强化电能计量装置接线管理

王咏欣 杜建玲

摘要：电能计量装置管理是计量管理的重要组成，电能计量装置管理主要包括电能表、互感器的管理以及接线管理，加强电能计量装置接线管理能够有效保障计量的准确性，避免或减少电量损失。本文详细介绍了带电检查错误接线的步骤，并提出几种带电检查错误接线的方法，以此来避免错误接线、更正电力，避免以此造成的损失。

关键词：电能计量装置；接线管理；检查步骤；检查方法

引言

電能计量装置的正确接线是保障电能计量装置准确计量的重要前提，电能计量装置计量电能的准确性受多种因素的影响，如电能表、计量用电压、电流互感器的精度等级、电能计量装置接线的正确性等等。本文主要以三相三线制带 PT、CT 接入的计量方式为例，探讨了电能计量装置在现场运行中可能存在的错误接线情况，从技术的角度来探讨如何避免出现错误接线，采取何种方法加以更正，最终避免电量丢失。

1. 带电检查错误接线的步骤

首先，先用电压表测量电能表电压端钮的值，如果所测得的线电压值为 100V且Ub0=0，那么表示 PT 是 V/V 接线，二次侧 b 相接地，那么可以确定电压三相相位， 只有一种接线方式；如果所测得的线电压值均为100V且Ua0 =Ub0 =Uc0 =100/√3V，那么表明是 Y0/ y 0 接线且二次中心点接地；如果所测得的线电压为173V，那么表示是 V/V 接线且一相极性接反；如果所测得的线电压为100/√3V，那么表示是 Y0/ y 0 接线且一相极性接反。在测出电压值并确定PT接线后，需要用相序表来测电压相序。当PT为Y0/ y 0 接线时，只能用相序表确定相序，接线方式有三种。这就需要根据同相电压电位相等的原理，用电压表在 PT 二次端子及电能表电压端钮之间来确定一相电压，然后根据所测相序来确定接压情况。使用钳形电流表来测出CT二次电流，先测出Ia、Ic 的值， 然后再合并 A、C 两相电流，使用钳形表来测出电流（Iac），如果测得值相等（即Ia =Ic =Iac） ，那么表明 CT 极性正确；若测得值不等，那么表明CT 有一相二次极性接反。

不管是使用什么方法来检查电能计量装置接线，都需要先利用电压表、电流表及相序表来进行测量，如果三相电路对称，两元件公用的接地电压为b 相且电能表的电流线圈没有 b 相电流通过，那么只要负载稳定，则可以使用“B 相电压法”来检查三相三线有功电能表的接线是否正确。

2. 带电检查错误接线的方法

2.1 B 相电压法

B 相电压法是断开接入电能表的 b 相电压线，如果电能表仍能够正常运转且转速减半，那么可以肯定原先接线方式是正确的。因为将 b 相电压断开后，正确接线的电能表所测量的功率为：P=1/2UacIa cos（30°-φ）+1/2UcaIc cos（30°+φ）=√3/2 UIcosφ。由于三相电压及电流不可能完全对称且负载存在波动，那么在断开b 相电压后，电能表电压线圈上的电压通常为电能表额定电压的一半，这就会造成电能表转速下降。所以，b 相电压线断开之后，电能表转完 N 转所需时间是没断开 b 相电压时的两倍。如果负载缺乏稳定性，那么可以使用电压交叉法来检查接线情况。这就需要调换接入电能表电压端钮A与C的两根电压线，如果电能表没有发生转动或出现微动，那么可以证明原先的接线方式是正确的。因为在互换电压线后，正确接线的电能计量装置所测功率为零。上述这两种测量方法在使用过程中也有所不足之处，例如当b 相电流通经电能表时，就无法准确检查并判断出接线方式的正确与否。

2.2 向量图法

向量图法即使用电气仪表测出各相的电压值、电流值与相位，然后参照测得数据绘制出向量图，该图能够详细表示各电压与电流之间的相互关系，然后再根据负载的实际运行状况来判断电能计量装置接线情况，然后利用向量图来进行纠正。向量图法的基本原理为：如果一电流向量Ia 与电压向量 Uab 、Ubc之间的相位关系如图所示，从Ia 的末端向电压向量Uab 、Ubc 作垂线，垂足为 A、B，垂足与原点 O 的连线分别为OA、OB，代表电流向量在电压上的投影，OA=Ia cosφ1…①，OB=Ia cosφ2…②，如果各电压向量相等，那么可以将式①、②两边同乘电压 U：Pa=Uab Ia cosφ1=U·OA…③，Pb=Ubc Ia cosφ2=U·OB…④，那么功率值就是将电流向量投影增大U 倍，换句话说，瓦特表所测的功率 Pa 与Pb 就是电流向量在电压向量上投影的相对值。

在测定与电流向量投影成正比的功率时，除了单相瓦特表外，还可以使用运行电能表或标准电能表。对于运行中的电能表可以先断开 C 元件的电压，对 A 元件电压分别加 Uab、Ubc 与 Uca，然后测出三个时间，再断开A 元件的电压，对 C 元件分别加 Uab、Ubc 与Uca，测出三个时间，根据 P ∝ 1/t，在向量图上找出Ia、Ic 在 Uab、Ubc 及Uca 上的投影，从Ia 的投影的末端引垂线，两垂线的交点与原点 O 的连线便是电流向量Ia，然后再作出Ic 的向量。要想验证电流向量的正确性，可以从第三个投影末端作垂线，垂线与前两个垂线的会交成一个三角形，如果没有交成三角形，则说明绘制电流向量的方法及测定电流向量的投影错误。如果所使用的是标准电能表，那么也可以使用这种方法来测出Ia与Ic ，然后再算出功率，随之找出Ia、Ic 在各电压向量上的投影，从而确定Ia与Ic 的相位。

2.3相位表法

相位表法是利用相位表检查电压与电流间的相位，依照相位表的指示来明确电压与电流间的实际相位关系，然后按照相位关系来绘制出向量图，根据负载实际状况来检查接线方式正确与否，最后从向量图上找出更正接线的具体方法。相位法的具体操作如下：相位表选择相位档功能，相位角定为360°，然后用相位表的电流钳卡住待测电流线，将电压加在电压端钮上，操作时需要考虑电压与电流的极性，按相位开关，再结合实际状况调整相位角的选择开关，表头能够测出电压与电流间的相位角，测量人员可以结合相关数据来明确电压与电流的相位。在测定过程中，负载电流、电压及 cosφ都必须要保持稳定；确定接入电能表电压端钮各电压的相别，保持三相电压对称；明确负载情况，只有具备这三个条件，才能够使用上述方法绘制出电流向量图和电压向量图，才能够判断接线的正确与否。

3. 结束语

综上所述，虽然电能表误差较小，但是接线错误会给电能计量装置带来较大误差，影响到计量的准确性。所以必须要熟练掌握判断电能计量装置接线的方法，要能够根据错误接线图来绘制并分析向量图，及时发现并纠正错误的接线，最终达到更正电能计量的目的，切实保障电能计量的公平、准确与可靠，真正维护供用电方的合法权益，促进经济效益与社会效益最大化的实现。

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