帶零線計量功能電能表接線分析

陳鵬

（云南電網有限責任公司西雙版納供電局，云南 西雙版納 666100）

0 前言

通過將單相電能表的火、零線互調，當在火線與大地之間接入負荷時，因負荷電流不經過電流線圈，會導致電表不走或微走而達到竊電。為了有效地防止這類型的竊電現象，一種帶零線計量電能表應運而生。當現場安裝的帶零線計量功能電能表的零線計量功能發生時，說明零線采樣電路上的功率大于相線采樣電路上的功率，那么電能表是否能正確計量，下面分別從現場安裝的單表用戶場景和多用戶集中裝表場景分析零線計量功能是如何發生的，表計計量是否正常。

1 用戶竊電

1）竊電現象一

用戶將電能表火線進出線短路，接線示意見圖1。此時，相線采樣電路被1 孔和2 孔短路，相線采樣電路上無電流流過，功率基本為0。用戶負荷啟動時，負荷電流由短接線流經2 孔，最終經零線采樣電路返回主零線。可看出，及時用戶短接相線進出線，由于有零線采樣電路的功能，防止了用戶短接相線進出端竊電而導致的電能表不計電量問題。

圖1 電能表火線接線a

2）竊電現象二

接線示意見圖2。當用戶負荷啟動時，負荷電流由相線進線流至1 孔，然后分兩路流出。由于分流器分流了一部分電流，導致相線采樣電路上的功率小于零線采樣電路。于是零線計量功能啟動開始計量，防止了用戶分流火線而竊電而導致的電能表少計電量問題。

圖2 電能表接線b

3）竊電現象三

用戶將單相電能表相線與零線進行互調。接線示意見圖3。（虛線為用戶改動后的接線）

圖3 單相電能表相線與零線互調接線

此種接線下，當用戶在相線與大地直接接入負荷時，負荷電流從相線（虛線）流入表計3孔，最終經過大地返回至主零線。由于相線采樣電路并無負荷電流流過，功率為零。零線計量功能開始啟用，從而防止了用戶相、零線互調竊電導致的電表不計電量問題。

2 不合理的安裝方式

1）獨立裝表用戶不規范接線：零線進出線互相對調

接線示意圖如下圖4。

圖4 零線進出線互相對調

如果將零線進線和零線出線進行了反接，分析其電流走向：從圖中實線箭頭可知相線采樣電路和零線采樣電路流過相同電流，電表能正確計量用戶所消耗的負荷。分析表計本身功耗電流路徑：從表中虛線箭頭可看出無論用戶負載斷開與否，表計本身功耗都會通過零線采樣電路，從而發生零線計量。故此種接線將導致電表本身發生潛動。

2）集中裝表不規范接線

接線示意見圖5。此種接線方式下，用戶A和用戶B 零線出線直接連通。當只有A 用戶用電時，用戶A 的相線電流會均分為兩路，一路流入自己的零線采樣電路，另一路流入用戶B的零線采樣電路，用戶B 電能表將憑空增加用戶A 實際用電量的一半電量；當集中裝表數大于2 戶時，由于所有用戶的實際用電負荷大小及用電時間均沒有規律可尋，零線上的電流走向情況要更復雜，所有表計都將存在多計現象。集中裝表不規范接線：兩戶之間零線串聯，接線示意圖見圖6。

圖5 零線雙連接

圖6 兩戶之間零線串聯

分析用戶A 的負荷電流，用戶A 的負荷電流全部再次經過用戶B 的零線采樣電路。當用戶B 不用電時，電能表中零線采樣電路中仍然流過用戶A 的全部負荷電流，零線計量啟用，故用戶B 將會把用戶A 的電量累加到自己電表中；故此接線方式下，與主零線連接靠前的用戶表計將疊加靠后的用戶電量。如串聯的表計越多，越靠前的表計疊加的電量越多。

3 正確接線

單用戶及集中裝表用戶規范接線示意見7a、7b。

非外部人為干擾的正常情況下，表計相線采樣電路上的功率小于零線采樣電路，此時表計亦會進行零線計量，此現象屬于正常情況，表計在工作時存在整機功耗，按照圖7 進行規范接線，表計整機功耗不會導致電表計量，即電能表不會發生潛動。

圖7 單用戶及集中裝表用戶規范接線

4 結束語

本文列舉了現場安裝的帶零線計量功能電能表零線計量功能被觸發的各種接線方式，討論了在一些不規范的接線方式中帶零線計量功能電能表將產生的不正確計量現象，并給出正確的計量接線。我們既要合理利用帶零線計量功能電能表來防范并彌補用戶竊電行為帶來的少計或不計，又要防止不規范接線觸發零線計量功能啟用給用戶帶來的多計。