电能计量装置的误差及更正浅析

　　摘要：分析了电能计量中误差产生的原因，针对不同误差原因指出了更正方法，对电能表本身误差、倍率错误、接线错误情况下的电量更正还有实例进行说明，对于实际运用中用户对电能计量误差的认识、电量追补或退补具有一定的参考价值。
　　关键词：电能计量 误差 更正
　　中图分类号:TM7文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　
　　计量装置在完成计量任务的过程中，由于某种原因经常会出现一些不能正确计量电能的情况，引起计量误差。为了杜绝和避免计量误差现象的出现和蔓延，应认真研究引起误差的原因，停止并更正误差所引起的错误计量。计量装置在计量电量的过程中能引起计量误差的原因一般有：电能表本身误差（超差、潜动），倍率错误，电能表、互感器错误接线，计量回路断线等。不同的误差采用不同的方法更正。
　　
　　1 电能表本身误差与更正
　　1.1 电能表潜动
　　当负载电流为零时，电能表转盘仍然连续转动，这种现象称为潜动。潜动转速虽然很慢，但也是不允许的，除应及时消除潜动外，还应更正潜动电量。根据潜动速度、电表常数、潜动时间，可计算出潜动的电量。
　　例如，某用户电能表潜动，其电能表常数为2000 转/kWh，发现潜动30天，潜动速度为0.5分钟/转，按每天不用电时间为15小时计算，则
　　潜动速度×电表常数=0.5分钟/转×2000转/kWh ＝1000分钟/kWh
　　潜动时间＝30天×15小时×60分钟/小时＝27000分钟
　　应退用户的潜动电量＝27000/1000 ＝27kWh
　　1.2 电能表的误差
　　电能表的准确度表示测得值与实际值接近的程度，准确度越高误差越小。在实际应用中尽量选择准确度高的电能表。电能表超差就是指实际值超出电能表的准确度等级，所以超差表计测量出的数值应予以更正。
　　退补电量=抄见电量× /（1+ ）
　　其中 为电能表误差，以％表示，有正负之分，可根据电表校验装置测得。
　　当 正值时，表示电能表转得快，计算出的修正值为正值，需补收电量；当 为负值时，表示电能表转的慢，计算出的修正值为负值，需退电量。
　　例如，某用户月用电量为95200 kWh，经校验该户电能表误差 ＝-4.8％，则需退该用户电量为95200×4.8％/（1-4.8％）=4800(kWh)。
　　
　　2 误接线误差与更正
　　电能计量装置由于接线错误、熔断器熔断、断线、倍率不符等原因造成电量计量错误，引起误差，应及时更正。
　　2.1 倍率不符
　　倍率不符是指现场实际运行中的互感器变比与登记在册、计算用的互感器变比不一致的情况。倍率不符时计算用的互感器变比N1，与实际运行中的互感器变比N2是影响计量错误的主要因素。由于倍率不符，所以计算出的抄见电量为错误电量，当一台互感器变比错误时，则错误电量：两元件时为 ，三元件时为 。同时还要考虑互感器的极性，极性正确时为正值，极性反时为负值。
　　例如，某用户使用一块三相四线有功电能表3×380/220V 5A，三台150/5电流互感器，因用户过负荷其中A相电流互感器烧毁，用户私自更换一台200/5型电流互感器，而且极性接反，至供电单位发现时共计用电量50000 kWh，则应退补多少电量？
　　根据已知条件可计算出：
　　A相的错误电量为 ＝ 正确电量
　　由于极性接反，为负值，应为－ 正确电量
　　 正确电量+ 正确电量- 正确电量＝50000 kWh
　　则正确电量为120000 kWh
　　追补电量120000-50000＝70000 kWh
　　2.2 接线错误
　　错误接线是指计量装置的接线错误，在实际工作中习惯说电能表的错误接线，简称误接线。所谓误接线，包括互感器的误接线、断线、电能表的误接线或断线，无论错在哪里，最终都反映在电能表计量发生偏差，这个偏差往往远远大于超差引起的计量偏差。
　　误接线造成的计量偏差可由相量图分析法进行更正计算。由于电能表、尤其是三相电能表的接线错误多种多样，本文不一一分析，只通过三例来说明相量图分析法的应用，其他情况也均可用此法进行分析。
　　(1)三相四线对称电路计量，A相电流互感器断线时计算更正率。接线见图1。
　　
　　图1三相三元件电能表A相电流互感器断线
　　正确计量时，按相电压考虑其三相功率为
　　P=3UIcosφ
　　A相断线时，IA＝0，三相功率之和为B、C两相功率之和，A相功率PA=0。
　　P=2UIcosφ（错误功率）
　　所以该种接线时的更正率为
　　ε＝ ＝50％
　　如图1中B相和C相电流互感器断线，其更正率皆为50％。
　　(2)三相四线对称电路有功计量，A相电流互感器二次极性接反计算更正率。接线见图2。
　　
　　图2 三相三元件电能表A相电流互感器极性反接
　　正确计量时，按相电压考虑其三相功率为
　　P=3UIcosφ
　　A相电流互感器极性反接时，有
　　PA=U(－IA)cos(180º+φ)=－UIcosφ
　　PB=UIc