电表计量错误接线分析.ppt

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1、安徽省安庆培训基地培训管理处 陈春,农网配电营业工预备技师班,-电能计量错误接线检查及更正系数计算,一、电能计量基础知识,一、电能计量装置的接线方式 1、电能计量方式共分为以下几种类型：（1）按照电力客户受电端电压的不同，分为高供高计、高供低计、低供低计三种。（2）按照电力客户用电设备的不同，分为单相、三相三线、三相四线。（3）按电压等级和电流大小不同，分为高压计量和低压计量，直接接入和经互感器接入方式。2、电能计量装置的接线方式：（1）接入中性点绝缘系统的电能计量装置，应采用三相三线有功、无功电能表。接入非中性点绝缘系统的，应采用三相四线有功、无功电能表或三只感应式无止逆单相电能表。（2）接

2、入中性点绝缘系统的2台电压互感器，35kV及以下的宜采用V/V方式接线，接入非中性点绝缘系统的3台电压互感器，35kV及以上的宜采用Y0/y0方式接线。其一次侧接线方式和系统接地方式相一致。（3）低压供电，负荷电流为50A及以下时，宜采用直接接入式电能表；负荷电流为50A以上的，宜采用经互感器接入的接线方式。（4）对三相三线制接线的电能计量装置，其2台电流互感器二次绕组与电能表之间宜采用四线连接。对三相四线制接线的电能计量装置，其3台电流互感器二次绕组与电能表之间宜采用六线连接。中性点绝缘系统：指一个系统，除通过具有高阻抗的指示、测量仪表或保护装置接地外，无其他接地的连接。,2、电能计量方式

3、供电线路分为单相、三相四线和三相三线电路，那么，与之对应的电能表也有单相电能表、三相四线电能表和三相三线电能表。所谓计量方式并非按电能表分类，而是按电能计量装置相对供电变压器的位置不同来区分。图中的A、B、C分别是计量装置的安装点。,一、电能计量基础知识,一、电能计量基础知识,二、电能计量装置分类 根据DL/T 448-2000电能计量装置技术管理规程规定，运行中的电能计量装置按其所计量电能的多少和计量对象的重要程度分五类（I、II、III、IV、V）进行管理。1、I类电能计量装置 月平均用电量500万kWh及以上或变压器容量为10000kVA及以上的高压计费用户、200MW及以上发电机、发电

4、企业上网电量、电网经营企业之间的电量交换点、省级电网经营企业与供电企业的供电关口计量点的电能计量装置。2、II类电能计量装置 月平均用电量100万kWh及以上或变压器容量为2000kVA及以上的高压计费用户、100MW及以上发电机、供电企业之间的电量交换点的电能计量装置。3、III类电能计量装置 月平均用电量10万KWh及以上或变压器容量为315kVA及以上的计费用户、100MW以下发电机、发电企业厂（站）用电量、供电企业内部用于承包考核的计量点、考核有功电量平衡的110kV及以上的送电线路电能计量装置。4、IV类电能计量装置 负荷容量为315kVA以下的计费用户、发供电企业内部经济技术指标分

5、析、考核用的电能计量装置。5、V类电能计量装置 单相供电的电力用户计费用电能计量装置。,三、计量器具准确度等级的选择 各类电能计量装置所用的电能表、互感器准确度等级、电压互感器二次回路电压降不应低于表的要求。电能计量装置所用电能表、互感器的准确度等级,一、电能计量基础知识,二、数字双钳伏安相位表的使用,一、相位的测量 1、相位满度校准 在相位测量前，先进行相位的满度校准。方法如下：按下“电源”键，将旋转开关旋至“360校”档，调节“360校准电位器”，使显示屏显示360。2、测量两路电压之间的相位 旋转开关旋至“”档，将两路电压分别从U1和U2端输入，注意电压的假设正方向由左端到右端。示值即为

6、U1超前U2的相位角。3、测量两路电流之间的相位 将旋转开关旋至“”档，将两路电流信号通过卡钳钳口，从I1和I2插孔输入，注意电流的假设正方向从卡钳“*”(红点)端流入。示值为I1超前I2的相位角。4、测量电压与电流之间的相位 测量电压与电流之间的相位时，将旋转开关拨至“”档，将电压从U1端输入，电流从I2插孔输入或将电压从U2端输入，而电流从I1插孔输入，注意电压的假设正方向由左端到右端；电流的假设正方向从卡钳“*”(红点)端流入。示值为路超前路的相位角。,二、数字双钳伏安相位表的使用,二、电压的测量 将旋转开关旋至U1(或U2)500V、(或200V)量程档，电压信号从电压端U1(或U2)

7、输入，示值为所测电压值。注意，如果不知测量电压范围，应将旋转开关先拨至500V档。三、电流的测量 将旋转开关旋至I1(或I2)10A(或2A、200mA)档，电流信号通过卡钳互感器从电流插孔I1(或I2)输入，被测电流线置于卡钳窗口中心位置，示值即为所测电流值。四、电池低电压指示 机内具有电池电压自动检测功能，当显示器右端出功电池符号“凹”时，电池电压低于7.5V，应更换电池。五、电池更换 更换电池时应在底壳下部打开电池盖固定螺钉，取开电池盖，更换电池。,二、数字双钳伏安相位表的使用,六、注意事项 1、每一路只能接入一个信号；如果接入电压，应将电流插头拨去。2、卡钳的专用性 每台仪表的两把卡钳

8、只对本台仪表配用，不可与另一台仪表调用。3、卡钳的保养 卡钳的钳口涂以仪表脂，用时擦去，用后再涂上仪表脂。钳口的锈蚀直接影响测量的精度。4、背光点亮时，会增加电池耗电，请勿玩背光。5、本仪表供二次回路和低压回路检测，不能用于测量高压线路，以防触电。,二、数字双钳伏安相位表的使用,三、电能表接线智能仿真系统介绍,一、硬件工作原理 系统由四大部分组成：PC机、三相程控电源、接线转换箱、相位伏安表，其中三相程控电源可模拟母线上的电压、电流输出，相位伏安表用于测量加在电能表上的电压、电流和相位，接线转换箱由继电器矩阵构成，主要用于实现电流互感器接线、电压互感器接线、电能表接线的各种接线组合，在PC机的

9、统一指挥下，可以组合成现场的各种接线，包括三相三线、三相四线电能表及电压、电流互感器二次接线等。,二、错误接线的种类 下面仅对三相三线TATV，TA简化(即2个TA的二次非极性端相互联接后拉出一根公共回线)在TV一次接线正确的情况下电压部分的接线错误可以归结为两种情况，一种是TV二次输出端极性反接、断相，另一种是电压错相，即：接入电能表输入端的三根电压线可能出现的依次轮错或互相交叉。三相三线制接线时，有2个TV，每个TV二次的接线都有3种可能：正确接线、极性反接和断相，因此有33=9种接线可能。电压错相有6种可能，其中依次轮错3种（Ua-b-c Ub-c-a Uc-a-b），交叉接线3种（Ub

10、-a-c Ua-c-b Uc-b-a。在TA一次接线正确的情况下，电流部分的接线错误可以归结为三种情况，第一种是TA二次输入端极性反接、短路，第二种是电流错相，即：接入电能表输入端的三根（有一根是公共回线）电流线可能出现的依次轮错或互相交叉，第三种是电能表电流输入端与电流输出端互相反接，即电流进、出线反接。同样，在三相三线制接线时，有2个TA，每个TA的二次接线有3种可能：正确接线、极性反接和短路，因此有33=9种接线可能，电流错相有6种可能，（Ia，Ic；Ib，Ia；Ic，Ib；Ib，Ic；Ia，Ib；Ic，Ia），电能表电流进、出反接有四种：正确接线1种、全反接1种、1个元件反接2。从以上

11、分析可以看出，电压接线有两情况，电流接线有三种情况，这五种情况可以随机组合出现，因此，共有96964=11664种接线。严格的说，在这么多接线组合中，只有一种符合国标接线，其余的都是错误接线，因为尽管会有一些接线组合并不影响计量结果，但有可能会影响和计量线路相联接的（如继电保护等）其它设备正常运行。,三、电能表接线智能仿真系统介绍,各种接线方式下可能错接线数量统计表,三、电能表接线智能仿真系统介绍,三、面版操作 图是操作外观面板图，其中互感器二次接线端子、联合接线盒上的配线，在内部已全部配好，在面板上只允许使用者拆、装电度表、更改互感器二次接线端子上的连线，或更改联合接线盒上或电度表表尾上的连

12、线。,1、有功电能表 2、无功电能表3、联合接线盒 4、恢复按钮5、互感器二次 接线端子6、电源插座,三、电能表接线智能仿真系统介绍,连接好电能表后，连接好电源线、通讯线，按“启动”按钮接通电源即可进入正常工作。按动“停止”按钮系统断电。如遇到死机等故障现象按“复位”按钮。操作者依据各种方法，判明错误接线类型后，可以现场更改接线，例如：若为互感器极性反接，则可在“互感器二次接线端子”处进行更改接线，亦可在联合接线盒处更改接线；若为错接线或表尾进、出线反接，可在表尾接线处或在联合接线盒处更改接线；若为电流断、短路可以按下“I断恢复”、“I短恢复”相应按钮。,I断恢复按钮：更改接线用按钮，分A、B

13、、C三相。按下此按钮后对应相别的电流接通（不管原来处于何种状态），同时相对应的指示灯亮，表明已按过按钮，直到PC机清除，指标灯才灭。I短恢复按钮：更改接线用按钮，操作同上，但作用是使CT二次不处于短路状态。U断恢复按钮：更改接线用按钮，操作同上，但作用是使PT二次不处于断路状态。,三、电能表接线智能仿真系统介绍,三相四线电能计量装置的接线，在实际运行中可能出现下面几种情况：(1)有正常电压电流输出，但计量元件的电压、电流组合错误，或电压、电流互感器反极性连接。(2)计量接线造成电压或电流缺相运行；不同计量元件接人同一相电压。关于电压互感器的反极性连接，本部分只讨论三只电压互感器中最多出现一只反

14、极性连接的情况，因为多只电压互感器出现反极性现象，判断起来可取的答案太多。,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,1、三相四线错误接线检查步骤 1）电压测量 三相四线电能表电压接线端子设定以U1、U2、U3排序，测量U1、U2、U3相对地电压。还应测量线电压。目的是检查各元件是否同一相电压，是否有电压互感器反极性连接的情况。A、假设三相对称，则有：U1=U2=U3=Uph，线电压U12=U23=U31=3 Uph。B、U12=0，U23=U31=3 Uph，这时U1和U2同相位；U23=0，U12=U31=3 Uph，这时U2和U3同相位；U31=0，U12=U23=3 Uph，这时U1和U3

15、同相位。C、U12=U31=Uph，U23=3Uph，U1为反极性TV电压；U12=U23=Uph，U31=3Uph，U2为反极性TV电压；U23=U31=Uph，U12=3Uph，U3为反极性TV电压。D、U12=U31=Uph，U23=3Uph，U1=0，U1为断；U12=U23=Uph，U31=3Uph，U2=0，U2为断；U23=U31=Uph，U12=3Uph，U3=0，U3为断。,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,+I1,U1,-I1,+I2,U2,-I2,+I3,U3,-I3,N,2）相量图的表示 电能表现场校验仪用、表示电源进线，用颜色表示所接入端子的位置。例如：,四、三相

16、四线电能计量装置错误接线检查,从图中我们可以看出是逆相序（即Ub和Uc接错相），第三元件Ic反接。我们做相量图无法用颜色区分，只能用a、b、c表示电源进线，用1、2、3表示所接入的位置，1表示电能表的第一元件，2表示电能表的第二元件，3表示电能表的第三元件。,3）相序测量 A、设定在0位置，可标注为,以元件一为基准电压。（找基准电压，如果设备有Ua为基准点，测量Ua对其他各元件电压，电压为0的即是Ua，假设在元件2，那么 设定在0位置。）B、顺相序时：设定 在120位置，可标注为，设定在240位置，可标注为。C、逆相序时：设定 在240位置，可标注为，设定 在120位置，可标注为。D、计量元件

17、没有电压或电流的用虚线作出其相量。,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,4）电压相量图的制作 顺相序：（U1-U2-U3）逆相序：（U1-U3-U2）,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,U2无电压：(U2=0)U1和U2同相位：(U12=0),四、三相四线电能计量装置错误接线检查,U1为反极性顺相序：U2为反极性逆相序：(U23=100V,U12=U31=58V)(U31=100V,U12=U23=58V),四、三相四线电能计量装置错误接线检查,300,60,5）电流相位测量和相量图。测量I1、I2、I3电流。以 为参照，若 无电压则以 为参照，测量 对，对，对 各相位角并记录。感性负荷

18、的情况下，电流滞后电压；容性负荷的情况下，电流超前电压。（在实操中告知感性还是容性负荷）6）根据测量数据绘制相量图，写出错误接线和正确接线功率表达式，求出更正系数。7）更正接线，如果有U断相和如果I断或短，确定所断和短，在设备上复位。8）在表格中把错误接线画出，再改错。正确接线的图：,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,+Ia,Ua,-Ia,+Ib,Ub,-Ib,+Ic,Uc,-Ic,N,错误接线的图（电压接入顺序bac，电流接入顺序cba，U1b断，I3a反极性）：,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,+Ia,Ua,-Ia,+Ib,Ub,-Ib,

19、+Ic,Uc,-Ic,N,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,错误接线的图（电压接入顺序abc，电流接入顺序cab，U1a反极性）：,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,+Ia,-Ua,-Ia,+Ib,Ub,-Ib,+Ic,Uc,-Ic,N,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,举例说明（感性）：,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,电能表元件一、二、三对应的电压接入顺序：Ua、Ub、Uc 电能表元件一、二、三对应的电流接入顺序：Ib、-Ia、Ic 错误接线：元件二Ia反极性，U2(b)断相。P1=UaIbcos(120+)P2=0P3=UcIccos P=UIcos(60+)G

20、=6/(1-3tan),+120,错误接线的图：,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,+Ia,Ua,-Ia,+Ib,Ub,-Ib,+Ic,Uc,-Ic,N,举例说明（容性）：,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,电能表元件一、二、三对应的电压接入顺序：Ua、Ub、Uc 电能表元件一、二、三对应的电流接入顺序：-Ic、Ia、Ib 错误接线：元件二Ic反极性，Ia断相。P1=UaIccos(60-)P2=0P3=UcIbcos(+120)P=0更正系数G不存在,60-,+120,错误接线的图：,四、三相四线电能计量装置错误接线检查,1,2,3,4,5,

21、6,7,8,9,10,+Ia,Ua,-Ia,+Ib,Ub,-Ib,+Ic,Uc,-Ic,N,三相三线电能计量装置电能表二元件结构，第一元件的电压称为、电流为，第二元件的电压称为、电流为。接入的电能表正确情况下，第一元件的电压为、电流为，第二元件的电压称为、电流为。,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,一、三相三线错误接线检查（不含电压反极性）1、三相三线错误接线检查步骤1）电压、电流测量 测量U12、U32线电压，测量I1和I2电流。2）判断b相 测量U1、U2、U3对地电压，对地电压为0V的为b相。3）判断电压相序 测量 与 的相位角，如果为300是顺相序，假设b相位置在U2，那么U1、U

22、2、U3对应的就是Ua、Ub、Uc。假设b相位置在U1，那么U1、U2、U3对应的就是Ub、Uc、Ua。测量 与 的相位角，如果为60是逆相序。4）电流相位测量和相量图。以 为参照，测量 对，对 各相位角并记录。感性负荷的情况下，电流滞后相电压；容性负荷的情况下，电流超前相电压。（在实操中告知感性还是容性负荷）5）根据测量数据绘制向量图，写出错误接线和正确接线功率表达式，求出更正系数。6）更正接线，对于错相和反接在表格中改错。,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,二、三相三线错误接线检查（电压互感器V/V接线反极性）1、电压互感器反极性连接 正确接线时，电压互感器原理接线图和相量图如图所示。

23、,A,B,C,a,b,c,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,当电压互感器反极性连接（c相）时，原理接线图和相量图如图所示。因为互感器二次侧bc相极性接反，Uac与Ubc方向相反。Uca=-（Uab+Ubc），从相量图上看，Uca=173.2V。由此可知：bc相电压互感器极性接反，其结果是Uab=Ubc=100V，Uca=173.2V，ab相极性接反时，结果与bc相接反时相似。接入二元件上的电压U12、U32，为100V。,A,B,C,a,b,c,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,2、三相三线错误接线检查步骤1）电压、电流测量 测量U12、U32线电压，测量I1和I2电流。2）判断b相

24、测量U1、U2、U3对地电压，对地电压为0V的为b相。3）判断电压相序 A、当两组电压元件的电压都是100V：测量与的相位角，如果为120是顺相序，假设b相位置在U2，那么U1、U2、U3对应的就是Ua、Ub、Uc。假设b相位置在U1，那么U1、U2、U3对应的就是Ub、Uc、Ua。测量与的相位角，如果为240是逆相序。B、当两组电压元件中，其中一组的电压是100V，另一组电压时173V（不分前后）：测量与的相位角，如果为30是顺相序，如果为330是逆相序。,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,4）电压相别的判断,上表中A或C反极性判断结果都是一样的。A或C哪个反极性只有通过对互感器二次绕组

25、的电压来判断。,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,5）电流相位测量和相量图。以 为参照，测量 对，对 各相位角并记录。6）根据测量数据绘制向量图，写出错误接线和正确接线功率表达式，求出更正 系数。7）更正接线，对于错相和反接在表格中改错。,1号端子、U,2号端子、N,3号端子、V,5号端子、W,4号端子、N,6号端子、N,7号端子、,三相四线接线1、2为A相电压，3、4为B相电压，5、6为C相电压。三相三线接线 1为a、2和5连接为b，6为c。当A反极性时U17=0V，U67=100V，当A反极性时U17=100V，U67=0V。,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,举例说明：,电能表元

26、件一、二、三对应的电压接入顺序：Ua、Ub、Uc 电能表元件一、二对应的电流接入顺序：-Ic、-Ia 错误接线：A相反极性，Ia、Ic反相 P1=UabIccos(270-)P2=UcbIacos(270-)P=P1+P2 G=3/2tan,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,+30+180,+210,错误接线的图：,1,2,3,4,5,6,7,+Ia,Ua,-Ia,Ub,+Ic,Uc,-Ic,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,举例说明：,电能表元件一、二、三对应的电压接入顺序：Ub、Uc、Ua 电能表元件一、二对应的电流接入顺序：-Ic、-Ia 错误接线：A相反极性,Ia、Ic反相 P

27、1=UbcIccos(330-)P2=UacIacos(60-)P=P1+P2 G=3/(3-tan),五、三相三线电能计量装置错误接线检查,330-,60-,错误接线的图：,1,2,3,4,5,6,7,+Ia,Ua,-Ia,Ub,+Ic,Uc,-Ic,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,举例说明：,电能表元件一、二、三对应的电压接入顺序：Ua、Uc、Ub电能表元件一、二对应的电流接入顺序：Ia、-Ic 错误接线：C相反极性、Ic反相 P1=UbcIacos(240+)P2=UacIccos(330+)P=P1+P2 G=3/2tan,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,+330,+240

28、,错误接线的图：,1,2,3,4,5,6,7,+Ia,Ua,-Ia,Ub,+Ic,Uc,-Ic,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,三、三相三线错误接线检查（有一相断线）1、三相三线错误接线检查步骤1）电压、电流测量 测量U12、U32、U31线电压，测量I1和I2电流。当 U12、U32、U31值其中一个为100V，其他两相小于100V时，可以判断有断相。2）判断b相 测量U1、U2、U3对地电压，对地电压为0V的为b相。3）判断电压相序 当有断相时，只有一个线电压正确的，只能测量互感器二次绕组的电压与元件的电压，找到断线相。定位a、b、c接入的位置来判断相序。,五、三相三线电能计量装置错

29、误接线检查,a,b,c,a,b,c,=0,0,4）电流相位测量和相量图。以其中为100V的线电压为参照，测量 对，对 各相位角并记录。为100V的线电压为参照，测量与U12、U32的相位角，U12、U32的相量与100V线电压的相量一致或相反。5）根据测量数据绘制向量图，写出错误接线和正确接线功率表达式，求出更正系数。6）更正接线，对于错相和反接在表格中改错。,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,举例说明：,a,b,c,a,b,c,2,5,8,测量：5为b点，Ua20，Ua80，Uc20，Uc8=0。说明8为c点，2为a点，a相断。,电能表元件一、二、三对应的电压接入顺序：Ub、Ua、Uc 电能表元件一、二对应的电流接入顺序：Ia、Ic 错误接线：A相断,五、三相三线电能计量装置错误接线检查,+90,+330,谢 谢,