浅谈绘制向量图来判断电能表的错误接线方式

陈静桦

摘 要：正确接线的电能计量装置，其误差不超过百分之几，错误接线的电能计量误差可达百分之几百，正确的接线是保证正确计量的前提。

关键词：电能表 错误接线 向量图

中图分类号：TM933 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）10（a）-0000-00

前言

电能计量装置是供用電双方进行电能贸易结算的工具，因此电能装置的准确性和正确性越来越重要，首先要确保计量装置接线的正确。接线是否正确，需要采取测试手段，进行必要的检查才能判断。三相电能表易发生接线错误，不易判断，不仅影响计量计费，更给用户带来重大的影响。

三相三线电能表的错误接线有的接线方式有几百种，在实际情况和分析错误接线时，可以采用绘制向量图来使错误接线的范围缩小到十几种接线方式内，然后再进行更改。那么绘制向量图需要的条件有：三相电压相量已知，基本对称；三相电压和电流要稳定；要已知负荷的性质（感性负载和容性负载）和功率因素的大致范围，且三相负载基本平衡。

1.测量电压端子间的线电压和电流，其值应接近相等；

使用万用表测量电压值，钳型电流表测量出电流的值，在负荷稳定的情况下，两个相别的电压和电流值是接近相等的。

2.测量电压相序，检查接地点，确定B相的相序，再确定接入电能表的A相和C相电压的相别

一般的电能表的电压相序都是正相序，Ua-Ub-Uc，Ub-Uc-Ua、Uc-Ua-Ub。在错误接线方式中，电压的相序会是为逆相序：Uc-Ub-Ua，还有Ub-Ua-Uc、Ua-Uc-Ub。可使用相序表来判断该接线是否是正相序。

电压相序如图所示。

图1 正相序 图2 逆相序

正相序：Ua-Ub-Uc、Ub-Uc-Ua、Uc-Ua-Ub

逆相序：Uc-Ub-Ua、Ub-Ua-Uc、Ua-Uc-Ub

3.用万用表测量电压和电流的相位，在向量图上画出第一元件和第二元件

3.1通过测量三相电压值，相电压或者线电压，电压的相序，判定B相电压接线，确定接入电能表电压端子的电压相序和接入电能表第一元件和第二元件的线电压。线电压和电流的关系和负载的性质有关。负载的性质有感性负载和容性负载。感性负载是相电流滞后于相电压，而容性负载是相电流超前于相电压。

相电压及相电流相量之间的关系如图所示

图3 感性负载 图4 容性负载

3.2使用相位表测量等到的相位角数值，在向量图里绘出第一元件电流I1和第二元件电流I2。

正常情况下，第一元件的电流和第二元件的电流的夹角是120°，根据测量的是正相序还是逆相序来判断是两相电流都正确接线还是有一相电流接反。如果是逆相序，电流为IA，IC，或者是-IA，-IC ，若电流为正相序，取决于电流是否滞后于就近的电压，滞后是IA，IC，超前就是-IA，IC。

两个元件的电流还有夹角为60°的情况，这种情况是有一元件是反接的。因为A相电流和C相的电流夹角在正确的接线中总是为120°而A相电流比滞后于C相电流120?，所以可以根据这个条件来判定哪一个元件的电流接反。

A相电流与C相电流相量之间的关系如图所示

图5 A相C相相差120° 图6 A相C相电流相差60°

图7 A相C相电流相差60° 图8 A相C相电流相差120°

1、A相电流比滞后于C相电流120?；

2、如电流I1、I3相差60?，则必有一相电流的极性反性；

3、如电流I1、I3相差120?则可能两相电流极性都正确或 者两相电流极性同时反接。

三相三线电能表常见的错接线方式有48种常规的错接线形式；而接入电能表电压端钮的电压只有6种可能：A—B—C、B—C—A、C—A—B、C—B—A、B—A—C、A—C—B；通过电能表电流回路的电流只有4种：IA、-IA、IC、-IC，共可构成8种电流组合。共可组成48种常见的错接线类型，其中电压为正相序的有24种、逆相序的有24种。

例：已测出电压为正相序，φ1=220°、φ3= 104°，用户的负荷性质为感性，接地点为U2n=0，求该电能表的接线方式。

分析：（1）由已知条件得知电压的相序为正相序，那么相序为接地点U2n=0，那么可以确定电能表的电压接线顺序是Ua-Ub-Uc。

（2）用户的负荷性质为感性。感性负载是电流滞后于电压，向量图如图所示

（3）A相电流和C相电流的夹角为120°，因此两个电流都是正确也有可能是错误的。根据负荷性质为感性负载，电流是滞后于就近的电压，故电流应为-Ia，-Ic

（4）电能表的接线方式为Uac、-Ia，Ucb、-Ic

参考文献

[1] 汤大勇 三相三线电能计量装置接线检查探讨 2011

[2] 窦永强 电能计量装置接线正确的快速、准确判别方法 2010