三相三线有功电能表错接线分析

张兴然

（保定电力职业技术学院）

0 引言

电力系统中性点的运行方式包括中性点有效接地和中性点非有效接地，高压三相三线电能计量装置主要应用在中性点不接地系统中。DL/T 448—2000《电能计量装置技术管理规程》规定35kV及以下电力系统的高供高计计量装置多采用三相三线方式。

电能计量装置在运行中可能出现电压、电流缺相，电流互感器、电压互感器极性接反，电压相序接错，电压电流不对应，电压互感器断线等故障，影响电能计量准确度，给电力供用双方造成损失，因此，对运行中的电能计量装置进行接线检查十分重要。本文主要介绍了三相三线有功电能表经互感器接入时的正确接线及测量原理、三相三线有功电能表的错接线分析，并进行了举例。通过分析，可以快速查出电能表错误接线形式，及时更正，保证供用电双方的利益不受损失。

1 三相三线有功电能表经互感器接入时的正确接线及测量原理

三相三线制有功电能表的正确接线是：Ua-Ub-Uc，（Ia，Ic）。三相三线有功电能表经过电流互感器和电压互感器计量没有中性点直接接地的高压三相三线系统中有功电能的接线图，如图1所示[1]。

图1 三相三线有功电能表经互感器 接入时的正确接线

图1中，当三相有功功率不对称（电源电压对称，负载不对称）时，三相有功功率为

2 三相三线制有功电能表错误接线分析

在现场实际接线中，故障往往是综合性的：既有电压的断相（断线）、相序错、互感器极性反，又有电流的断相、短路、极性错等。故应该根据设备的实际情况，按照如下顺序进行分析判断现场接线故障[2-3]。

电压接入故障：先判断一次断相、后极性反；再二次断相、最后相序错。

电流接入故障：先极性反、再短路（断路）、最后位置错。

下面介绍一种三相三线有功电能表错误接线分析判断方法并举例加以说明。利用该分析方法可以判断TV断线、电压相序错、电流相序错、TA极性反等其中一种或几种故障。

2.1 测量数据

1）电流的测量：利用相位伏安表的电流卡钳，依次分别测出电能表第一、第二元件的电流线圈接入电流值，记作I1和I2。

2）电压的测量：利用相位伏安表依次测得电能表电压端钮2、4、6对地电压，记作U20，U40，U60；同时测量电能表两相之间的线电压，记作U24，U64，U62，确定全压相（U24=100V，则U6断线；U64=100V，则U2断线；U62=100V，则U4断线）。

3）角度的测量：利用相位伏安表分别测量全压 相与1I˙和2I˙之间的夹角，记作1α和2α。

2.2 分析数据

1）由U20、U40、U60，电压为0者，即为b相。

2）画出全电压相正相序及逆相序的相量图，在两个相量图上分析对比，哪个相量图上找出的电流位置最合理，则舍去另一个图。

下面举例对方法二进行验证。

例一：某10kV供电客户，在高压侧进行电能计量，电压互感器采用V/v接线，电流互感器采用不完全星形接线，发生错误接线，利用上述错误接线分析方法进行分析，及时加以更正，并求出更正系数。

1）测量数据分别为：I1=I2=2.97A；U20=0V，U40=100V，U60=100V，U24=58V，U46=40V，U62=100V；

2）分析数据：

由U24=58V，U64=40V，U62=100V判断U62为全压相，电压端钮4断线；由U20=0V，确定电能表电压端钮2所接电压为b相；分别画正相序和负相序电压、电流相量图，如图2、图3所示。

通过分析可以得知，正相序相量图上的电流相量比较合理，故舍去图3。电能表第一元件接入的电流线圈为Ic，第二元件接入的电流线圈为-Ia。

图2 例一的错误接线正相序相量图

图3 例一的错误接线负相序相量图

所以，有功电能表的错误接线是：Ub-Uc-Ua，（Ic，-Ia），其中c相电压断线。

例二：客户同例一，错误接线情况不同，现进行分析。

1）测量数据分别为：I1=I2=2.97A；U20=100V，U40=0V，U60=100V，U24=40V，U64=100V，U62=58V；

2）分析数据：

由U24=40V，U64=100V，U62=58V判断U64为全压相，电压端钮2断线；由U40=0V，确定电能表电压端钮4所接电压为b相；分别画正相序和负相序电压、电流相量图，如图4、图5所示。

图4 例二的错误接线正相序相量图

图5 例二的错误接线负相序相量图

通过分析可以得知，正相序相量图上的电流相量比较合理，故舍去图5。电能表第一元件接入的电流线圈为-Ia，第二元件接入的电流线圈为Ic。

所以，有功电能表的错误接线是：Ua-Ub-Uc，（-Ia，Ic），其中a相电压断线。

3 结束语

随着国民经济的迅速发展，城乡用电负荷逐年增加。电能作为一种商品，它的正确计量是非常必要的。电能计量装置作为电能计量的基本工具，与供用电双方的经济利益密切相关，电能表应能正确计量。因此，对于电能计量装置的错误接线，要善于发现和及时纠正，通过上述三相三线有功电能表错误接线的分析判定，可以快速地查找错误接线的实际情况，准确度高，使错误接线时的电能及时得到准确的更正。

[1]李真. 三相三线有功电能表的接线技术探讨[J]. 电子世界, 2013(19): 30-31.

[2]白冰. 三相三线有功电能表错误接线解析[M]. 北京:中国电力出版社, 2008.

[3]邹雪莲. 判断有功电能表正确接线的方法[J]. 商情, 2012(13): 249-249.