线孔应有防止刮伤导线的绝缘密封圈（防水帽），密封圈（防水帽）必须安装牢固、完好，进出导箱体的导线（电缆）与敲落孔之间的缝隙应能满足防护等级IP30要求。导线（电缆）进出箱体部位应密封（推荐绝缘套管或加装绝缘板方式）。 ⑸各单元之间除留有电缆走线孔洞外，其它部位不得留有间隙，走线孔应有绝缘密封圈，绝缘密封圈必须安装牢固、完好。 箱内主要元件技术要求 1、表前单元应设置与计费容量相匹配隔离刀闸。用户负荷开关应采用四极形式，容量应与用户计费容量相匹配。 2、50A以上的计量箱应配置s级计量用电流互感器；电流互感器必须是经过我计量中心检验合格的精度为0.2S级的产品，并贴有合格证。其额定二次负荷应与实际负载相适应。电流互感器应安装在表前单元内。 3、计量用电流互感器固定铭牌、极性标志采用浇注式，铭牌上标注的出厂编号和变比等信息必须清晰可辨，并能有效防止被拆换。 4、计量用电流互感器二次接线端子处应具有可实施铅封的防护罩。 5 、用户负荷开关单元应设有可供用户操作的有明显断开点的装置，应在醒目位置设置“严禁带负荷拉刀闸”的安全标志。 6、用户负荷开关单元面板上（负荷开关负荷侧）应装设有供用户监视用电情况的三相电流和三相电压测量设备。 7、电能表单元中应装设有16个信号端子的试验接线盒 8、计量箱内各单元的设备布置在满足安全性及其它安装要求的基础上应充分利用空间，做到布置合理、美观。 9、计量箱所选用的设备和材料应取得： ⑴全国工业产品生产许可证； ⑵必须取得中国质量认证中心颁发的“CCC”质量认证证书； ⑶企业通过ISO9001质量体系认证。 接线方式 1 电流互感器一次宜采用过渡铜排接线方式，铜排尺寸应与计费容量匹配，且应有相别标识。 2 导线排列应按正相序（即黄、绿、红色线为自左向右或自上向下）排列。 3 电流二次回路应采用三相六线的接线方式，接线应直接至试验接线盒，中间不得有任何辅助接点、接头或连接端子，二次回路接地点宜在互感器的非极性端接出。 4 经电流互感器接入的电能表，其电压应直接从设置在电流互感器一次电源侧的专用接入点接入，且不得与电流二次回路共用。电能表电压应与电流互感器一次电源同时投切。电压接线应直接接至试验接线盒，再接至电能表，中间不得有任何辅助接点、接头、连接端子或熔断器等。
浙江省电力公司低压电能计量箱通用技术规范．
浙江省电力公司低压电能计量箱通用技术规范
浙江省电力公司 2012年4月 次目............................................................. 41 范围.
......................................... 52 规范性引用文件...................................................... 技术要求 3 .......................................... 53.1箱体结构整体组合式3.2.1 6 .............................. 单体计量箱3.2.2 7 .............................. 箱体材料7.3.2..........................................
外观性能8 ..........................................3.3进线方式.......................................... 93.4主要元器件...................................... 3.59 3.6导线 (9) 3.7 ........................................ 铜排链接101用户标签........................................ 03.80导线敷设槽.................................... 13.9 11........................................... 3.10断路器 产品铭牌...................................... 113.11 3.12工作接地.. (12)
电能计量装置配置原则 1.配置原则 (1)贸易结算用的电能计量装置原则上应配置在供受电设施的产权分界处:发电企业上网线路、电网经营企业间的联络线路两侧都应配置电能计量装置。 (2)I、II 、III类贸易结算用电能计量装置应按计量点配置计量专用电压、电流互感器或者专用二次绕组。电能计量专用电压、电流互感器或专用二次绕组及其二次回路不得接入与电能计量无关的设备。 (3)单机容量100MW及以上的发电机组上网结算电量,以及电网经营企业之间购销电量的计量点,宜配置准确度等级相同的主、副两套电能表。即在同一回路的同一计量点安装一主一副两套电能表,同时运行、同时记录,实时比对和监测,以保证电能计量装置的准确、可靠,避免较大的电量差错。 (4)35KV以上贸易结算用电能计量装置中的电压互感器二次回路,应不装设隔离开关辅助触点,但可装设熔断器;35kV及以下贸易结算用电能计量装置的电压互感器二次回路,应不装设隔离开关辅助触点和熔断器。 (5)安装在用电客户处的贸易结算用电能计量装置,1OKV及以下电压供电的,应配置符合GB/T16934规定的电能计量柜或计量;35kV电压供电的,宜配置GB/T16934规定的电能计量柜或电能计量箱。 (6)贸易结算用的高压电能计量装置应装设电压失压计时器。未配置计量柜(箱)的电能计量装置,其互感器二次回路的所有接线端子、试验端子应能实施铅封。 (7)互感器的实际二次负荷应在25%~100%额定二次负荷范围内;电流互感器额定二次负荷的功率因数应为0. 8-1.0;电压互感器额定二次功率因数应与实际二次负荷的功率因数接近。 (8)电流互感器在正常运行中的实际负荷电流应为额定一次电流值的60%左右,至少应不小于30%。否则,应选用具有高动热稳定性能的电流互感器,以减小变比。 (9)选配过载4倍及以上的宽负载电能表,以提高低负荷计量的准确性。 (10)经电流互感器接人的电能表,其标定电流宜不超过TA额定二次电流的30%,其额定最大电流应为TA额定二次电流的120%左右。直接接入式电能表的标定电流应按正常运行负荷电流的30%左右进行选择。(11)对执行功率因数调整电费的客户,应配置可计量有功电量、感性和容性无功电量的电能表;按最大需量计收基本电费的客户,应配置具有最大需量计量功能的电能表;实行分时电价的客户,应配置复费率电能表或多功能电能表。 (12)配有数据通信接口的电能表,其通信规约应符合DL/T645的要求。 (13)具有正、反向送受电的计量点,应配置计量正向和反向有功电量以及四象限无功电量的电能表。一般可配置1只具有计量正、反向有功电量和四象限无功电量的多功能电能表。 (14)中性点绝缘系统(如经消弧线圈接地)的电能计量点,应配置经互感器接人的三相三线(3×100V)有功、无功电能表;但个别经过验证、接地电流较大的,则应安装经互感器接人的三相四线(3×57.7V)有功、无功电能表。 (15)中性点非绝缘系统(即中性点直接接地)的电能计量点,应配置经互感器接人的三相四线(3×57.7V)有功、,无功电能表。 (16)三相三线低压线路的电能计量点,配置低压三相三线(3×380V)有功、无功电能表;当照明负荷占总负荷的15%及以上时,为减小线路附加误差,应配置低压三相四线(3×380V/220V)有功、无功电能表,或3只感应式无止逆单相电能表。 三相四线制低压线路的电能计量点,应配置低压三相四线有功、无功电能表。 2.准确度要求 电能计量装置的类别不同,对电能表、互感器的准确度等级要求就不相同。 (1)不同类别的电能计量装置所配置的电能表、互感器的准确度等级应不低于表的规定。
供电公司电能计量装置安装及验收管理办法 、及其附件。 1.1.2安装电能计量装置后检查计量回路的正确性、可靠性。 1.1.3工作完毕后,及时传递工作传票,交回用电营业管理部门。 1.2电网经营企业之间贸易结算用电能计量装置和省级电网经营企业与其供电企业的供电 关口电能计量装置的验收由当地省级电网经营企业负责组织，以省级电网经营企业的电能计量技术机构为主，当地供电企业配合，涉及发电企业的还应有发电企业电能计量管理人员配合。其他投运后由供电企业管理的电能计量装置应由供电企业电能计量技术机构负责验收；发电企业管理的用于内部考核的电能计量装置由发电企业的计量管理机构负责组织验收。1.3电能计量装置验收的技术资料： 1.3.1电能计量装置计量方式原理接线图，一、二次接线图，施工设计图和施工变更资料； 1.3.2电压、电流互感器安装使用说明书、出厂检验报告、法定计量检定机构的检定证书； 1.3.3计量柜（箱）的出厂检验报告、说明书； 1.3.4二次回路导线或电缆的型号、规格及长度； 1.3.5电压互感器二次回路中的熔断器、接线端子的说明书等； 1.3.6高压电气设备的接地及绝缘试验报告； 1.3.7施工过程中需要说明的其他资料。 1.3电能计量装置安装后的验收 1.3.1对电力建设工程和用电业扩工程中的电能计量装置应结合工程竣工进行检查验收。1.3.2电能计量装置验收的内容 1.3. 2.1现场核查内容如下： 1.3. 2.1.1计量器具型号、规格、计量法制标志、出厂编号应与计量检定证书和技术资料的内容相符； 1.3. 2.1.2产品外观质量应无明显瑕疵和受损； 1.3. 2.1.3安装工艺质量应符合有关标准要求； 1.3. 2.1.4电能表、互感器及其二次回路接线情况应和竣工图一致。 1.3. 2.2验收试验： 1.3. 2.2.1检查二次回路中间触点、熔断器、试验接线盒的接触情况； 1.3. 2.2.2电流、电压互感器实际二次负载及电压互感器二次回路压降的测量；
浅谈电能计量装置的结构及原理 【摘要】作为电力经营和生产的重要组成部分，电能计量表在电力方面发挥着重要的作用。针对电能计量装置的特点，本文首先介绍了其分类以及结构原理，其次分析并对各个电能计量装置的特点和结构进行了对比，最后，根据其发展趋势，对介绍了TDM系列0.5级的电能表稳定性指标和未来电能表的实现技术方案。 【关键词】电能计量装置；结构原理；稳定性 引言 电能计量是通过二次电路、互感器以及电能表按一定的结构组合从而实现在线电能计量功能。在竞争愈发激烈的今天，在现代电力市场条件下为了能够保证公平、公正、公开的电能生产者和使用提供优越的服务，建立现代化的电能计量、交易以及电力系统是非常必要的。作为提供电能计量的源头，对于电能的管理和计量是非常至关重要的作用。 1 电能计量表的分类 电能计量装置用于对用电量的计量，其准确与否对供电双方的经济利益具有直接影响。因此提高用电量计量的准确性，最大限度的减少计量装置的综合误差，才能够真正的做到公平合理收费。目前的电能计量主要可以是分为两种，电子式和感应式。 1.1 机械感应式 机械式电能表组成部分包括一个活动的转盘和带有两个固定铁芯线圈。机械式电能表是利用电磁感应原理制造而成，当交变的电流通过线圈时，在转盘上产生涡流，这些涡流通过交变磁场的相互作用而产生电磁力，从而导致活动部分的转动，产生扭矩。基本原理是也就是止动力矩和驱动力矩实现平衡到转动平衡最终到再平衡和恒速转动的过程。 由公式可以看出，当当或者时，驱动力矩等于0，也就说表明此时的电能表停止转动，并且由于止动力矩的值与转盘的转速是成正比关系的，因此，此时止动力矩的电表不会发生回转现象。当感应到电流时，驱动力矩而止动力矩也会随转盘发生转动现象，并且转速越大，止动力矩也会越大，最终实现相等，电能表处于稳定的状态。 机械感应式电表具有使用寿命长、价格低廉、经久耐用、电磁兼容性好、维护方便等优点，但是由于驱动线圈具有的低频窄带的点此特性，因此，对于高频功率信号，很难较为准确真实的将其等比例的转换成驱动力矩。但是由于机械磨损、机械阻力、或者温度等外在因素的影响，机械感应式电表同时也具有精度低、
非金属低压电能计量箱订货技术条件 （试行） 1 范围 本技术条件规定了非金属电能计量箱的使用条件、名词术语、额定参数、结构和选型要求、试验、标志、使用期限、包装、运输及贮存等具体内容。 本技术条件适用于电力公司所属配网电力客户低压0.4KV及以下单相、三相电能计量箱新装、改造工程的订货及验收。 2 引用标准 GB 7251．1--2005低压成套开关设备和控制设备第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备 GB 7251．3 2006低压成套开关设备和控制设备第三部分：对非专业人员可进入现场的低压成套开关设备和控制设备—配电板的特殊要求 GB 7251.5-1998低压成套开关设备和控制设备第五部分对户外公共场所的成套设备 GB 17466.1-2008家用和类似用途固定式电气装置电器附件安装盒和外壳第一部分通用要求 GB／T16934--1997电能计量柜 GB 50054--1995低压供配电设计规范 GB 50096--2003住宅设计规范 GB 50171--1992电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范 GB 50303 2002建筑电气工程施工质量验收规范
GB 5169.11-1997电工电子产品着火危险，成品的灼热丝试验和导则 GB 14048.2-2001低压开关设备和控制设备—低压断路器 GB 4208-2008外壳防护等级(IP代码) GB/T 2423.44-1995电工电子产品环境试验。试验Eg：撞击、弹簧锤 GB/T 23686-2009 《低压电器环境意识设计导则》 GB/T 16422.2-1999塑料实验室光源暴露试验方法。试弧灯 DL／T 448 2000电能计量装置技术管理规程 DL／T 599--2005城市中低压电网改造技术导则 DL／T 621 1997交流电气装置的接地 DL／T 825 2002电能计量装置安装接线规则 DL／T 5131--2001农村电网建设与改造技术导则 DL／T 5137--2001电测量及电能计量装置设计技术规程 DL／T 5202 2004电能计量系统设计技术规程 3 名词术语 非金属电能计量箱：由非金属绝缘箱体部件按功能单元分区集成导线、开关、电能表及其他元件的配电计量装置。 非金属横式结构电能计量箱：进线室、计量室、出线室为水平排列也称左右或左中右结构电能计量箱； 非金属竖式结构电能计量箱：进线室、计量室、出线室为上、中、下排列结构电能计量箱； 非金属混合结构电能计量箱：处于上述两者之间的为混合式也称左右下排列结构电能计量箱； 4 产品分类 非金属低压电能计量箱（柜）根据电力客户用电计量点、用电类别、负荷大小等不同可分为非金属低压单相电能计量箱、非金属低压三相电能计量箱、非金属整体组合式电能计量箱和非金属配变计量箱，具体分类见表一。