電能表非常規應用引起的計量誤差

時間:2012-03-01 08:28 來源:未知

　在電能計量管理中，由於電能表接線錯誤，斷線(失壓、斷流)所引起的計量誤差較大，易被人們所發覺和重視。而由於電能表非常規接線或使用不當引起的計量誤差較小，一般誤差隻在百分之幾～十幾，不易被人們所發覺與重視。但是，如果它乘以倍率所引起的誤差卻很大，且作為交易結算的電能計量裝置要求公平、準確、合理的原則。因此，電能表常見非正規接線引起的計量誤差同樣不可忽視。

　　現筆者列舉低壓有功電能表常見非正規接線引起的計量誤差的現象，並加以粗淺分析和提出改正措施。

1　引起誤差的現象

(1) 單相電能表：

　　①1表乘2：即用一個單相(220V)電能表計量二相(380V)用電負載時，將該電能表的累計電量乘以2，作為二相實際用電總電量。這種情況：若電能表接在A相線上，計量A、B二相負載時，將造成多計電量(正誤差)。若電能表接在B相線上，計量A、B二相負載時，造成少計量(負誤差)。

　　②1表乘3：即用一個單相電能表計量三相三線或三相四線負載時，將該電能表的累計用電量乘以3，作為三相負載總電量。這種計量方式：若在三相不平衡負載電流時造成計量不準確(計量誤差)，其誤差大小視三相負載電流平衡度與負載功率因數情況而定。

(2) 三相三線電能表：

　　①計量單相電爐：即用一個三相三線電能表計量單相(220V)電爐。因電爐功率因數為1.0，其計量功率P=UabIccos30°=3/2UφIφ，造成多計電量50%。

　　②計量單相220V電焊機：用一個三相三線電能表，計量三相四線不平衡配電係統，即當In≠0，此時在A、N線間連接單相(220V)電焊機，表盤出現反轉並少計電量。若在B、N線間連接單相(220V)電焊機，表盤不轉而不計電量。若在C、N線間連接單相(220V)電焊機，表盤轉速加快而多計電量。

　　③計量三相四線配電係統：三相三線電能表計量三相四線不平衡負載電流時，N線(中性點)產生零序電流，而三相三線電能表不能計量零序電流所消耗的功率，造成少計電量。

(3) 三相四線電能表：

　　①未接N線：三相四線電能表其N線未接或N線接觸不良。若三相四線配電係統三相負載不對稱時，產生電壓偏差，即每個元件上的電壓出現不平衡。當三相電壓差約5%和三相電流差約50%時，引起±2%左右的計量誤差。

　　②反相序接線：三相四線電能表反相序接線存在一定的計量誤差。因為電能表內部第一個元件組裝都是按電源正相序排列，各元件間的力矩誤差也在最小範圍。如反相序接線，就改變元件力矩，誤差產生改變在±2.5%～5.0%左右。

　　③兩個互感器V形接線：即用兩個電流互感器V形接線，計量三相四線配電係統。這種接法雖然節省一個電流互感器，利用A、C兩相電流互感器的合成電流代替B相電流，但若三相負載不平衡時，中性線也出現不平衡電流而引起計量附加誤差約在10%～15%左右。

　　④三個互感器Y形接法；即三個電流互感器Y形與三相四線電能表連接，其電流以互感器二次一端公用連接。這種接法，若三相負載電流不平衡時，表計電流相位就改變且每相互感器二次線圈都有另外兩相部份電流流過，即產生分流，因而引起計量誤差。其誤差大小視一次負載電流大小與不平衡電流大小而定。

2　改正措施

　　(1) 合理選擇表計。

　　①供電計量方式：二相二線供電應選用兩個單相電能表。三相三線供電應選用三相三線電能表，三相四線供電應選用三相四線電能表或三個單相電能表。

　　②計量電爐、電焊機：單相220V電爐或電焊機宜采用單相電能表或三相四線電能表。單相380V電爐或電焊機宜采用兩個單相電能表或三相三線電能表。單相380/220V電焊機應采用兩個單相電能表或三相四線電能表。

　　(2) 重視N線接表：單相或三相四線電能表的N線一定要接入，且N線接觸要牢固，防止鬆動或接觸不良。切不可將金屬外殼作為電能表的N線接入。

　　(3) 三相電能表應按正相序接線。

　　(4) 三個單相電能表或一個三相四線電能表配電流互感器接線時，應采用三個電流互感器使用。

　　(5)兩個或三個電流互感器配電能表接線時，其每個電流互感器應單獨分相接入電能表，即電流互感器二次側一端不連用，且作為低壓電能計量用的電流互感器二次側不要求接地。

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