三相四线电能表-王宁-沈晖-刘家琦.docx

南京工程学院经济管理学院课程设计报告实验名称 实验三 三相四线电能表的校验 姓名 王宁 沈晖 刘家琦 专业 电力市场营销 班级 电力营销101班 学号 209100330 209100328 209100326 日期 2014年1月7日 一、实验目的掌握三相四线电能表的校验方法。二、实验原理1、三相四线电能表接线方式2、电能表校验原理（1）测试方法标准电能表法：是让标准表和被检表在同一负荷同时工作，然后比较两表的测量值，进而确定被检表的误差，因而又称比较法。这种校验方法属于相对测量，其显著优点是对电源稳定度要求不高，即不要求严格的恒定功率，它的准确度主要取决于标准表。（2） 测试原理图（3）误差计算方法高频脉冲预置法在标准表和被检表都在连续运行的情况下，计读标准表在被检表输出N个低频脉冲时输出的高频脉冲数。作为实测高频脉冲数，再与算定的高频脉冲数相比较，用式Error! Reference source not found.计算被检表的相对误差。(1) (2)式中：实测高频脉冲数; 算定的高频脉冲数 标准表脉冲常数; 被检表脉冲常数三、实验任务及步骤（一）实验任务1、外观检查标志是否完整，字迹是否清楚检查；表壳和颜色检查；玻璃窗检查、透明度等；表尾端钮检查等；2、通电检查显示数字是否清楚、正确；显示内容是否正确、齐全；开关、操作键、按钮是否灵活可靠；3、启动试验在参比电压（V）功率因数的条件下，负载电流升到表规定值时，电能表应启动并连续累积记数且在启动时限（min）内不少于1个脉冲，时限按式Error! Reference source not found.确定。(3)式中，C电能表常数； m系数，对单相有功表m=1表1 电能表启动电流规定值被检表准确度等级02级05级10级20级启动电流值000100010004（0002）0005（0003）注：（）内的电流值适用于经电流互感器接通电能表4、潜动试验与停止试验对受检电能表各电压回路加110%的参比电压（V），各电流回路通0.25倍启动电流，功率因数的条件下，在潜动试验时限内，脉冲应少于1个。时限按下式Error! Reference source not found.确定： (4)式中：C电能表常数； m系数，对单相有功表m=1；试验电压，等于110%参比电压；试验电流，等于启动电流的0.25倍标准电能表启动并累计计数后，用控制脉冲或切断电压使它停止计数，显示数字应保持3s不变化。5、校核计度器示数可以选择的方法有计读脉冲法、走字实验法、标准表法。6、电能测量基本误差（1）测定负载点。达到通电预热后（预热时间按生产厂技术要求），按表2规定的负载点进行检定。表2 电能表检定常用负载点功率因数负载点0.05、0.1、0. 5、0.1、0.2、0. 5、0.1、0.2、0. 5、（2）测试次数要求。在每一负载下。至少做两次测量，取其平均值做为测量结果。如计算值的相对误差等于该表基本误差限的80%-120%，应再做两次测量，取这两次和前几次测量的平均值作为测量结果。（3）测量误差限表3 电能表检定测量误差限类别负载电流功率因数基本误差限（%）0.2级0.5级1.0级2.0级经互感器0.05I1.00.20.51.02.00.1I0.5(L)0.30.61.02.00.8(C)0.30.61.0直接式电能表0.05I0.11.00.41.01.52.50.1I1.00.20.51.02.00.1I0.20.5(L)0.51.01.52.50.8(C)0.51.01.50.2I0.5(L)0.30.61.02.00.8(C)0.30.61.07、标准偏差估计值测定。（1）测定方法：在参比电压（V）和参比电流下，对功率因数和两个负载点分别做不少于5次的相对误差测量，然后按式Error! Reference source not found.计算标准偏差估计值S（%）。(5) 式中：n对每个负载点进行重复测量的次数，n5 第i次测量得出的相对误差（%） 各次测量得出的相对误差平均值（%），即：（2）标准偏差估计值要求：表4 安装式电能表的标准偏差估计值准确度等级 负载电流0.2级0.5级1.0级2.0级1.00.10.040.10.20.40.5L0.20.040.10.20.48、检定结果处理电能表测量相对误差(%)和电能测量标准偏差估计值S(%)的末位数，应按照表5的规定化整为化整间距的整数倍。 表5 安装式电能表(%)和S(%)的化整间距被检表准确度等级02级005级 01级2级(%)化整间距0020050102S(%)化整间距0004001 002 004日计时误差的化整间距为0.01s。时段投切误差的化整间距为1 s。需量误差的化整间距与基本误差相同。需要考虑标准表或检定装置的已定系统误差修正检定结果时，应先修正检结果，再进行误差化整。判断电能表检定结果是否合格，一律以化整后的结果为准。测量数据化整的方法：（1）化整间距数为1时的化整方法：保留位右边对保留位数字1来说，若大于0.5，则保留位加1；若小于0.5，则保留位不变；若等于0.5，则保留位是偶数时不变，保留位是奇数时加1。（2）化整间距数为n(n1)时的化整方法：将测得数据除以n，再按（1）的化整方法化整，化整后再乘以n,即为最后化整结果。（二）步骤1、打开电源开关，进行实验。2、检查电能表制式，若为三相四线表首先选择Y有，若为三相三线表选择V有。3、设置电能表的额定电压、额定电流，对于我们组所做的三相四线，设定其额定电压为220V，在测定电流为Imax时，额定电流设为6A；在非Imax时，额定电流设为1.5A，数值+额定电压/电流键。4、设置电能表的常数，对于我们组所做的三相四线，C=3200，n=5，F=1（不用设置），P（不用设置），E（不用设置），S（不用设置）；电流过于小时，可把n设为2或1。其中，C:被测电能表常数；N:采样次数，当电流比较小，常数也较小；F:分频数；P:标准电能表常数；E:脉冲计数方式；S:电能表电能误差的计量。5、选择合元或者分元（A元、B元、C元），调负载点，设置电压、电流、功率因数角，电压的设置是百分数+U、电流的设置是百分数+I、功率因数角的设置是1、0.5L、0.8C。6、设置成功后，确认执行。每次调换负载点时，都需要电压、电流归零，0+U,0+I四、实验数据与分析见附表。五、实验思考题1、完整的多功能三相电能表检定应包括那些内容？答：三相电能表检定的主要内容有工频耐压试验，直观检查和通电检查，启动、潜动试验，校核计度器示数，确定电能测量基本误差，确定电能测量标准偏差估计值，确定日计时误差和时段投切误差，确定需量误差，确定需量周期误差。2、 走字试验的主要内容是什么？如何计算综合走字误差？答：（1）走字试验是检查电能表计度器的传动比与电能表的常数之间的关系是否正确，计度器本身的传动比与进位是否正常，以及误差测定过程中可能发生的差错。它可以发现计度器的蜗轮与转轴上蜗杆啮合是否正常，电能表加盖后有无卡盘、停转等故障，电压线路和电流线路的连接片接触是否良好。（2）根据校表与走字全程记录的数据计算综合走字误差，r%=（被试表总走电能-标准表总走电能）/标准表总走电能100%。六、实验扩展与心得我们小组本次试验做的是三相四线电能表的校验。在此之前我们小组已经成功学会了单相表的校验，在实验中紧张的数据记录过程也充满了乐趣，因此我们对三相四线表的检验也充满了兴趣。同时我们小组成员也有信心做好三相四线表的校验，成功完成此次试验。经过指导老师详细的讲解之后，我们小组成员开始了对三相四线表的动手操作校验。三相电能表校验采用标准电能表法。其操作过程与单相电能表类似，我觉得它们最大的不同就是三相表多了A元、B元和C元。因此在操作过程中，要注意合元与分元的操作区别，分元要分A、B、C相操作，测完一个负载点要注意清零，换测量点的时候还要注意额定电流的变化。我们小组由沈晖负责动手操作仪器。实验过程中，我们仔细观看老师演示的步骤，按照老师要求先观察我们要测量的三相电能表的规格，仔细查看被检电能表的参比电压（V）和参比电流，不同的电能表有不同的参数,在设定相应的电压、电流值，要多加注意，以免损坏电能表；实验过程中电压源不能短路，电流源不能开路；升压校验过程中不能按复位键，应将电压降至零时，再复位，以免损坏电源。接下来在设置参数过程中，我们小组之前设置的圈数N取值为5圈，结果在后几次计数时遇到了大麻烦。电流表变动的速度变的非常慢。后来在指导老师的帮助下，我们更改了电能表常数设置。同时在设置参数过程中，要等待数据稳定后再进行操作，否则机器将会没有反应。这次实验过程同样充满了乐趣，我们小组每个同学都兴致勃勃的参与到其