电能表计量错误分析

电能表计量错误分析

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1国网新疆电力有限公司电力科学研究院新疆乌鲁木齐830000；

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摘要：伴随着现在经济的迅速发展，电力行业进入了发展的高峰期，各个行业对电能的需求量都开始逐渐增多，但是电能又和其他的商业产品不一样，电能计量是电力行业的一种计量装置，它的准确性的好坏将关系着电力企业的效益，而且电能计量的精确度与接线的正确息息相关，电能表接线的精密度越高，电能的计量相对就能越准，会在很大程度上减少计量误差。所以，在装电能表接电时，要认真检查接线是否正确，并且要提前预测出接线时候会出现的问题，有一套完善的预防措施，避免不必要的错误出现，提高工作效率，将计量损失减少到最低。

关键词：电能表；计量错误；分析

前言

电能计量装置由电能表、互感器及所属计量二次回路构成，电能表接线错误将导致计量不准甚至烧毁计量装置，给供电企业造成许多不必要的损失，如何避免发生错误接线，正确判断错误接线并采取有效的防范措施，是值得我们探讨的。关于电能表的错误接线问题，许多书籍从各个方面对各种接线进行过探讨。从我国电力系统目前运行的情况来看，电能表计量错误的主要原因是接线错误，故而本文从电能表接线错误方面展开分析。

1电能表错误接线分析

第一，常见单相电能表停转错误情况。（1）单相电能表电压连接片脱落的错误接线。当电压小挂钩断开或接触差时，造成错误连接的原因是：首先，单相电能表修好后，电压连接件的螺丝没有拧紧；其次，用户偷电放松电压板。电压线圈相线断开，无电压，电表不转，就可以不计电量了[1]。（2）单相电能表的相线与中性线接反的错误接线。中性线从电能表上画出后，处于开路状态，相位线之间的载荷跨越。因为电表电流线圈没有电流通过时候不能转，测量不准确。

第二，三相四线电能表误接线分析。（1）某相电流互感器的变比和其他的两相不一致或者三者都是不一样的时候。在安装完电能表后，我们可以通过肉眼观察到电流互感器和匝数的变化情况，当在通电后，我们可以利用钳形电流表来观察互感器和二次电流的变化情况，并且和第一次的变化情况进行对比，在大部分的情况下，二相线路二次电流不是有特别明显的差异变化，如果出现较大的差异，而且数值超过30%的时候，需要进行下一步的判断即三相负荷不对称或是互感器变比等情况。（2）电压断线。在正常情况下，电能表二次回路装置是铜芯导线，但用户在选择进户线恩时候大多数都多股铝芯线，这样两股不同的线在连接的时候就要先采取一种方法进行处理，一般都是用破皮法进行处理连接，若这一开始就没有处理好的话，在后期的长时间运行的过程中就会出现氧化的现象，最后导致电能表处于缺相的状态下运行，影响电能表计量的准确性。（3）电压电流不同相位。当电流互感器与电能表安装位置不在同水平线上时候，就会出现电压电流在不同相位的情况，这样会使电能表在不同的功率下，出现快走、慢走、倒走的情况。这种错误接线可以通过抽运法判断，即只保留单相电压，电表是否正常运行。通常情况下，这三个阶段都应该是正常运转的。（4）零线未接入。三相负载不平衡时，由于零线接触不良或线路内部断开，造成不平衡电荷漏失。在安装完成后，可以使用万用表来测量三相相电压是否正确来判断这种误差[2]。（5）单相或者两相电流互感器二次极性接反。当单相互感器连接时，电表走的会变慢，两相电量少；当两个互感器倒转时，电表反转，计算功率为单相的逆功率；当三个互感器连接在一起时，功率计反向，计算功率为三相逆变功率。

2电能表错误接线检查方法

第一，带电检查。我们在检查有功功率计接线是否正确的时候，如果没有电量计阶段，需要检查线是否联合接线盒，所以当三相负载出现对称的时候，功率的因数我们还可以估计出来，我们就可以根据下面的内容进行带电检查。第一要用秒表对正在做功的电表进行测量，测量它转10圈时候能用多长时间，然后我们利用得到的测量数据和电压的变化情况来计算高压侧功率，再将计算得到了功率和实际的功率进行对比，进而就能判断出电能表的接线是否有问题[3]。再就是当三相负载是对称的情况下，对电能表在做功情况下进行N转秒数测量，对联合接线盒与中间相电压断开后，然后再对电能表在做功情况下进行N转秒数测量，看看两者得到的数值是否一样，若后者比前者慢了一倍，再对是间相电压进行连接，对调两边的相电压，然后对有功电能表进行观察，看其是否停数。然后再判断电能表的连线是不是对的。最后利用钳形电流表对IA和IC进行测试，再把二相电流合并到一起，在进行一次测试，若连接没有错误，前后的读数是一样没有变化的，如果合并后测试时候的读数和之前不一样，而且数值是单独测数的三倍的时候，则说明电能表有一相接线错误[4]。第二，停电检查。当一面是在没有电的时候，可以用万用表来检查相对电流和电压回路，从而通过电流互感器一次侧的极性及相应情况。检查仪表的次级线圈的输入和相位的准确性。为了确定是否发生了连接错误。由上述分析可见，要想检测出电能表是否有接线错误，目前有两种常见的方式，即带电情况下的检查，和不带电时候的检查。相比较而言，不带电时候的检查方法较为简单。

3电能表错误接线的防范措施

因电能计量装置的安装接线不慎而造成计量差错，在供电企业中时有发生，因此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。电能计量装置的二次回路应符合技术要求如下：1）对高压CT接线，不宜采用简化接线，而应采用分相接线，三相三线系统中两只CT用4根线连接，三相四线系统中三只对低压CT接线，可采用简化接线，即三相四线3只CT星形接法，用4根线连接；2）优化电能表安装过程中的接线流程和相关接线方法，这也是预防接线错误的一种方法手段[5]。3）当PT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PT二次回路，应不装设隔离开关辅助触点，但应安装熔断器；35kV及以下计费PT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CT、PT专用二次回路，不得与保护、测量回路共用；4）二次回路连接导线最好用黄、绿、红相色线，中性线用黑色线，且导线中间不可有接头，导线连接为螺丝压接式，线头应弯曲成圈，方向与螺丝旋紧方向一致。5）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。如果导线采用螺丝压接，线头应弯圈，方向与螺丝旋紧方向一致；如果回路中含压接式端子排，还应注意导线的压接是否牢固可靠。4）电压、电流回路导线均应加装与图纸相符的端子编号，导线排列顺序应按正相序（即黄、绿、红色线为自左向右或自上向下）排列。

总结：

由于现代电能表及互感器等电气产品的制造工艺、技术的不断改进和新型材料的使用，以及电子技术广泛应用于电能表制造，电能表精度越来越高，其本身引起的计量误差很小，但由于电能表的错误接线给电能计量带来的误差往往很大，电能计量错误接线给供电企业带来的经济损失不可低估。因此，对电能表的错误接线不但要善于发现和纠正，同时还更要根据现场的错误接线情况进行分析，使错接线时差错电量得到及时和基本准确的纠正。

参考文献：

[1]温鑫.电能计量装置错误接线检查与分析[J].科技展望，2016，26（18）：100.

[2]方绍怀.基于Android的电能计量装置错误接线培训系统研究及开发[J].电子测试，2014（17）：4-6+14.

[3]王健.三相三线和三相四线有功电能表接线的计量影响及改善对策[J].电子世界，2014（04）：26-27.

[4]徐建云，石振刚，李翀，耿建坡，马红明，李传.单相智能电能表共用零线时反向有功电量计量试验研究[J].河北电力技术，2018，37（03）：45-47.

[5]汪松荣.变电站电能计量误差的原因分析及解决措施[J].民营科技，2018（11）：52.