分析三相四線計量裝置常見的幾例故障原因

劉 麗（國網山東省電力公司金鄉縣供電公司，山東濟寧272200）

分析三相四線計量裝置常見的幾例故障原因

劉 麗（國網山東省電力公司金鄉縣供電公司，山東濟寧272200）

三相四線計量裝置是經過交流互感器接入，安裝在用戶端。由于安裝環境和運行比較復雜，計量裝置在工作時會發生一些故障。本文通過對三相四線計量裝置常見的故障原因進行分析，為三相四線計量裝置的故障處理提供有力依據。

三相四線；計量裝置；故障原因

1 引言

隨著電力資源逐漸朝著市場化發展，電能是人類生活和社會生產重要的能源，對電能計量的計量準確度和正確性有著更高的要求。三相四線計量裝置已經逐漸在人類社會生活生產中普及。經交流互感器接入式的三相四線計量裝置主要應用在用戶具有專用變壓器并且三相負荷超過50kW，主要作用是：為具有專用變壓器的用電用戶的三相三線制高壓供電低壓計量的三相動力計費表；作為中小型工業、非工業用電用戶的三相動力計費用表、照明及費用表；用于三相四線制低壓供電農業用三相動力計費用表。三線四線計量裝置的安裝環境和使用環境比較復雜多樣，在計量裝置的安裝運行中會出現一些故障，例如由三相電壓與電流不同，二次電流回路、短路、極性反接等造成的計量裝置故障，從而影響計量裝置的計量準確性。

2 三相四線計量裝置

三相四線計量裝置是供電企業和用戶的用電計量、計費的重要工具，它的準確性是保證供用電雙方正常交易的重要影響因素，會直接影響供電企業和用戶的經濟利益。在實際的用電計量過程中，首先經過與交流互感器接入式三相四項計量表的正確接線，再進行電能表的安裝和接電工作。

2.1 接線工作

交流互感器和三相四線計量裝置的正確接線是保證計量裝置正確、準確計量的重要工序。一般接線方式有兩種，一種是分相接線方式，主要應用在計費用電能計量裝置，這種方式在電流互感器和計量裝置連接的二次回路中，會使每相電流互感器次級繞組能夠單獨放線，并且能夠使計量裝置與對應的電流線路相連接；第二種是簡化接線方式，這種方式主要應用于非計費用電計量裝置中，它的二次回路的各相電流互感器的次級繞組是按照星型相接法連接。接線原則是：三相電能表端鈕盒的接線端子要按照“一孔一線、孔線對應”的原則，若接線端子孔內有兩根導線，會造成電能表在更換時發生接線錯誤；三相電源相序的接線是正相序裝表接線；交流互感器接入式計量裝置的連接電壓線截面面積大于2.5mm2的絕緣銅質導線，裝表用的電流線的導線截面面積應大于4mm2的絕緣銅質導線。

2.2 安裝和接電工作

首先要確定計量裝置和交流互感器的安裝位置，并根據電能表的負荷選擇一次導線截面，將導線按要求壓接線。將電流互感器安裝固定在需要位置，要求在同一個方向安裝，確保電流互感器二次樁頭極性排列方向一致。對交流互感器和計量裝置的二次回路進行敷設安裝；檢查所有的連接螺絲是否擰緊，接線是否正確，并進行輸電前檢查；在安裝過程中，要注意安裝環境應當不易受損受震、無磁場等的影響，安裝點的氣溫不能超過計量裝置規定的標準工作溫度范圍，安裝時，電能表的安裝高度應在它的水平中心線與地面0.6～1.8m，安裝在計量裝置上的開關、熔斷器等要垂直安裝，上端接電源、下端接負荷。相序應保持一致。

3 三相四線計量裝置的常見故障原因

三線四線計量裝置的安裝環境和使用環境比較復雜多樣，在計量裝置的安裝運行中會出現一些故障，例如由三相電壓與電流不同，二次電流回路、短路、極性反接等造成的計量裝置故障，從而影響計量裝置的計量準確性。

3.1 交流互感器變比錯誤

三相四線計量裝置是通過交流互感器接入，在三相四線計量裝置的實際工作中，會出現交流互感器變比錯誤，會導致電能表計量不準確，損害供用電雙方的利益。交流互感器變比錯誤的主要原因是：繼電保護和電能計量裝置共用一個交流互感器，繼電保護裝置要求的電流互感器變比過大，從而影響三相四線計量裝置的準確度；當交流互感器的穿芯式多變比時，一次導線實際穿芯匝數與銘牌不一致，也會導致計量倍數有誤，從而影響計量的準確性。因此要檢查交流互感器的實際變比和銘牌變比是否相符，并通過對交流互感器的一次、二次電流實際值與交流互感器銘牌變比相比較，看是否一致，若發現交流互感器的實際變比與銘牌變比不一致，應及時確認故障時間和故障期間用戶負荷情況，按照實際變比和已計收電量，進行電量退補。

3.2 計量裝置接入電壓相序錯誤

將相序表的三個表筆依次按照順序進行固定，并接到電能表表尾電壓端，若相序表正轉或者顯示“正”，說明為正相序，反轉，則為逆相序。當電能表的接線是逆相序，對于無功電能表來說，會導致計量裝置潛動，使計量裝置的誤差大大增加，造成計量裝置故障，影響計量結果和正確的計用電費；若是電子式電能表，不會引起潛動或者倒轉，但是依然會影響計量裝置的計量結果，也會引起感性無功和容性無功象限記錄錯誤；對于有功電能表不會出現倒轉現象，依然能夠正確計量。因此，一定要重視電源相序問題，確保三相四線計量裝置能夠準確計量。

3.3 二次回路電壓降引起的誤差

對低于10kV的電壓供電用戶，需要配置電能計量柜等計量裝置，對高于35kV的電壓供電的用戶，需要有專用的電流互感器與電壓互感器的二次回路。但是不能與保護裝置和測量回路共用。要求電壓互感器專用二次回路的電壓降不能超過限定值。超過限定值后，電流互感器二次回路電壓降會影響計量的連續性和可靠性，運維工作人員比較重視這種情況；電壓互感器二次回路電壓降會直接影響計量裝置的準確性，并且是負誤差，運維工作人員經常忽略這種情況。二次回路的電壓降會導致計量裝置的計量值比實際使用電量要小，這樣會使電能損耗更大，并且降低了電費的回收率，影響供電企業的經濟效益和利益。因此，在技術改造過程中，要將計量裝置的電壓回路單獨使用一根控制電纜，將綜合電壓降控制在0.2～0.5V，減少電壓降帶來的計量誤差。

3.4 電壓互感器二次壓降誤差

電壓互感器二次壓降誤差是由于電壓互感器的負荷電流在通過二次連接導線到電能表的接線端時會產生壓降，這時，在電能表接線端的電壓值和電壓互感器二次線圈產生的電壓值不同，在這種情況下就會產生計量誤差。避免電壓互感器二次壓降誤差的方法是：檢查電壓互感器二次回路的接線問題、氧化和接觸情況，必要時，要在連接點涂上防腐蝕材料和去氧化層物質，對熔斷器等進行及時更換；檢查電壓互感器的二次負荷，負荷值應該在額定二次負荷的25～100%的范圍內；檢查電壓互感器的功率因數，其功率因數應為0.3～0.5，這樣才能確保計量的準確性；對為二次回路中的絕緣電阻進行定期檢測，絕緣電阻應該在不接地的情況下使用。若電壓互感器的二次壓降誤差超過限定值后，要及時采取措施進行補救，降低誤差，必要時進行敷設專用電壓互感器二次回路。

4 結論

電能是人類生活和社會生產重要的能源，對電能計量的計量準確度和正確性有著更高的要求。三相四線計量裝置已經逐漸在人類社會生活生產中普及。由于三相四線計量裝置的安裝和運行環境復雜多變，在實際的工作重會發生交流互感器變比錯誤、計量裝置接入電壓相序錯誤、二次回路電壓降引起的誤差、電壓互感器二次壓降誤差等現象，會直接影響計量裝置的準確計量。本文通過對三相四線計量裝置進行分析，提出了在三相四線計量裝置中長出現的故障，以及原因分析，為三相四線計量裝置的故障處理提供有力依據。

[1]吳 波.淺析電力生產中的電能計量與裝置[J].中國高新技術企業，2009（22）：187～188.

[2]周海濤，姜紀寧.低壓三相四線電能計量裝置錯誤接線檢測新方法[J].寧夏電力，2010（06）：27～29.

[3]譚 喜，王東杰.低壓三相四線有功表錯誤接線的計量影響和更正系數[J].中國集體經濟，2008（27）：174.

[4]廖 寧，周春芽.三相四線電能計量裝置常見問題的探析[J].中華居民旬刊，2011（10）.

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