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1、,電能表及互感器接線原理培訓(xùn),電能計(jì)量的基本知識(shí),單、三相電能表常用接線,單、三相電能表錯(cuò)誤接線舉例,目 錄,電能計(jì)量裝置的安裝設(shè)計(jì)原則,電能計(jì)量裝置的故障,一、電能計(jì)量裝置基本知識(shí)（一）、電能計(jì)量裝置的概念,電能計(jì)量裝置：是由電能表、互感器（電流互感器、電壓互感器）、電能表到互感器的二次回路三部分組成。,（二）、各部分的作用分別為： 1、電能表的作用：也叫電度表，是電能計(jì)量裝置的核心，是計(jì)量負(fù)載消耗的或電源發(fā)出的電能。 電能表型號(hào)：1位D-電能表；2位表示相線：D-單相、S-三相三線有功、T-三相四線有功； 3位表示用途D-多功能、F-復(fù)費(fèi)率、M-脈沖、S-全電子、Y-預(yù)付費(fèi)；4位設(shè)計(jì)序號(hào)用

2、阿拉伯?dāng)?shù)字表示。 電能表銘牌：以哈爾濱電能表DD105型為例，220V表示額定電壓，1.5(6)A表示額定電流為1.5A，最大電流為6A，50HZ表示額定頻率，6400ipm/kw.h表示計(jì)6400個(gè)脈沖為一度電。,2、互感器的作用：（1）擴(kuò)大電能表的量程。電壓互感器把高電壓變換成低電壓，電流互感器將大電流變換成小電流。（2）減少了儀表的制造規(guī)格。除直接接入式電能表外，電流二次回路均以5A為主，電壓二次回路均以100V為主。（3）隔離高電壓、大電流，保證了人員和儀表的安全。,互感器分為電流互感器和電壓互感器,（1）電流互感器 型號(hào)：第一個(gè)字母：L-電流互感器 第二個(gè)字母：A-穿墻式；F-多匝式

3、；R-裝入式；B-支持式；Y-低壓；M-母線式；Z-支柱式；D-單匝式；Q-線圈式 第三個(gè)字母：C-資絕緣；S-速飽和；G-改進(jìn)型；K-塑料外殼式；W-戶外式； M-母線式；Z-澆注式 第四個(gè)字母： B-保護(hù)式； D-差動(dòng)式 電流互感器兩種典型接線,Iu,Iv,Iw,IN,U V W,Iu,Iw,不完全星形接線（V）,完全星形接線（Y）,U V W,（2）電壓互感器 型號(hào)：第一個(gè)字母：J-電流互感器 第二個(gè)字母：D-單相；S-三相；C-串級(jí)式 第三個(gè)字母：J-油浸式；G-干式；C-磁絕緣；R-電容式；Z-澆注絕緣 第四個(gè)字母： W-五鐵芯柱； B-帶補(bǔ)償角差繞組；J-接地保護(hù),兩臺(tái)單相電壓互感

4、器典型V/V接線,3、二次回路的作用 電壓二次回路是指電壓互感器、電能表的電壓線圈以及連接二者的導(dǎo)線所構(gòu)成的回路。由于連接導(dǎo)線阻抗等因素的影響，電能表電壓線圈上實(shí)際獲得的電壓值往往都小于額定值（220V、380V、100V），二次電壓回路電降的大小直接影響電能計(jì)量的準(zhǔn)確度。 電流二次回路是指電流互感器二次線圈、電能表的電流線圈以及連接二者的導(dǎo)線所構(gòu)成的回路。電流互感器的二次負(fù)載包括二次連接導(dǎo)線阻抗、電能表電流線圈的阻抗、端鈕之間的接觸電阻等。它直接影響電流互感器的確度等級(jí)。,（一）、單相電能表直接接入式,（2）、接線原則： IAO UAO,（3）、向量圖,（4）、計(jì)量功率,（1）、接線圖,P=

5、UIcos =UIcos,二、單、三相電能表常用接線,（二）、直接接入式三相四線電能表的接線,UA,UB,UC,IA,IB,IC,計(jì)量功率：P=P1+P2+P3=3IUcos,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,（三）、帶電流互感器的三相四線電能表的接線（CT二次不能接地）,UA,UB,UC,IA,IB,IC,計(jì)量功率：P=P1+P2+P3=3IUcos,K2,K1,K2,K1,K2,K1,A,B,N,C,（四）、帶電流互感器的三相四線電能表的接線（CT二次必須接地）,UA,UB,UC,IA,IB,IC,計(jì)量功率：P=P1+P2+P3=3IUcos,*,*,*,*,*,*,*,*,

6、*,*,*,*,K2,K2,K2,K1,K1,K1,（五）、三相三線高壓電路有功電能的接線,UA,UB,UC,IA,IB,IC,UAB,UCB,接線原則：IAUAB ICUCB,30+,30-,計(jì)量功率：P=IUcos（30+）+cos（30-）P=3IUcos,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,三、單、三相電能表錯(cuò)誤接線舉例1、單相有功電能表的火線和零線互換（1）、接線圖,（2）、接線原則：INA UNA,（3）、向量圖,（4）、計(jì)量功率,P=（-U）（-I）cos =UIcos,（5）、結(jié)論：電能表正轉(zhuǎn)，當(dāng)負(fù)荷側(cè)接地易漏計(jì)電量。,2、單相有功電能表電壓小鉤斷開,（1）、接線圖

7、,（2）、接線原則 I U=0,（3）、向量圖,（4）、計(jì)量功率 P=IUcos=0,（5）、結(jié)論 電表不轉(zhuǎn),3、單相有功電能表電流互感器二次開路,（2）、計(jì)量功率 P=IUcos=0（3）、結(jié)論 電表不轉(zhuǎn),4、單相有功電能表電流互感器二次側(cè)短路,（2）、計(jì)量功率 P=IUcos=0 （3）、結(jié)論 電表不轉(zhuǎn),（1）、接線圖,（1）、接線圖,計(jì)量功率：P=0 電能表停轉(zhuǎn),4、三相四線電能表電流回路三相開路,5 、三相四線電能表電流回路二相短路,計(jì)量功率：P=P2=IUcos 少計(jì)2/3的電量,6、三相四線電能表電壓回路一相開路,計(jì)量功率：P=P2+P3=2IUcos 少計(jì)1/3電量,7、三相三線

8、電能表電流互感器二次側(cè)A相反接,UA,UB,UC,IA,IB,IC,UAB,UCB,接線原則：-IAUAB ICUCB,180-30-,30-,計(jì)量功率：P=IUcos（150-）+cos（30-）P=IUsin,-IA,正確計(jì)量功率 ：P=3IUcos,UA,UB,UC,IA,IB,IC,UAB,UCB,接線原則：IAUBA ICUCA,180-30-,30+,UBA,8、三相三線電能表電壓進(jìn)線AB相互接錯(cuò),計(jì)量功率：P=IUcos（150-）+cos（30+）P=0,UCA,9、三相三線電能表電壓回路AB接錯(cuò)，A相電流 互感器二次接反,UA,UB,UC,IA,IB,IC,接線原則：-IAU

9、BA ICUCA,30+,30+,UBA,計(jì)量功率：P=IUcos（30+）+cos（30+）P= 3UI（ cos - 3/3sin ）,UCA,-IA,四、電能計(jì)量裝置的設(shè)計(jì)原則 1、電能表的選擇（1）型式的確定 在中性點(diǎn)非有效接地的高壓線路中，應(yīng)選用經(jīng)互感器接入的三相三線3100V的有功、無功電能表，接地電流較大者應(yīng)安裝經(jīng)互感器接入的三相四線357.5/100V的有功、無功電能表； 在三相三線制低壓線路中，應(yīng)選用三相三線3100V的有功、無功電能表，當(dāng)照明負(fù)荷占總負(fù)荷的15%及以上時(shí)，為減小線路附加誤差，應(yīng)采用三相四線3220/380V的有功、無功電能表； 在三相四線制低壓線路中，應(yīng)選用

10、三相四線3220/380V的有功、無功電能表； 負(fù)荷電流為50A及以下時(shí)，宜采用直接接入式電能表；負(fù)荷電流為50A以上時(shí)，宜采用經(jīng)電流互感器接入式的接線方式。,（2）基本電流的確定當(dāng)電能表與0.5級(jí)或0.2級(jí)電流互感器聯(lián)用時(shí)，如果互感器的額定二次電流為5A，那么電能表的電流量范圍可采用1.5（6）、3（6）A或5A；如果互感器的額定二次電流為1A時(shí)，那么電能表的電流范圍可采用0.3（1.2）A，或1A。若負(fù)荷電流變化幅值較大或?qū)嶋H使用電流經(jīng)常小于電流互感器額定一次電流的30%，宜采用寬負(fù)載的電能表。當(dāng)電能表與0.5s級(jí)或0.2s級(jí)電流互感器聯(lián)用時(shí)，電能表的電流范圍宜采用1.5（6）A。當(dāng)電能表

11、直接接入計(jì)量回路時(shí)，應(yīng)根據(jù)經(jīng)核準(zhǔn)的用戶申請(qǐng)報(bào)裝負(fù)荷容量來確定額定最大電流。,P=3IUcos,Imax=P/3Ucos,為提高低負(fù)荷時(shí)計(jì)量的準(zhǔn)確性，一般宜選用過載4倍及以上的電能表,（3）準(zhǔn)確度等級(jí)的確定電能計(jì)量裝置是根據(jù)用戶平均用電量的多少或變壓器容量的大小和計(jì)量對(duì)象的不同進(jìn)行分類的，不同類別的電能計(jì)量裝置對(duì)電能表準(zhǔn)確度等級(jí)要求也不同。,（4）有功、無功電能表的聯(lián)合接線在雙向送、受電的電力裝置回路中，應(yīng)分別計(jì)量送、受的電量，應(yīng)采用兩塊有無功電能表。在裝有同步調(diào)相機(jī)或無功補(bǔ)償裝置的線路中，負(fù)載可能會(huì)是容性或感性，應(yīng)分別計(jì)量容性和感性的無功電量，采用兩塊無功電能表。在條件允許下，使用電能計(jì)量雙向

12、有功電量及雙向無功電量的全電子多功能電能表。2、互感器的選擇（1）額定電壓的確定電流互感器的額定電壓應(yīng)與被測(cè)線路電壓相適應(yīng)，UNUL電壓互感器要求額定一次電壓應(yīng)大于接入的被測(cè)線路電壓的0.9倍，小于線路電壓的1.1倍：0.9ULUN1.1UL,（2）額定變比的確定電流互感器的額定二次電流規(guī)定為5A或1A，一般選5A。為保證計(jì)量準(zhǔn)確度，選擇時(shí)應(yīng)保證正常運(yùn)行時(shí)的一次電流為其額定值得60%左右，至少不低于30%。 I1=P1/3Ucos當(dāng)實(shí)際負(fù)荷電流小于30%時(shí)，應(yīng)采用二次繞組具有抽頭的多變比電流互感器或0.5s、0.2s級(jí)電流互感器。電流互感器的額定變比由額定一次電流與額定二次電流的比值決定。電壓

13、互感器其額定變比等于額定一次與額定二次電壓的比值。額定一次電壓應(yīng)滿足電網(wǎng)電壓要求，額定二次電壓應(yīng)和計(jì)量儀表等二次設(shè)備的額定電壓相一致，通常為100V。,（3）額定二次負(fù)荷的確定互感器若接入二次負(fù)荷超過其額定二次負(fù)荷，其準(zhǔn)確度等級(jí)下降。為保證計(jì)量的準(zhǔn)確性，一般要求測(cè)量用電流、電壓互感器的二次負(fù)荷S2必須在額定二次負(fù)荷S2N的25%100%范圍內(nèi)。 0.25S2NS2S2N電壓互感器的額定二次負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)值有：10、15、25、30、50、75、100、150、200、250、300、400、500、1000VA，計(jì)量專用電壓互感器額定二次負(fù)荷一般為50VA及以下。電流互感器的額定二次負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)值有5、

14、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA，計(jì)量專用電流互感器二次負(fù)荷一般取40VA及以下。,（4）額定功率因數(shù)的確定計(jì)量用電壓互感器額定二次負(fù)荷的額定功率因數(shù)應(yīng)與實(shí)際二次負(fù)荷的功率因數(shù)相接近。計(jì)量用電流互感器額定二次負(fù)荷的功率因數(shù)為0.81.0。（5）準(zhǔn)確度等級(jí)的確定電能計(jì)量裝置是根據(jù)用戶平均用電量的多少或變壓器容量的大小和計(jì)量對(duì)象的不同進(jìn)行分類的，不同類別的電能計(jì)量裝置對(duì)電能表準(zhǔn)確度等級(jí)要求也不同。電流互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)組合為0.2/0.2，0.2/0.5，0.5/0.5； 電壓互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)組合為0.2/0.2，0.2/0.5，0.5/0.5。（6）互感器的二次

15、回路規(guī)定為保證電能計(jì)量裝置的安全、可靠、準(zhǔn)確，對(duì)35kV以上線路供電的用戶，應(yīng)有電流互感器的專用二次繞組和電壓互感器的專用二次回路，不得與繼電保護(hù)的測(cè)量回路共用，并不得裝熔斷器和開關(guān)。,五、電能計(jì)量裝置的故障1、造成電能計(jì)量裝置的故障原因（1）構(gòu)成電能計(jì)量裝置的各組成部分本身出現(xiàn)故障。（2）電能計(jì)量裝置接線錯(cuò)誤。（3）人為抄讀電能計(jì)量裝置或進(jìn)行電量計(jì)算出現(xiàn)的錯(cuò)誤。（4）竊電行為引起的計(jì)量失準(zhǔn)。（5）外界不可抗力因素造成的電能計(jì)量裝置故障。,2、感應(yīng)式電能表常見故障,3、電子式電能表常見故障,4、電壓互感器的常見故障和故障處理,5、電流互感器的常見故障和故障處理,（二）、電能計(jì)量裝置故障診斷技巧

16、1、誤差測(cè)算法基本思路：是通過實(shí)測(cè)負(fù)荷電壓、電流、功率因數(shù)，計(jì)算出負(fù)荷功率，再結(jié)合互感器變比和電表常數(shù)計(jì)算出電表每轉(zhuǎn)一圈（ 電子表為每個(gè)脈沖）的時(shí)間，最后通過實(shí)測(cè)時(shí)間與理論時(shí)間進(jìn)行比較算出計(jì)量誤差，從而判斷計(jì)量裝置是否正常。使用儀器：誤差測(cè)算法使用的儀器為相位伏安表和秒表。檢測(cè)條件：檢測(cè)期間要求負(fù)荷電壓、電流、功率因數(shù)基本穩(wěn)定。優(yōu)點(diǎn)：是不必打開計(jì)量箱和表尾接線盒蓋。缺點(diǎn)：是檢測(cè)誤差比標(biāo)準(zhǔn)電能表法稍大，其次是在某一負(fù)荷功率因數(shù)角下有可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。,誤差測(cè)算法的基本原理 計(jì)量誤差：是指在某段時(shí)間內(nèi)，計(jì)量裝置所計(jì)量的電能與通過由該計(jì)量裝置組成的計(jì)量點(diǎn)輸出的電能之間的相對(duì)誤差。,2、異常計(jì)量的判斷及處理,