高低压电能计量中的接线分析

曾凡德

(江西信德安全检测检验有限公司，江西南昌 330030)

高低压电能计量中的接线分析

曾凡德

(江西信德安全检测检验有限公司，江西南昌 330030)

本文就电能计量中有功电能表和无功电能表的接线方式和相量进行详尽分析。同时，给出了正确接线和错误接线的接线图、相量图，并提出有功电能表的相位判断方法和无功电能表的功率因数判断方法。在实际应用中，可迅速做出正确判断。

电能计量;有功电能表;无功电能表;相量图;功率因数

1 引言

电能计量正确与否涉及供电方和受电方的直接经济利益，特别是对于大用户来说更是如此。不正常的计量误差会成巨大损失。而提到计量误差，通常都认为只要电能表精确度［1］足够，校准在0+和0－之间就行了，有时却忽略了电能表在系统中接线正确性的检查。由于电能表在安装、接线中的疏忽，或对电流、电压互感器的相序和极性不清楚，都会造成电能表不能正确计量［2］。下面就使用较多的三相二元件有功和无功电能表分析如下。

2 有功电能表的接线［3］分析

2.1 正确接线与相量分析

2.1.1 正确接线的接线图

如图1所示。

图1 有功电能表接线图(虚线为错误接线)

2.1.2 相量图

如图2所示。

图2 有功电能表正确相量图

图3 n=f(φ)曲线

2.2 错误接线与相量分析

错误接线图如图1虚线所示。

相量分析:在感性负载下，［3］由于KA1错接到3上，故IA与UAB的夹角为1800+φ+300，其相量图如图4所示。

图4 有功电能表错误相量图

绘制n'=f(φ)曲线，如图3所示。

2.3 准确性分析

从2.1知，当φ≤±900时，P≥0，且电能表能正确计量。

从2.2知，当00＜φ＜900，且为感性负载时，P＞0，电能表正转，但计量是错误的。

(当φ=600时除外)。当φ＞600时，其计量值比实际值高，当φ＜600量，其计量值比实际值低，只有当φ=600时，计量值才与实际值相等。当00＞φ＞－900且为容性负载时，P＜0，电能表所转计量显然错误。

3 无功电能表的接线分析

以用得较多的DX15型无功电能表为例。

3.1 正确接线与相量分析

3.1.1 正确接线图

如图5所示。

图5 无功电能表正确接线图

3.1.2 相量图［4］

如图6所示。

图6 无功电能表正确相量图

3.2 错误接线与相量分析

3.2.1 接线图

将电压圈接线柱1、2、3依次接成C、A、B，如图7所示。

图7 无功电能表错误接线图

3.2.2 相量图

如图8所示。

图8 无功电能表错误相量图

3.3 准确性分析

根据式知:Q'/Q=COS(300+φ)/Sinφ

设此时实际功率因数为COSφ，实际有功功率为P，而计量值:

这就是根据测量结果计量出的功率因数，［5］根据这个公式计算出COSφ'与COSφ的对应关系，如表1所示［4］。从表中可以看出，其计量值是错误的。只有当φ=300时，Q'=Q，COSφ'=COSφ。

表1 功率因数表

4 结束语

从上述分析可知，有功和无功电能表分别只有一种正确接线，［6］错误接线有很多种，本文各选了一种进行分析，根据这种方法，只要用相位表测出测相量图，那么，其正确性就不难判断。

［1］于力，李佳荣，袁海滨.交流电能表的精确检定.计量信息，2005，(5):34.

［2］王孔良，等.用电管理.中国电力出版社，1997.

［3］全国节能监测管理中心.用能单位能源计量器具配备和管理通则.中国计量出版社，2006.

［4］郑万增.三相二元件电能表分析与判断.电世界.1992，(1): 26.

［5］鲍卫东.电能计量装置接线差错时电量计算方法探讨［J］.电测与仪表，2007，(6).

［6］吴安岚，朱芸，贺军荪.三相四线制三元件有功电能计量装置误接线时的更正系数［J］，电测与仪表，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－hour meter and var－hour meter in power measuring.Correct and incorrect connection drawings，phasor diagram is given，and assessment methode of watt－hour meter＇phase and var－hour meter＇s power factor.Correct judgement could be made during actual application.

power measuring;watt－hour meter;var－hour meter;phasor diagram;power factor

TM933

B

1009－3842(2011)03－0054－03

2011－03－10

曾凡德(1958－)男，汉族，湖南双峰人，电气工程师，主要从事非煤矿山的电气设备维护及矿山供电的有关安全保护工作，E－mail:jdx588605@163.com