04_无功电能表的工作原理和接线方式解读
- 格式:ppt
- 大小:1011.50 KB
- 文档页数:26
电能表接线原理电能表呀,就像家里用电的小管家,默默地记录着我们用了多少电呢。
今天呀,咱们就来唠唠电能表接线的原理,可有趣啦!电能表一般有四个接线端子,这就像是电能表的四个小触角,每个都有它独特的使命哦。
咱们先来说说最常见的单相电能表接线。
你看啊,电能表的接线是有一定规矩的。
其中有一根线是从电源来的火线,这根火线就像一个精力充沛的小快递员,带着电的能量呢。
它要接到电能表的一个特定端子上,这个端子就像是专门为它准备的小房间。
一旦它住进去了,电能表就能感受到它带来的电能量啦。
然后呢,还有一根零线,零线就像是火线的小跟班,总是安安静静的。
它也要接到电能表相应的端子上。
这一火一零两根线接进电能表,就好像是给电能表注入了活力源泉。
电能表就开始工作啦,它会精确地计算通过这两根线的电量。
再说说三相电能表的接线,这可就稍微复杂一点啦。
三相电能表有好多个接线端子呢。
三相电就像是三个活力小子,分别从不同的线路过来。
这三相电的接线顺序和连接方式那都是有严格要求的。
如果接错了呀,电能表就会像一个被搞糊涂的小迷糊,要么读数不准确,要么就干脆不工作了呢。
就好比这三相电是三个小伙伴一起去电能表家做客,它们得按照规定的门牌号(接线端子)进入才行。
而且呀,三相电能表的接线还涉及到相序的问题。
相序就像是小伙伴们排队的顺序,如果顺序乱了,整个用电的系统可能都会受到影响。
这就像小伙伴们排队玩游戏,顺序错了游戏就玩不好啦。
电能表接线的原理其实就是让电能够有序地通过电能表,这样电能表才能准确地测量出我们使用的电量。
你想啊,如果接线乱七八糟的,电就像一群乱跑的小蚂蚁,电能表都不知道该怎么数清楚这些小蚂蚁(电量)啦。
而且呀,正确的接线还关系到用电的安全呢。
要是接线不对,可能就会出现漏电或者短路的情况。
这就像是家里的小电路们在闹脾气,要是它们闹起来,那可不得了,可能会把家里的电器都给弄坏呢。
在实际接线的时候啊,电工师傅们可都是小心翼翼的。
他们就像对待自己心爱的小宝贝一样对待电能表的接线工作。
兆欧表手摇式兆欧表的原理电路如图1所示。
图中G为手摇发电机,发电机组件由摇柄、防逆转系统、传动齿轮、离心式摩擦调速系统、发电机等组成;电路系统由倍压整流电路及测量装置磁电式双动圈流比计组成,仪表的指针固定在双动圈上。
仪表的三个接线柱分别是:线路端L、接地端E、屏蔽端G。
其工作原理如下:图1 手摇式兆欧表原理电路图顺时针摇动兆欧表手柄时,手柄使棘轮、齿轮、离心摩擦调速等机构转动,并带动发电机转子以5倍于手柄的转速旋转,定子线圈输出交流电压。
棘轮系统是防止转子逆转,离心摩擦调速系统防止转子超速。
手柄以额定转速转动时,定子线圈将输出的交流电压,经二极管V1、V2,电容C1、C2倍压整流后,在A、B两端输出直流高压。
测量时被测电阻Rx接于兆欧表的“线路端L”与“接地端E”之间。
电流线圈L1、电阻R C和被测电阻R X相串联,电压线圈L2和电阻R V相串联,然后再并联接至A、B两端。
设线圈L1电阻为r1,线圈L2电阻为r2,当摇动手摇发电机时,兆欧表将输出直流高电压U,则两个线圈通过的电流分别为:两式相除得:式中的r1、r2、R C、R V均为定值,仅R X为变量,所以改变R X会引起比值I1/I2的变化。
由于线圈L1与线圈L2绕向相反,流入电流I1和I2在永久磁场作用下,在两个线圈上分别产生两个方向相反的转矩T1和T2,由于气隙磁场不均匀,因此T1和T2既与对应的电流成正比又与其线圈所处的角度有关。
当T1≠T2时指针发生偏转,直到T1=T2时,指针停止。
指针偏转的角度只决定于I1和I2的比值,此时指针所指的刻度是被测设备的绝缘电阻值。
当E端与L端短接时,I1为最大,指针顺时针方向偏转到最大位置,即“0”位置;当E、L端未接被测电阻时,R X趋于无穷大,I1=0,指针逆时针方向转到“∞”位置。
电能表1、单相电表工作原理:单相有功电度表(简称:单相电度表)由接线端子、电流线圈、电压线圈、计量转盘、计数器构成。
单相有功电度表/三相四线制有功电度表/电子式电能表的工作原理及接线——图文JW原创一、机械式电度表的型号及其含义。
电度表型号是用字母和数字的排列来表示的,内容如下:类别代号+组别代号+设计序号+派生号。
如我们常用的家用单相电度表:DD862-4型、DDS97l型、DDSY97l型等。
1、类别代号: D--电度表2、组别代号表示相线:D--单相;S--三相三线;T--三相四线。
表示用途的分类:D--多功能;S--电子式;X--无功;Y--预付费;F--复费率。
3、设计序号用阿拉伯数字表示。
每个制造厂的设计序号不同,如长纱希麦特电子科技发展有限公司设计生产的电度表产品备案的序列号为971,正泰公司的为666等。
综合上面几点:DD--表示单相电度表:如DD971型 DD862型DS--表示三相三线有功电度表:如DS862,DS97l型DT--表示三相四线有功电度表:如DT862、DT971型DX--表示无功电度表:如DX97l、DX864型DDS--表示单相电子式电度表:如DDS97l型,DDS156型电子式单相电能表DTS--表示三相四线电子式有功电度表:如DTS97l型DDSY--表示单相电子式预付费电度表:如DDSY97l型DTSF--表示三相四线电子式复费率有功电度表:如DTSF97l型DSSD--表示三相三线多功能电度表:如DSSD97l型4、基本电流和额定最大电流基本电流是确定电度表有关特性的电流值,额定最大电流是仪表能满足其制造标准规定的准确度的最大电流值。
如 5(20)A 即表示电度表的基本电流为5A,额定最大电流为20A,对于三相电度表还应在前面乘以相数,如 3x5(20)A。
5、参比电压指的是确定电度表有关特性的电压值对于三相三线电度表以相数乘以线电压表示,如3x380V。
对于三相四线电度表则以相数乘以相电压或线电压表示,如3x220/380V。
对于单相电度表则以电压线路接线端上的电压表示,如220V。
第三节 电能表的测量接线 电能表的测量接线根据被测线路分为单相、三相三线和三相四线,并依据被测负荷的大小和计费方式分为直接接入式、经电流互感器接入式、经电压互感器和电流互感器接入式、有功无功联合接线等形式。
电能表的接线正确与否,不仅影响电能的正确计量,还影响用电安全,因此,选择、使用标准的接线方式十分重要。
在进行接线之前,必须看明白接线图(图中圆圈部分表示一组驱动元件,较粗的横线表示电流线圈,较细的竖线表示电压线圈,线圈的进线端在旁边加点注明),分清电流线圈和电压线圈的接线端子及进线与出线端子。
配套使用TA、TV时,必须正确识别互感器的极性,电流互感器的一次与二次进出线分别以L1、L2与K1、K2表示,电压互感器的一次与二次接线端分别以大写U、V、W(或A、B、C)与小写u、v、w(或a、b、c)表示。
接线时,注意接线螺丝必须压紧导线,以免接触不良导致过热烧毁接线端子;TA、TV二次侧均应可靠接地,以保证人身及设备的安全;接线完毕必须复核所接线路,完全无误方可送电。
1 单相电能表测量接线 单相电能表的接线使用最多,特别注意一点,即必须将相线(火线)连接电流线圈进线端子(一般是第一个接线端子)。
(1)单相直接接入式。
这种接线适用于城乡居民生活用电,见图3-1(a)。
图3-1 单相电能表测量接线图 (2)单相经TA接入式。
这种接线适用于单相负荷较大的厂房、车间、矿区的照明以及居民用电的总表等,见图3-1(b)。
有的电工为了接线省事一点,将电源L1与TA二次接线端子K1连接,利用电流二次导线到电能表的电流接线端子,通过连片或挂勾将电压送到电压接线端子,见图3-1(c)。
这种接线虽然也能正确计量电能,但TA二次侧不能可靠接地(如果接地等于相线直接接地),一旦TA二次侧开路,则会因产生的高电压威胁人身与设备安全,所以不提倡使用。
2 三相三线电能表测量接线 三相三线接线方式适用于三相负荷较平衡电能的测量,动力、照明在同一回路、三相负荷严重不平衡时,不宜采用此种接线。
电表接线及工作原理电表是一种用于测量电量的仪表,它在电力系统中承担着非常重要的角色。
电表能够对用电的电流、电压、功率等进行测量,并且能够显示出所测得的电量值,以帮助人们了解自己的用电情况。
而电表的接线和工作原理则是影响着电表测量精度和稳定性的重要因素。
一、电表接线电表的接线种类主要有直接式接线和CT连接方式接线两种。
直接式接线是将电表直接与测量线路相连接,通常适用于小型电表的测量和控制。
这种方式的接线简单、直接,但是只能测量单相电流,对于大功率的测量并不太适用。
CT连接方式接线则是将电表通过电流互感器与电路相连,可进行三相四线或三相三线的测量。
CT是电流互感器的缩写,是一种在电路中放置的变压器,能够将电路中的大电流转化为电表所能测量的小电流。
由于CT连接方式接线的电流采用变压器分流原理,能够提高电表的测量精度和稳定性,因此在大型电力系统中得到了广泛的应用。
二、电表工作原理电表的工作原理基于法拉第电磁感应定律,即电流在磁场中产生力。
当通电线圈在磁场中转动时,会产生感应电动势,通过外接电路流过一定的电流,进而驱动电表机构运转,完成测量电量的工作。
电表中的磁场一般由恒磁铁提供,通电线圈则设在电路中。
通电线圈的电流通过电路中的电流和电压作用的结果产生,电表能够根据测量线路中的电流和电压来计算出用电量,实现电能监测的目的。
电表的基本组成部件包括电磁系统、机械系统和电路系统。
电磁系统包括磁场系和电流线圈,它们通过磁感线的作用来产生感应电动势。
机械系统包括计数机构、指针组和指示盘,它们是电动机构的核心部分,能够将感应电动势转换为机械运动来完成测量电量的工作。
电路系统则是把电磁系统和机械系统联结起来的重要桥梁,它的核心是电阻单元和电容单元。
综上所述,电表接线和工作原理是影响电表测量精度和稳定性的重要因素。
电表的接线方式应根据具体的用电环境和测量目的来选择,而电表的工作原理则是基于法拉第电磁感应定律的原理实现的,它通过电磁系统、机械系统和电路系统三个部分的协作来完成测量电量的工作,确保了电力系统的稳定运转。
兆欧表手摇式兆欧表的原理电路如图1所示。
图中G为手摇发电机,发电机组件由摇柄、防逆转系统、传动齿轮、离心式摩擦调速系统、发电机等组成;电路系统由倍压整流电路及测量装置磁电式双动圈流比计组成,仪表的指针固定在双动圈上。
仪表的三个接线柱分别是:线路端L、接地端E、屏蔽端G。
其工作原理如下:图1 手摇式兆欧表原理电路图顺时针摇动兆欧表手柄时,手柄使棘轮、齿轮、离心摩擦调速等机构转动,并带动发电机转子以5倍于手柄的转速旋转,定子线圈输出交流电压。
棘轮系统是防止转子逆转,离心摩擦调速系统防止转子超速。
手柄以额定转速转动时,定子线圈将输出的交流电压,经二极管V1、V2,电容C1、C2倍压整流后,在A、B两端输出直流高压。
测量时被测电阻Rx接于兆欧表的“线路端L”与“接地端E”之间。
电流线圈L1、电阻RC和被测电阻RX相串联,电压线圈L2和电阻RV相串联,然后再并联接至A、B两端。
设线圈L1电阻为r1,线圈L2电阻为r2,当摇动手摇发电机时,兆欧表将输出直流高电压U,则两个线圈通过的电流分别为:两式相除得:式中的r1、r2、RC、RV均为定值,仅RX为变量,所以改变RX会引起比值I1/I 2的变化。
由于线圈L1与线圈L2绕向相反,流入电流I1和I2在永久磁场作用下,在两个线圈上分别产生两个方向相反的转矩T1和T2,由于气隙磁场不均匀,因此T 1和T2既与对应的电流成正比又与其线圈所处的角度有关。
当T1≠T2时指针发生偏转,直到T1=T2时,指针停止。
指针偏转的角度只决定于I1和I2的比值,此时指针所指的刻度是被测设备的绝缘电阻值。
当E端与L端短接时,I1为最大,指针顺时针方向偏转到最大位置,即“0”位置;当E、L端未接被测电阻时,RX 趋于无穷大,I1=0,指针逆时针方向转到“∞”位置。
电能表1、单相电表工作原理:单相有功电度表(简称:单相电度表)由接线端子、电流线圈、电压线圈、计量转盘、计数器构成。
当电表接入被测电路后,被测电路电压加在电压线圈上,被测电路电流通过电流线圈后,产生两个交变磁通穿过铝盘,这两个磁通在时间上相同,分别在铝盘上产生涡流。
电能表的分类及工作原理为满足不同的电能测量需要,有多种类型的电能表,其类别可按不同情况划分如下:(1)按结构及工作原理分:1)感应式电能表2)电子式电能表。
电子式电能表进一步又可分为全电子式电能表和机电脉冲式电能表。
(2)按准确度等级分:普通级:0.2S,0.2,0.5S,0.5,1.0,2.0,3.0级,用于测量电能。
精密级:0.01,0.05级,主要作为校验普通级电能表的校验基准。
(3)按用途分:1)有功电能表。
用于测量有功电量。
2)无功电能表。
用来计量发、供、用电的无功电能。
3)最大需量表。
是一种既积算用户耗电量的数量,还指示用户在一个电费结算周期中,指定时间间隔内平均最大功率的电能表。
4)费率电能表。
复费率电能表是按指定时段分别按要求计量各时段的用电量及总用电量的电能表。
5)多功能电能表。
除了计量有功(无功)电能外,还具有分时、测量需量等两种以上功能,并能显示、储存和输出数据的电能表。
(4)根据接入电源的性质可分为:交流电能表和直流电能表。
(5)按照表计的安装接线方式可分为:直接接人式和间接接入式(经互感器接入);其中由于测量电路的不同,通常又分为单相电能表、三相三线电能表和三相四线电能表。
(6)按平均寿命的长短,单相感应式电能表又分为:普通型和长寿命技术电能表。
按照规程规定,普通型感应式电能表在使用5年后就要进行抽检,当抽检不合格时就要进行轮换。
而长寿命技术电能表是指平均不修理的有效使用时间在20年及以上的感应式电能表。
电能表的工作原理是:当把电能表接入被测电路时,电流线圈和电压线圈中就有交变电流流过,这两个交变电流分别在它们的铁芯中产生交变的磁通;交变磁通穿过铝盘,在铝盘中感应出涡流;涡流又在磁场中受到力的作用,从而使铝盘得到转矩(主动力矩)而转动。
负载消耗的功率越大,通过电流线圈的电流越大,铝盘中感应出的涡流也越大,使铝盘转动的力矩就越大。
即转矩的大小跟负载消耗的功率成正比。
功率越大,转矩也越大,铝盘转动也就越快。
电度表的接线图-单相-三相四线单相有功电度表/三相四线制有功电度表/电子式电能表的工作原理及接线一、机械式电度表的型号及其含义。
电度表型号是用字母和数字的排列来表示的,内容如下:类别代号+组别代号+设计序号+派生号。
如我们常用的家用单相电度表:DD862-4型、DDS97l型、DDSY97l型等。
1、类别代号: D--电度表2、组别代号表示相线:D--单相;S--三相三线;T--三相四线。
表示用途的分类:D--多功能;S--电子式;X--无功;Y--预付费;F--复费率。
3、设计序号用阿拉伯数字表示。
每个制造厂的设计序号不同,如长纱希麦特电子科技发展有限公司设计生产的电度表产品备案的序列号为971,正泰公司的为666等。
综合上面几点:DD--表示单相电度表:如DD971型 DD862型DS--表示三相三线有功电度表:如DS862,DS97l型DT--表示三相四线有功电度表:如DT862、DT971型DX--表示无功电度表:如DX97l、DX864型DDS--表示单相电子式电度表:如DDS97l型D丅S--表示三相四线电子式有功电度表:如DTS97l型DDSY--表示单相电子式预付费电度表:如DDSY97l型DTSF--表示三相四线电子式复费率有功电度表:如DTSF97l型DSSD--表示三相三线多功能电度表:如DSSD97l型4、基本电流和额定最大电流基本电流是确定电度表有关特性的电流值,额定最大电流是仪表能满足其制造标准规定的准确度的最大电流值。
如 5(20)A 即表示电度表的基本电流为5A,额定最大电流为20A,对于三相电度表还应在前面乘以相数,如 3x5(20)A。
5、参比电压指的是确定电度表有关特性的电压值对于三相三线电度表以相数乘以线电压表示,如3x380V。
对于三相四线电度表则以相数乘以相电压或线电压表示,如3x220/380V。
对于单相电度表则以电压线路接线端上的电压表示,如220V。
电能表、电度表、电表原理、接线、读数方式、互感器手册附图电能表、电度表、电表原理、接线、读数方式、互感器手册附图电能表的选择与实际用量计算一、普通用户的电能表怎样选择1. 电能表的额定容量应根据用户负荷来选择,一般负荷电流的上限不得超过电能表的额定电流,下限不应低于电能表允许误差范围以内规定的负荷电流。
2. 选用电能表的原则。
应使用电负荷在电能表额定电流的20%-120%之内,必须根据负荷电流和电压数值来选定合适的电能表,使电能表的额定电压、额定电流等于或大于负荷的电压和电流。
一般情况下可按下表进行选择。
3. 要满足精确度的要求。
4. 要根据负荷的种类,确定选用的类型。
二、电能表的实际用量计算1. 不经互感器的电能表即直接接入线路,从电能表直接读得实际电度数,如电能表盘上注有倍率时,本月实际用电量为本月实际用量(kW·h)=(本月读数-上月读数)×倍率。
2. 经互感器接入时电能表计量:1)电能表与电流互感器配合使用时,本月实际用电量为本月实际用量(kW·h)=(本月读数-上月读数)×变流比。
2)电能表盘上注有倍率时,本月实际用电量为本月实际用量(kW·h)=(本月读数-上月读数)×倍率。
3)电能表与电压、电流互感器配合使用时,本月实际用电量为本月实际用量(kW·h)=(本月读数-上月读数)×变流比×变压比。
4)电能表盘上注有倍率与电压、电流互感器配合使用时,本月实际用电量为本月实际用量(kW·h)=(本月读数-上月读数)×变流比×变压比×倍率。
5)电能表上注明电流比值和电压比值,这是成套表计。
如注明变流比为100A/5A,变压比为10000V/100V,是指电能表所配备的电流互感器应为100A/5A,电压互感器应为10000V/100V,所以成套配用的电能表的读数就是实际用电,不需再乘变流比、变压比。
《电能计算》教学设计学校:大连市经济贸易学校授课班级:15级16班组织教学:组织学生准备好课上需要的资料。
引入新课:让学生了解无功电能表的类型。
讲授新课:一、无功电能表的工作原理无功表的内部通过改变接线或增加电阻元件等方法使内相角β值发生了改变假设电流铁芯的损耗角为αI,如果使,就称为内相角60°型无功电能表,例如DX2型;则称为内相角90°型无功电表,例如DXl型。
由于αI太小,称呼中都忽略了损耗角αI。
三相负载消耗的无功功率当三相电路对称时,即UA=UB=Uc=Uph=,使学生初步了解电能表的类型。
教师带领学生分析无功电能表的工作原理。
对公式做细致说明。
二、无功电能表的特点三相电压和电流反相序对有功表的转向无影响,而无功电能表会反转。
供电部门一般将正向和反向输送的无功电能绝对值相加,作为用户一个收费周期内考核功率因数的依据。
例2-2 某双电源供电单位,装设有两套计量装置,分别计量两路电源输送的有功和无功电量。
12月份,有功电量共计500000kW·h,无功正向电量为300000kvar·h,反向电量为100000kvar·h,计算该月平均功率因数为多少?(1)校验和调整条件:正相序、sinφ=1和sinφ=0.5(感性) 。
对于测量容性无功电能的电能表,应将表内各电流线圈的出、入端子位置对调,使圆盘正转,才能进行校验与调整。
(2)跨相90°型无功电能表的适用条件:1.三相电压对称;2.校验90°型表:三相电压对称;校验60°型表:三相电压和电流都严格对称,否则校验结果的可信度低。
(3)校验90°型无功电能表时,由于标准表的电流线圈匝数并未缩小倍,因此在计算预置数时,标准表的接线系数应该取,这样才能与被校表进行比较。
课堂练习:学生阅读教材,巩固本节课所学的知识。
课堂小结:学生总结本节课的收获布置作业:课后题第二题。