高低壓電能計量中的接線分析

曾凡德

(江西信德安全檢測檢驗有限公司，江西南昌 330030)

高低壓電能計量中的接線分析

曾凡德

(江西信德安全檢測檢驗有限公司，江西南昌 330030)

本文就電能計量中有功電能表和無功電能表的接線方式和相量進行詳盡分析。同時，給出了正確接線和錯誤接線的接線圖、相量圖，并提出有功電能表的相位判斷方法和無功電能表的功率因數(shù)判斷方法。在實際應用中，可迅速做出正確判斷。

電能計量;有功電能表;無功電能表;相量圖;功率因數(shù)

1 引言

電能計量正確與否涉及供電方和受電方的直接經(jīng)濟利益，特別是對于大用戶來說更是如此。不正常的計量誤差會成巨大損失。而提到計量誤差，通常都認為只要電能表精確度［1］足夠，校準在0+和0－之間就行了，有時卻忽略了電能表在系統(tǒng)中接線正確性的檢查。由于電能表在安裝、接線中的疏忽，或?qū)﹄娏?、電壓互感器的相序和極性不清楚，都會造成電能表不能正確計量［2］。下面就使用較多的三相二元件有功和無功電能表分析如下。

2 有功電能表的接線［3］分析

2.1 正確接線與相量分析

2.1.1 正確接線的接線圖

如圖1所示。

圖1 有功電能表接線圖(虛線為錯誤接線)

2.1.2 相量圖

如圖2所示。

圖2 有功電能表正確相量圖

圖3 n=f(φ)曲線

2.2 錯誤接線與相量分析

錯誤接線圖如圖1虛線所示。

相量分析:在感性負載下，［3］由于KA1錯接到3上，故IA與UAB的夾角為1800+φ+300，其相量圖如圖4所示。

圖4 有功電能表錯誤相量圖

繪制n'=f(φ)曲線，如圖3所示。

2.3 準確性分析

從2.1知，當φ≤±900時，P≥0，且電能表能正確計量。

從2.2知，當00＜φ＜900，且為感性負載時，P＞0，電能表正轉(zhuǎn)，但計量是錯誤的。

(當φ=600時除外)。當φ＞600時，其計量值比實際值高，當φ＜600量，其計量值比實際值低，只有當φ=600時，計量值才與實際值相等。當00＞φ＞－900且為容性負載時，P＜0，電能表所轉(zhuǎn)計量顯然錯誤。

3 無功電能表的接線分析

以用得較多的DX15型無功電能表為例。

3.1 正確接線與相量分析

3.1.1 正確接線圖

如圖5所示。

圖5 無功電能表正確接線圖

3.1.2 相量圖［4］

如圖6所示。

圖6 無功電能表正確相量圖

3.2 錯誤接線與相量分析

3.2.1 接線圖

將電壓圈接線柱1、2、3依次接成C、A、B，如圖7所示。

圖7 無功電能表錯誤接線圖

3.2.2 相量圖

如圖8所示。

圖8 無功電能表錯誤相量圖

3.3 準確性分析

根據(jù)式知:Q'/Q=COS(300+φ)/Sinφ

設(shè)此時實際功率因數(shù)為COSφ，實際有功功率為P，而計量值:

這就是根據(jù)測量結(jié)果計量出的功率因數(shù)，［5］根據(jù)這個公式計算出COSφ'與COSφ的對應關(guān)系，如表1所示［4］。從表中可以看出，其計量值是錯誤的。只有當φ=300時，Q'=Q，COSφ'=COSφ。

表1 功率因數(shù)表

4 結(jié)束語

從上述分析可知，有功和無功電能表分別只有一種正確接線，［6］錯誤接線有很多種，本文各選了一種進行分析，根據(jù)這種方法，只要用相位表測出測相量圖，那么，其正確性就不難判斷。

［1］于力，李佳榮，袁海濱.交流電能表的精確檢定.計量信息，2005，(5):34.

［2］王孔良，等.用電管理.中國電力出版社，1997.

［3］全國節(jié)能監(jiān)測管理中心.用能單位能源計量器具配備和管理通則.中國計量出版社，2006.

［4］鄭萬增.三相二元件電能表分析與判斷.電世界.1992，(1): 26.

［5］鮑衛(wèi)東.電能計量裝置接線差錯時電量計算方法探討［J］.電測與儀表，2007，(6).

［6］吳安嵐，朱蕓，賀軍蓀.三相四線制三元件有功電能計量裝置誤接線時的更正系數(shù)［J］，電測與儀表，2003，(11).

Analysis on Connection of HighLow Voltage Electrical Energy Measuring

ZENG Fan－de

(Jiangxi Xinde Safety Inspection and Testing Company Limited，Nanchang，Jiangxi，China 330030)

This paper analyses wire connection methode of watt－h(huán)our meter and var－h(huán)our meter in power measuring.Correct and incorrect connection drawings，phasor diagram is given，and assessment methode of watt－h(huán)our meter＇phase and var－h(huán)our meter＇s power factor.Correct judgement could be made during actual application.

power measuring;watt－h(huán)our meter;var－h(huán)our meter;phasor diagram;power factor

TM933

B

1009－3842(2011)03－0054－03

2011－03－10

曾凡德(1958－)男，漢族，湖南雙峰人，電氣工程師，主要從事非煤礦山的電氣設(shè)備維護及礦山供電的有關(guān)安全保護工作，E－mail:jdx588605@163.com