淺談三相三線電能表錯誤接線分析

劉蓁 陸毅榆

(東莞供電局計量中心,廣東東莞 523000)

淺談三相三線電能表錯誤接線分析

劉蓁 陸毅榆

(東莞供電局計量中心,廣東東莞 523000)

電能計量裝置是用于電力企業貿易結算和企業內部經濟技術指標考核的電能計量器具隨著國家經濟的飛速發展,客戶用電量的日益增加,對電能計量裝置接線的準確性要求更加嚴謹。計量是否準確不但影響到供電企業的形象和聲譽,而且直接影響貿易結算的公正性及電力企業內部經濟技術指標的制定。本人針對三相三線電能表的錯誤接線判斷方法談談自己的看法。

計量裝置 錯誤接線 檢測 分析

電能計量作為計量工作的其中一個重要部分，是供電企業生產營銷管理及電網安全運行的重要環節，其技術水平和管理水平不僅關乎供電企業的發展和形象，而且影響電能貿易結算的公平、公正和準確、可靠，關系到供電企業、用電客戶的利益。電能表的計量準確性可以通過電能計量檢定機構(國家授權由電力企業計量檢定部門檢定)的校驗得到保證。而現場接線的準確性，不僅取決于裝表人員的工作責任心、業務水平及工作技能的熟練程度，而且由于部分用電客戶對法律、法規意識談薄、有意竊電，致使計量裝置錯誤接線，直接影響到計量的準確性。

1 現場檢查計量裝置接線的方法

(1)電能表現場校驗儀法。(2)相位六角圖檢查分析法。

2 主要設備介紹

一般現時采用最多的是手持式鉗形伏安表。使用該儀表可以在現場完成各種負荷(感性、容性)的判別、電能表接線正確與否，通過分析數據判斷電能表運行的快慢、三相電壓相序是否正確，對用電客戶用電是否有影響。

3 常見的錯誤接線

3.1 A、C兩相元件接錯時

(1)第一元件接入Ic，第二元件接入Ia：

根據公式得出有功計量功率為：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：

根據公式得出有功計量功率為：P1=UabIcCOS(90°+φ)，P2=UcbIaCOS(90°-φ)，P'=P1+P2=UICOS(90°+φ)+UICOS (90°-φ)=0

以上兩種接法，計算結果有功功率都是為零，證明電能表有功電量無法計量。

(3)第一元件接入Ic，第二元件接入-Ia：

根據公式得出有功計量功率為：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：

根據公式得出有功計量功率為：P1=UabIcCOS(90°+φ)，P2=UcbIaCOS(90°+φ)，P'=P1+P2=2UICOS(90°+φ)=-2UISINφ

3.2 A、C兩相元件極性分別接反時

(1)第一元件接入-Ia，第二元件接入Ic：

根據公式得出有功計量功率為：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：

根據公式得出有功計量功率為：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：

根據公式得出有功計量功率為：P1=UabIaCOS(150°-φ)，P2=UcbIcCOS(150°+φ)，P'=P1+P2=UabIaCOS(150°-φ)+ UcbIcCOS(150°+φ)=-UIsin

4 工程實例

在某10kV高壓用戶，變壓器報裝容量為2500kVA，計量裝置兩臺150/5電流互感器、兩臺10/0.1kV電壓互感器，采用V-V接線，三相三線多功能電子表一只。某日，供電企業校表人員至現場例行檢查，發現計量裝置封印有偽造現象，電能表A相電流顯示正常，C相電流顯示在閃爍，而電能表有功脈沖燈不閃。拆封后利用鉗形相位表檢測，測量數據如下：

(1)實際負荷功率因數角φ=35°，為感性。

(2)電流測量值分別為：Ia=3.5A Ic=-3.5A，因為其中一相電流接反，抵消另外一相，造成電能表有功脈沖燈不閃，說明了電能表有功電量不計量。

(3)電壓測量值分別為：Uab=102V Ucb=101V Uca=100V 而Ua=0V Ub=102V Uc=101V。因為在采用V/V形接法的電壓二次回路里，規定的B相電壓是要接地的，因此，對地為0V的那一相電壓應該是B相電壓，可判斷出Ua為B相電壓。

(4)相序測量：Uab與Ucb間相位角為60°，因此電壓相序可判斷為逆相序。即：BAC。

(5)電壓與電流間相位角測量值分別為：用鉗形相位表的“φ”檔測量各相電壓對應電流的相位角。本例中所測得的相位角度為Uab對Ia為245°；Ucb對Ia為185°；Uab對Ic為305°；Ucb對Ic為245°。

(6)根據公式列出錯誤接線下的功率表達式：

我們可知P1=UbaIaCOS(150°-φ)，P2=Uca(-Ic)COS(150°-φ)，則總功率表達式P=P1+P2= UbaIaCOS(150°-φ)+ Uca(-Ic) COS(150°-φ)=-2UICOS(150°-φ)，由此可看出電能表倒轉。

(7)計算更正系數及實際電量：K=P正/P錯=UICOSφ/| -2UICOS(150°-φ)|=/(-tgφ)，此時表計實抄示數為-30(電能表倒走)。錯誤接線時計量電量Y錯=(-30)×150／5×10／0.1= -90000kwh，實際電量Y正=k×a=151200kwh

由于此用電客戶違反《供電營業規則》第一百零一條之規定：擅自開啟、偽造計量裝置封印，屬竊電行為，供電企業對該用戶停止供電，補收所竊電量的電費，并處所竊電費三倍到五倍的違約使用電費，合計約30余萬元，為供電企業挽回了經濟損失。停電后，打開計量柜檢查，發現該客戶故意將計量柜電流互感器c相二次電流線K1、K2接反，并將電壓互感器二次Ua、Ub相電壓線接反，以進行竊電。現場檢查情況與測量分析結果結果完全一致。

5 結語

由以上案例可知，電能表的錯誤接線除了上述幾種外還有在不同負荷情況的各種電壓相序錯誤、電壓斷線、電流斷線等情況對供電企業造成的損失是有多么重要。但是只要我們能根據現場實際負荷和檢測數據進行向量分析，得出實際的有功功率的計算表達式，也就可得知計量差錯的影響。

[1]方紹懷.基于Android的電能計量裝置錯誤接線培訓系統研究及開發[J].電子測試,2014,303:4-14.

[2]邱炳正.交流電能表錯誤接線100例解析[M].第3版.北京:中國計量出版社,2014:1-400.

[3]雷文.電能計量.用電檢查資料考核培訓教材[M].1版.北京:中國電力出版社,2004:1-230.

劉蓁(1973.04—),男,廣東東莞人,中專、高級工,從事電能表修校,計量故障處理。