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电力计量装置接线检查及如何提高计量装置准确性

2019-09-10左泽文

科学导报·科学工程与电力 2019年31期
关键词:电能表

左泽文

【摘 要】随着经济的高速发展,电能作为一种重要能源被广泛应用在动力、照明、冶金、化学、纺织、通信等各个领域,是科学技术发展、国民经济飞跃的主要动力。本文通过对有功电能表常见非常规接线引起的计量误差进行举例、分析,强调了其计量误差同样不可忽视,并提出了改正措施。

【关键词】电能表;非常规应用;计量误差

前言

从电能表的基本计量原理和电功率(P=UIcosΦ)可知,电能表能否正确计量,主要决定于电压、电流、功率因数、安装和接线的正确性,打破其中任何一个条件,都将导致电能表出现计量误差。对于电能计量故障,因计量装置接线错误、断线等引起的计量误差较大,易被人们所发觉和重视,而对于电能表非常规接线所引起的抄见电量计量误差较小,不易被人们所发觉,但其实际电量因计量倍率关系所引起的誤差却较大,违背了电能计量装置公平、公正、准确的原则,因此,电能表非常规接线计量误差不容忽视。

1误差现象及分析

1.1 单相电能表

当用一个单相电能表配上TA计量三相三线或三相四线负载时,其实际电量是用该电能表的抄见电量乘以3作为三相负载总电量,若在三相电流不平衡时将造成计量误差,其误差大小视三相负载电流平衡度与负载功率因数情况而定,现在,随计量装置的改造,这种计量方式很少或几乎没有。

1.2 三相三线电能表

.2.1 计量单相电炉:当用一个三相三线电能表计量单相电炉时,因电炉功率因数为1.0,其计量功率P=UabIccos30°=3/2UφIφ,造成多计电量50%。

1.2.2 计量单相220V电焊机:用一个三相三线电能表计量三相四线不平衡配电系统时,即In≠0,此时在A、N线间连接单相电焊机,表盘出现反转并少计电量;若在B、N线间连接单相电焊机,表盘不转而不计电量;若在C、N线间连接单相电焊机,表盘转速加快而多计电量。

1.2.3 计量三相四线配电系统:三相三线电能表计量三相四线不平衡负载电流时,N线(中性点)产生零序电流,而三相三线电能表不能计量零序电流所消耗的功率,造成少计电量。

1.3 三相四线电能表

1.3.1 未接N线:三相四线电能表其N线未接或N线接触不良时,若三相四线配电系统三相负载不对称时,将产生电压偏差,即每个元件上的电压出现不平衡。当三相电压差约5%和三相电流差约50%时,将引起±2%左右的计量误差。

1.3.2 反相序接线:三相四线电能表反相序接线存在一定的计量误差。因为电能表内部第一个元件组装都是按电源正相序排列,各元件间的力矩误差也在最小范围。如反相序接线,就改变元件力矩,误差产生改变在±2.5%~5.0%左右。

1.3.3 两个互感器V形接线:即用两个电流互感器V形接线,计量三相四线配电系统。这种接法虽然节省一个电流互感器,利用A、C两相电流互感器的合成电流代替B相电流,但若三相负载不平衡时,中性线也出现不平衡电流而引起计量附加误差约在10%~15%左右。

1.3.4 三个互感器Y形接法;即三个电流互感器Y形与三相四线电能表连接,其电流以互感器二次一端公用连接。这种接法,若三相负载电流不平衡时,表计电流相位就改变且每相互感器二次线圈都有另外两相部份电流流过,即产生分流,因而引起计量误差。其误差大小视一次负载电流大小与不平衡电流大小而定。

2电力计量装置接线检查及何提高计量装置准确性措施

2.1电力计量装置接线检查

2.1.1停电状态下进行检查

在检查电能计量装置的过程中,电能表如果是在停电的状态下那就说明属于停滞状态,这时候检查工作人员可以直接对其进行接线检查。在检查接线的过程中与主要有以下几方面:第一是要把接线两端的标志准确的确认出来,接线时要有针对性地划分不同颜色的绝缘导线。第二是检查接线的工作人员要对互感器进行实验,以此来确认互感器运行的状态符不符合相关的要求。第三是对三相电压互感器进行组别实验,以此来确认安装时的精准性。第四是检查工作人员还要认真仔细的核对端子的标志,以此确认每个部件应该具体地安装到哪个位置上。

2.1.2带电的状态进行检查

带电检查电压回路就是在电能表正常运转的状态下对其进行接线检查。在带电检查电压回路时检查工作人员应该主要检查电压互感器的一、二次侧检查,细致的检查一、二次侧是否有断线或极性搞错的问题。在检查带电电压回路的过程中一般是用一个交流电压表对二次线间的电压进行检测,从中判断出电压的大小与接线的模式,从而得到接线的具体情况。而电流回路的检查主要检查的是有没有断线的故障或是短路的故障等,在检查过程中检查工作人员应该,通过分析圆盘的转向状态来得出结果。工作人员可以按照顺序将一相、三相的电压段引线进行切断,如若圆盘还是正常运转的话就说明没有出现错接线的问题。反之就说明出现了错接线的问题。切断三相电压时如果圆盘不正常运转了,就说明三相回路的内部发生了断线与短路的问题。

2.2提高计量装置准确性措施

2.2.1 合理选择表计

(1)制定切实可行的供电计量方式:二相二线供电应选用两个单相电能表。三相三线供电应选用三相三线电能表,三相四线供电应选用三相四线电能表。

(2)计量电炉、电焊机:单相220V电炉或电焊机宜采用单相电能表或三相四线电能表;单相380V电炉或电焊机宜采用两个单相电能表或三相三线电能表;单相380/220V电焊机应采用两个单相电能表或三相四线电能表。

2.2 重视N线接表单相或三相四线电能表的N线一定要接入,且N线接触要牢固,防止松动或接触不良。切不可将金属外壳作为电能表的N线接入。

23.3 三相电能表应按正相序接线。

2.4 三个单相电能表或一个三相四线电能表配电流互感器接线时,应采用三个电流互感器使用。

2.5两个或三个电流互感器配电能表接线时,其每个电流互感器应单独分相接入电能表,即电流互感器二次侧一端不连用,且作为低压电能计量用的电流互感器二次侧不要求接地。

3结语

电能计量装置是企业与用户之间的纽带,对双方的利益都有一定的影响。因此,必须保证计量装置的合理性,实现公开公平的运行原则,这是提高计量装置精度的保证,是保障企业和用户合法权益的基础。在电能测量中,由于测量设备性能的限制和现有的测量技术,测量误差难以避免。因此,在具体的计量工作中,电力企业必须对计量工作中产生误差的因素有明确的认识,并采取相应的措施避免误差,从而确保计量结果的准确性,促进我国电力工业的健康和可持续发展。

参考文献:

[1]赵广盈.电力计量装置接线检查及如何提高计量装置准确性[J].科技创新导报,2017,1433:33+35.

[2]王迪.电力高压用户电能计量装置异常接线判断与处理探析[J].自动化应用,2017,10:75-76.

[3]蓝成君.浅析高压电能计量装置接线的合理性与正确性经验分析[J].中国高新区,2017,19:92.

(作者单位:国网山西省电力公司太原供电公司)

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