浅谈三相三线电能表错误接线分析

刘蓁 陆毅榆

(东莞供电局计量中心,广东东莞 523000)

浅谈三相三线电能表错误接线分析

刘蓁 陆毅榆

(东莞供电局计量中心,广东东莞 523000)

电能计量装置是用于电力企业贸易结算和企业内部经济技术指标考核的电能计量器具随着国家经济的飞速发展,客户用电量的日益增加,对电能计量装置接线的准确性要求更加严谨。计量是否准确不但影响到供电企业的形象和声誉,而且直接影响贸易结算的公正性及电力企业内部经济技术指标的制定。本人针对三相三线电能表的错误接线判断方法谈谈自己的看法。

计量装置 错误接线 检测 分析

电能计量作为计量工作的其中一个重要部分，是供电企业生产营销管理及电网安全运行的重要环节，其技术水平和管理水平不仅关乎供电企业的发展和形象，而且影响电能贸易结算的公平、公正和准确、可靠，关系到供电企业、用电客户的利益。电能表的计量准确性可以通过电能计量检定机构(国家授权由电力企业计量检定部门检定)的校验得到保证。而现场接线的准确性，不仅取决于装表人员的工作责任心、业务水平及工作技能的熟练程度，而且由于部分用电客户对法律、法规意识谈薄、有意窃电，致使计量装置错误接线，直接影响到计量的准确性。

1 现场检查计量装置接线的方法

(1)电能表现场校验仪法。(2)相位六角图检查分析法。

2 主要设备介绍

一般现时采用最多的是手持式钳形伏安表。使用该仪表可以在现场完成各种负荷(感性、容性)的判别、电能表接线正确与否，通过分析数据判断电能表运行的快慢、三相电压相序是否正确，对用电客户用电是否有影响。

3 常见的错误接线

3.1 A、C两相元件接错时

(1)第一元件接入Ic，第二元件接入Ia：

根据公式得出有功计量功率为：P1=UabIcCOS(90°-φ)，P2=UcbIaCOS(90°+φ)，P'=P1+P2=UICOS(90°-φ)+UICOS(90° +φ)=0

(2)第一元件接入-Ic，第二元件接入-Ia：

根据公式得出有功计量功率为：P1=UabIcCOS(90°+φ)，P2=UcbIaCOS(90°-φ)，P'=P1+P2=UICOS(90°+φ)+UICOS (90°-φ)=0

以上两种接法，计算结果有功功率都是为零，证明电能表有功电量无法计量。

(3)第一元件接入Ic，第二元件接入-Ia：

根据公式得出有功计量功率为：P1=UabIcCOS(90°-φ)，P2=UcbIaCOS(90°-φ)，P'=P1+P2=UICOS(90°-φ)+UICOS (90°-φ)=2UISINφ

(4)第一元件接入-Ic，第二元件接入Ia：

根据公式得出有功计量功率为：P1=UabIcCOS(90°+φ)，P2=UcbIaCOS(90°+φ)，P'=P1+P2=2UICOS(90°+φ)=-2UISINφ

3.2 A、C两相元件极性分别接反时

(1)第一元件接入-Ia，第二元件接入Ic：

根据公式得出有功计量功率为：P1=UabIaCOS(150°-φ)，P2=UcbIcCOS(30°-φ)，P'=P1+P2= UabIaCOS(150°-φ)+ UcbIcCOS(30°-φ)=-UIsinφ

(2)第一元件接入Ia，第二元件接入-Ic：

根据公式得出有功计量功率为：P1=UabIaCOS(30°+φ)，P2=UcbIcCOS(150°+φ)，P'=P1+P2= UabIaCOS(30°+φ)+ UcbIcCOS(150°+φ)=-UIsin

(3)第一元件接入-Ia，第二元件接入-Ic：

根据公式得出有功计量功率为：P1=UabIaCOS(150°-φ)，P2=UcbIcCOS(150°+φ)，P'=P1+P2=UabIaCOS(150°-φ)+ UcbIcCOS(150°+φ)=-UIsin

4 工程实例

在某10kV高压用户，变压器报装容量为2500kVA，计量装置两台150/5电流互感器、两台10/0.1kV电压互感器，采用V-V接线，三相三线多功能电子表一只。某日，供电企业校表人员至现场例行检查，发现计量装置封印有伪造现象，电能表A相电流显示正常，C相电流显示在闪烁，而电能表有功脉冲灯不闪。拆封后利用钳形相位表检测，测量数据如下：

(1)实际负荷功率因数角φ=35°，为感性。

(2)电流测量值分别为：Ia=3.5A Ic=-3.5A，因为其中一相电流接反，抵消另外一相，造成电能表有功脉冲灯不闪，说明了电能表有功电量不计量。

(3)电压测量值分别为：Uab=102V Ucb=101V Uca=100V 而Ua=0V Ub=102V Uc=101V。因为在采用V/V形接法的电压二次回路里，规定的B相电压是要接地的，因此，对地为0V的那一相电压应该是B相电压，可判断出Ua为B相电压。

(4)相序测量：Uab与Ucb间相位角为60°，因此电压相序可判断为逆相序。即：BAC。

(5)电压与电流间相位角测量值分别为：用钳形相位表的“φ”档测量各相电压对应电流的相位角。本例中所测得的相位角度为Uab对Ia为245°；Ucb对Ia为185°；Uab对Ic为305°；Ucb对Ic为245°。

(6)根据公式列出错误接线下的功率表达式：

我们可知P1=UbaIaCOS(150°-φ)，P2=Uca(-Ic)COS(150°-φ)，则总功率表达式P=P1+P2= UbaIaCOS(150°-φ)+ Uca(-Ic) COS(150°-φ)=-2UICOS(150°-φ)，由此可看出电能表倒转。

(7)计算更正系数及实际电量：K=P正/P错=UICOSφ/| -2UICOS(150°-φ)|=/(-tgφ)，此时表计实抄示数为-30(电能表倒走)。错误接线时计量电量Y错=(-30)×150／5×10／0.1= -90000kwh，实际电量Y正=k×a=151200kwh

由于此用电客户违反《供电营业规则》第一百零一条之规定：擅自开启、伪造计量装置封印，属窃电行为，供电企业对该用户停止供电，补收所窃电量的电费，并处所窃电费三倍到五倍的违约使用电费，合计约30余万元，为供电企业挽回了经济损失。停电后，打开计量柜检查，发现该客户故意将计量柜电流互感器c相二次电流线K1、K2接反，并将电压互感器二次Ua、Ub相电压线接反，以进行窃电。现场检查情况与测量分析结果结果完全一致。

5 结语

由以上案例可知，电能表的错误接线除了上述几种外还有在不同负荷情况的各种电压相序错误、电压断线、电流断线等情况对供电企业造成的损失是有多么重要。但是只要我们能根据现场实际负荷和检测数据进行向量分析，得出实际的有功功率的计算表达式，也就可得知计量差错的影响。

[1]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,2014,303:4-14.

[2]邱炳正.交流电能表错误接线100例解析[M].第3版.北京:中国计量出版社,2014:1-400.

[3]雷文.电能计量.用电检查资料考核培训教材[M].1版.北京:中国电力出版社,2004:1-230.

刘蓁(1973.04—),男,广东东莞人,中专、高级工,从事电能表修校,计量故障处理。