周潔 蒲綏寧

摘 要：近年來(lái)，電力企業(yè)取得了較快的發(fā)展，電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益需要通過(guò)電能計(jì)量這個(gè)基礎(chǔ)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以電能計(jì)量的準(zhǔn)確性與電力企業(yè)和電能用戶的經(jīng)濟(jì)利益也息息相關(guān)。電能計(jì)量裝置通常由電流互感器、電能表和二次回路三部分組成，而在這些組成部件中，電流互感器作為重要設(shè)備之一，對(duì)電能計(jì)量的準(zhǔn)確的具有非常重要的影響。文中通過(guò)對(duì)電流互感器的結(jié)構(gòu)和電能計(jì)量裝置的誤差來(lái)源進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)減少電流互感器對(duì)電能計(jì)量誤差產(chǎn)生的策略進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：電流互感器；電能計(jì)量；誤差分析

前言

電力企業(yè)生產(chǎn)效率需要以電能計(jì)量來(lái)進(jìn)行保證，而且電能計(jì)量也直接關(guān)系到電力企業(yè)和電能用戶的經(jīng)濟(jì)效益，這就需要確保電能計(jì)量的準(zhǔn)確性。而且電能計(jì)量裝置中其中最為重要的組成部分即是電流互感器，所以其對(duì)電能計(jì)量準(zhǔn)確性的影響較大。通常情況下，電流互感器在運(yùn)行過(guò)程中如果出現(xiàn)飽和和剩磁現(xiàn)象時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致電能計(jì)量裝置出現(xiàn)電流波動(dòng)，從而對(duì)電能計(jì)量的準(zhǔn)確性帶來(lái)較大的影響。所以通過(guò)對(duì)電流互感器結(jié)構(gòu)的分析，從而判斷出電能計(jì)量裝置誤差的來(lái)源，并采取切實(shí)可行的策略來(lái)減少電流互感器對(duì)電能計(jì)量裝置誤差的產(chǎn)生，確保電能計(jì)量的準(zhǔn)確性。

1 電流互感器的結(jié)構(gòu)分析

電流互感器其由閉合的繞組、鐵芯和絕緣外殼組成，通過(guò)電磁感應(yīng)原理來(lái)進(jìn)行工作。其繞組由一次繞組和兩次繞組兩部分組成，一次繞組具有較少的匝數(shù)，需要在檢測(cè)時(shí)電流通過(guò)全部線路，而二次繞組由于其匝數(shù)較多，而且回路具有較好的閉合性，所以在近乎短路的狀態(tài)下也能進(jìn)行工作。電流互感器發(fā)揮著較強(qiáng)的功能性作用，不僅能夠?qū)⒁淮蜗到y(tǒng)和二次系統(tǒng)有效的聯(lián)絡(luò)起來(lái)，而且可以將大電流轉(zhuǎn)變?yōu)樾‰娏?，從而供?yīng)給系統(tǒng)的各個(gè)部分，同時(shí)對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況也能夠進(jìn)行真實(shí)的反映，確保工作人員能夠安全的進(jìn)行工作。

2 電能計(jì)量裝置的誤差來(lái)源分析

電力企業(yè)銷售情況需要由電能計(jì)量裝置來(lái)進(jìn)行體現(xiàn)，同時(shí)電能計(jì)量裝置也是電力用戶用電量多少的計(jì)量裝置，通過(guò)電能計(jì)量裝置所記錄的電能量，從而完成電力企業(yè)和電能用戶之間的交易計(jì)算，所以電能計(jì)量裝置的精準(zhǔn)性是交易雙方公平性和公正性的基礎(chǔ)，直接關(guān)系到雙方的切身利益。特別是在當(dāng)前人們物質(zhì)文化生活不斷提升的情況下，對(duì)電能的需求及電能的質(zhì)量要求不斷提升，電能計(jì)量的精確性更具有極為現(xiàn)實(shí)的意義。目前電能計(jì)量裝置還存在著一些不完善的地方，在具體運(yùn)行過(guò)程中不可避免地會(huì)存在著一些誤差，從而對(duì)電能計(jì)量的精確性產(chǎn)生較大的影響，所以我們需要針對(duì)電能計(jì)量裝置誤差產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，確保電能計(jì)量的精確性。

2.1 電能表選用不合理

電能表選用不合理是導(dǎo)致電能計(jì)量裝置產(chǎn)生誤差的重要因素，當(dāng)電能用戶負(fù)荷電流變化幅度較大時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致電流互感器長(zhǎng)時(shí)間處于低載負(fù)荷點(diǎn)上進(jìn)行運(yùn)行，從而使電能計(jì)量誤差的產(chǎn)生。同時(shí)電能表與實(shí)際測(cè)量電能的相、線參數(shù)不一致或是三相不平衡時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致誤差的存在，從而影響計(jì)量的準(zhǔn)確性。

2.2 電能表質(zhì)量問(wèn)題

由于電壓采樣器和電流采樣器也會(huì)導(dǎo)致電子式電能表誤差的產(chǎn)生，目前很大一部分電能表的電流采樣器都是由錳銅合金板制造的，由于其溫度系數(shù)較小，電阻會(huì)隨著溫度的變化而呈現(xiàn)非線性變化，這樣也會(huì)導(dǎo)致電能表誤差在溫度影響下呈現(xiàn)非線性變化。

2.3 電壓互感器的電壓降

根據(jù)相應(yīng)的電力知識(shí)，當(dāng)負(fù)載電流通過(guò)電壓互感器的串接點(diǎn)接觸電阻以及二次線本身的電阻，會(huì)產(chǎn)生一定的電壓降，從而使得電能表和電壓互感器兩端的電壓不相符，電能計(jì)量也會(huì)因此產(chǎn)生一定的誤差。

2.4 電流互感器的選用不合理

根據(jù)電磁感應(yīng)和磁動(dòng)勢(shì)平衡原理，激磁磁動(dòng)勢(shì)的存在，是電流互感器產(chǎn)生誤差的主要原因。激磁磁動(dòng)勢(shì)對(duì)互感器的具體影響體現(xiàn)在互感器的角差和比差。根據(jù)互感器的特性可以知道，只有保證一次電流在額定電流的百分之三十與百分之六十之間，才能使互感器達(dá)到最佳狀態(tài)，從而大大減小電流互感器的誤差。而目前對(duì)于電流互感器的選擇在此類標(biāo)準(zhǔn)方面的要求還過(guò)低，甚至有些電流互感器遠(yuǎn)遠(yuǎn)不符合上述標(biāo)準(zhǔn)，加大了電能計(jì)量工作達(dá)到精準(zhǔn)性的難度。

3 減小電流互感器對(duì)電能計(jì)量誤差的策略

3.1 采用高精度“S”電流互感器

在實(shí)際的電能運(yùn)輸中，一些電路的負(fù)荷電流經(jīng)常在不到額定負(fù)荷百分之三十的電能表中運(yùn)行。這要求供電企業(yè)必須采購(gòu)“S”級(jí)電流互感器，以保障電能計(jì)量在1～120%負(fù)荷之間的準(zhǔn)確計(jì)量。

3.2 電流互感器的選擇

二次負(fù)荷在電流互感器中主要是指外接導(dǎo)線的電阻、電流線圈和電能表的阻抗以及接觸電阻。因此在對(duì)電流互感器進(jìn)行選擇的時(shí)候，應(yīng)該從這三個(gè)方面綜合的考慮電流互感器的二次容量大小，同時(shí)盡量選擇在電流回路中阻抗較低的電能表，比如電子式電能表等。此外還能夠用減小外接導(dǎo)線電阻等方法，進(jìn)一步的增加電能計(jì)量的精度。

3.3 一次電流及其二次負(fù)荷

在確定電流互感器額定一次電流的時(shí)候，應(yīng)該使其在正常工作中的實(shí)際負(fù)荷在額定負(fù)荷的百分之三十和百分之六十之間，如果不能保證此點(diǎn)要求，那么就應(yīng)該選擇高動(dòng)熱的穩(wěn)定電流互感器，使變比減少，達(dá)到電能計(jì)量的精度要求。對(duì)電流互感器的額定電流進(jìn)行科學(xué)合理的選擇，能夠使電流互感器時(shí)刻都工作在最佳狀態(tài)上，從而最大程度的削減電能計(jì)量的誤差。并且還應(yīng)采用專用的計(jì)量用互感器或?qū)Ｓ玫母呔入娏骰ジ衅饔?jì)量用繞組。

3.4 對(duì)電流互感器進(jìn)行必要的檢修

需要對(duì)電流互感器進(jìn)行檢查，確保其銘牌與實(shí)際應(yīng)用情況相符合，同時(shí)還要確保其與線路的工作要求相符合。還需要對(duì)電流互感器的一次和二次回路進(jìn)行檢查，看其回路的連接是否正常。另外為了確保電流互感器的接線正確，則需要對(duì)接線部分進(jìn)行檢測(cè)，避免計(jì)量差錯(cuò)及事故的發(fā)生。

3.5 調(diào)整電流互感器的誤差

導(dǎo)致電能計(jì)量誤差產(chǎn)生的最根本原因是電流互感器誤差和電能表本身的誤差，所以在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要對(duì)這二者的誤差進(jìn)行科學(xué)合理的補(bǔ)償，并結(jié)合電能計(jì)量裝置運(yùn)行的環(huán)境，最大限度的減少互感器誤差的產(chǎn)生，同時(shí)還要科學(xué)合理的對(duì)電壓和電流互感器的角度和比差進(jìn)行調(diào)整，從而確保電壓互感器和電流互感器在合成過(guò)程中其誤差處于最低水平，確保電能計(jì)量的準(zhǔn)確性。

4 結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)，在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展帶動(dòng)下，電能得以更加廣泛的應(yīng)用，這就對(duì)電能計(jì)量的準(zhǔn)確性提出了更高的要求，為了確保電力企業(yè)與電能用戶的合法權(quán)益能夠得到保障，則需要電能計(jì)量管理人員更深入的對(duì)電流互感器的核心內(nèi)容進(jìn)行了解，并對(duì)其在電能計(jì)量中的影響因素進(jìn)行深入剖析，確保電能計(jì)量的精確性，從而有效的提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，加快電力企業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。

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