張興然

（保定電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

0 引言

電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式包括中性點(diǎn)有效接地和中性點(diǎn)非有效接地，高壓三相三線電能計(jì)量裝置主要應(yīng)用在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中。DL/T 448—2000《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程》規(guī)定35kV及以下電力系統(tǒng)的高供高計(jì)計(jì)量裝置多采用三相三線方式。

電能計(jì)量裝置在運(yùn)行中可能出現(xiàn)電壓、電流缺相，電流互感器、電壓互感器極性接反，電壓相序接錯(cuò)，電壓電流不對(duì)應(yīng)，電壓互感器斷線等故障，影響電能計(jì)量準(zhǔn)確度，給電力供用雙方造成損失，因此，對(duì)運(yùn)行中的電能計(jì)量裝置進(jìn)行接線檢查十分重要。本文主要介紹了三相三線有功電能表經(jīng)互感器接入時(shí)的正確接線及測(cè)量原理、三相三線有功電能表的錯(cuò)接線分析，并進(jìn)行了舉例。通過分析，可以快速查出電能表錯(cuò)誤接線形式，及時(shí)更正，保證供用電雙方的利益不受損失。

1 三相三線有功電能表經(jīng)互感器接入時(shí)的正確接線及測(cè)量原理

三相三線制有功電能表的正確接線是：Ua-Ub-Uc，（Ia，Ic）。三相三線有功電能表經(jīng)過電流互感器和電壓互感器計(jì)量沒有中性點(diǎn)直接接地的高壓三相三線系統(tǒng)中有功電能的接線圖，如圖1所示[1]。

圖1 三相三線有功電能表經(jīng)互感器 接入時(shí)的正確接線

圖1中，當(dāng)三相有功功率不對(duì)稱（電源電壓對(duì)稱，負(fù)載不對(duì)稱）時(shí)，三相有功功率為

2 三相三線制有功電能表錯(cuò)誤接線分析

在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際接線中，故障往往是綜合性的：既有電壓的斷相（斷線）、相序錯(cuò)、互感器極性反，又有電流的斷相、短路、極性錯(cuò)等。故應(yīng)該根據(jù)設(shè)備的實(shí)際情況，按照如下順序進(jìn)行分析判斷現(xiàn)場(chǎng)接線故障[2-3]。

電壓接入故障：先判斷一次斷相、后極性反；再二次斷相、最后相序錯(cuò)。

電流接入故障：先極性反、再短路（斷路）、最后位置錯(cuò)。

下面介紹一種三相三線有功電能表錯(cuò)誤接線分析判斷方法并舉例加以說明。利用該分析方法可以判斷TV斷線、電壓相序錯(cuò)、電流相序錯(cuò)、TA極性反等其中一種或幾種故障。

2.1 測(cè)量數(shù)據(jù)

1）電流的測(cè)量：利用相位伏安表的電流卡鉗，依次分別測(cè)出電能表第一、第二元件的電流線圈接入電流值，記作I1和I2。

2）電壓的測(cè)量：利用相位伏安表依次測(cè)得電能表電壓端鈕2、4、6對(duì)地電壓，記作U20，U40，U60；同時(shí)測(cè)量電能表兩相之間的線電壓，記作U24，U64，U62，確定全壓相（U24=100V，則U6斷線；U64=100V，則U2斷線；U62=100V，則U4斷線）。

3）角度的測(cè)量：利用相位伏安表分別測(cè)量全壓 相與1I˙和2I˙之間的夾角，記作1α和2α。

2.2 分析數(shù)據(jù)

1）由U20、U40、U60，電壓為0者，即為b相。

2）畫出全電壓相正相序及逆相序的相量圖，在兩個(gè)相量圖上分析對(duì)比，哪個(gè)相量圖上找出的電流位置最合理，則舍去另一個(gè)圖。

下面舉例對(duì)方法二進(jìn)行驗(yàn)證。

例一：某10kV供電客戶，在高壓側(cè)進(jìn)行電能計(jì)量，電壓互感器采用V/v接線，電流互感器采用不完全星形接線，發(fā)生錯(cuò)誤接線，利用上述錯(cuò)誤接線分析方法進(jìn)行分析，及時(shí)加以更正，并求出更正系數(shù)。

1）測(cè)量數(shù)據(jù)分別為：I1=I2=2.97A；U20=0V，U40=100V，U60=100V，U24=58V，U46=40V，U62=100V；

2）分析數(shù)據(jù)：

由U24=58V，U64=40V，U62=100V判斷U62為全壓相，電壓端鈕4斷線；由U20=0V，確定電能表電壓端鈕2所接電壓為b相；分別畫正相序和負(fù)相序電壓、電流相量圖，如圖2、圖3所示。

通過分析可以得知，正相序相量圖上的電流相量比較合理，故舍去圖3。電能表第一元件接入的電流線圈為Ic，第二元件接入的電流線圈為-Ia。

圖2 例一的錯(cuò)誤接線正相序相量圖

圖3 例一的錯(cuò)誤接線負(fù)相序相量圖

所以，有功電能表的錯(cuò)誤接線是：Ub-Uc-Ua，（Ic，-Ia），其中c相電壓斷線。

例二：客戶同例一，錯(cuò)誤接線情況不同，現(xiàn)進(jìn)行分析。

1）測(cè)量數(shù)據(jù)分別為：I1=I2=2.97A；U20=100V，U40=0V，U60=100V，U24=40V，U64=100V，U62=58V；

2）分析數(shù)據(jù)：

由U24=40V，U64=100V，U62=58V判斷U64為全壓相，電壓端鈕2斷線；由U40=0V，確定電能表電壓端鈕4所接電壓為b相；分別畫正相序和負(fù)相序電壓、電流相量圖，如圖4、圖5所示。

圖4 例二的錯(cuò)誤接線正相序相量圖

圖5 例二的錯(cuò)誤接線負(fù)相序相量圖

通過分析可以得知，正相序相量圖上的電流相量比較合理，故舍去圖5。電能表第一元件接入的電流線圈為-Ia，第二元件接入的電流線圈為Ic。

所以，有功電能表的錯(cuò)誤接線是：Ua-Ub-Uc，（-Ia，Ic），其中a相電壓斷線。

3 結(jié)束語

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城鄉(xiāng)用電負(fù)荷逐年增加。電能作為一種商品，它的正確計(jì)量是非常必要的。電能計(jì)量裝置作為電能計(jì)量的基本工具，與供用電雙方的經(jīng)濟(jì)利益密切相關(guān)，電能表應(yīng)能正確計(jì)量。因此，對(duì)于電能計(jì)量裝置的錯(cuò)誤接線，要善于發(fā)現(xiàn)和及時(shí)糾正，通過上述三相三線有功電能表錯(cuò)誤接線的分析判定，可以快速地查找錯(cuò)誤接線的實(shí)際情況，準(zhǔn)確度高，使錯(cuò)誤接線時(shí)的電能及時(shí)得到準(zhǔn)確的更正。

[1]李真. 三相三線有功電能表的接線技術(shù)探討[J]. 電子世界, 2013(19): 30-31.

[2]白冰. 三相三線有功電能表錯(cuò)誤接線解析[M]. 北京:中國(guó)電力出版社, 2008.

[3]鄒雪蓮. 判斷有功電能表正確接線的方法[J]. 商情, 2012(13): 249-249.