电能表原理及接线培训材料PPT课件

电能表及互感器接线及作用,乌兰浩特市供电公司,1,.,目录,电能计量的基本概念及作用,电能表常用接线,电能表错误接线举例,电能计量装置的安装设计原则,电能计量装置的故障,一,二,三,四,五,2,.,一、电能计量装置基本概念及作用,电能计量装置：是由电能表、互感器（电流互感器、电压互感器）、电能表到互感器的二次回路三部分组成。,（二）、各部分的作用分别为：1、电能表的作用：是电能计量装置的核心，是计量负载消耗的或电源发出的电能。电能表型号：1位D-电能表；2位表示相线：D-单相、S-三相三线有功、T-三相四线有功；3位表示用途D-多功能、F-复费率、Z-智能、S-全电子、Y-预付费；4位设计序号用阿拉伯数字表示。,(一）、电能计量装置的概念,3,.,2、互感器的作用：（1）扩大电能表的量程。电压互感器把高电压变换成低电压，电流互感器将大电流变换成小电流。（2）减少了仪表的制造规格。除直接接入式电能表外，电流二次回路均以5A为主，电压二次回路均以100V为主。（3）隔离高电压、大电流，保证了人员和仪表的安全。,互感器分为电流互感器和电压互感器,4,.,（1）电流互感器电流互感器两种典型接线,5,.,（2）电压互感器,两台单相电压互感器典型V/V接线,UVW,uvw,电压互感器典型Y/Y0接线,6,.,3、二次回路的作用电压二次回路是指电压互感器、电能表的电压线圈以及连接二者的导线所构成的回路。由于连接导线阻抗等因素的影响，电能表电压线圈上实际获得的电压值往往都小于额定值，二次电压回路电降的大小直接影响电能计量的准确度。电流二次回路是指电流互感器二次线圈、电能表的电流线圈以及连接二者的导线所构成的回路。电流互感器的二次负载包括二次连接导线阻抗、电能表电流线圈的阻抗、端钮之间的接触电阻等。它直接影响电流互感器的确度等级。,7,.,目录,电能计量的基本概念及作用,电能表常用接线,电能表错误接线举例,电能计量装置的安装设计原则,电能计量装置的故障,一,二,三,四,五,8,.,（一）、单相电能表直接接入式,二、电能表常用接线,9,.,（二）、直接接入式三相四线电能表的接线,UA,UB,UC,IA,IB,IC,计量功率：P=P1+P2+P3=3IUcos,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,10,.,（三）、带电流互感器的三相四线电能表的接线如下：,UA,UB,UC,IA,IB,IC,计量功率：P=P1+P2+P3=3IUcos,K2,K1,K2,K1,K2,K1,A,B,N,C,以上接线方式，CT二次绝对不能接地,11,.,（四）、带电流互感器的三相四线电能表的接线,UA,UB,UC,IA,IB,IC,计量功率：P=P1+P2+P3=3IUcos,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,K2,K2,K2,K1,K1,K1,以上接线方式，CT二次必须接地,12,.,（五）、三相三线经高压互感器电能正确接线,UB,UC,接线原则：IAUABICUCB,30+,30-,计量功率：P=IUcos（30+）+cos（30-）P=3IUcos,30,30,13,.,目录,电能计量的基本概念及作用,电能表常用接线,电能表错误接线举例,电能计量装置的安装设计原则,电能计量装置的故障,一,二,三,四,五,14,.,三、电能表错误接线举例1、单相有功电能表的火线和零线互换（1）、接线图,（2）、接线原则：INAUNA,（3）、向量图,（4）、计量功率,P=（-U）（-I）cos=UIcos,结论：电能表正转，当负荷侧接地易漏计电量。,15,.,2、单相有功电能表电压小钩断开,（1）、接线图,（3）、向量图,（4）、计量功率P=IUcos=0,（5）、结论电表不转,A,N,（2）、接线原则IU=0,16,.,3、单相有功电能表电流互感器二次开路,（2）、计量功率P=IUcos=0（3）、结论电表不转,4、单相有功电能表电流互感器二次侧短路,（2）、计量功率P=IUcos=0（3）、结论电表不转,（1）、接线图,（1）、接线图,17,.,计量功率：P=0电能表停转,4、三相四线电能表电流回路三相开路,18,.,5、三相四线电能表电流回路二相短路,计量功率：P=P2=IUcos少计2/3的电量,结论：,19,.,6、三相四线电能表电压回路一相开路,计量功率：P=P2+P3=2*I*U*cos少计1/3电量,20,.,7、三相三线电能表电流互感器二次侧A相反接,UA,UB,UC,IA,IB,IC,UAB,UCB,接线原则：-IAUABICUCB,180-30-,30-,计量功率：P=IUcos（150-）+cos（30-）P=IUsin,-IA,21,.,UA,UB,UC,IA,IB,IC,UAB,UCB,接线原则：IAUBAICUCA,180-30-,30+,UBA,8、三相三线电能表电压进线AB相互接错,计量功率：P=IUcos（150-）+cos（30+）P=0,UCA,22,.,9、三相三线电能表电压回路AB接错，A相电流互感器二次接反,UA,UB,UC,IA,IB,IC,接线原则：-IAUBAICUCA,30+,30+,UBA,计量功率：P=IUcos（30+）+cos（30+）P=3UI（cos-3/3sin）,UCA,-IA,23,.,目录,电能计量的基本概念及作用,电能表常用接线,电能表错误接线举例,电能计量装置的选择原则,电能计量装置的故障,一,二,三,四,五,24,.,四、电能计量装置的选择原则1、电能表的选择（1）型式的确定在中性点非有效接地的高压线路中，应选用经互感器接入的三相三线3100V的智能电能表，中性点有效接地系统应采用三相四线智能电能表。（357.5/100V的智能电能表）；在三相四线制低压线路中，应选用三相四线3220/380V的智能电能表；按DL/T4482000规程规定，低压供电负荷电流为50A及以下时，电能计量装置接线，宜采用直接接入式电能表。,25,.,其负荷电流为50A以上时宜采用经电流互感器接入方式。高压三相四线有功电能表经电压互感器和电流互感器的接线适用于110KV及以上电网（中性点有效接地电网）。高压三相三线有功电能表经电压互感器和电流互感器的接线适用于10KV、35KV电网（中性点非有效接地电网）。,26,.,（2）基本电流的确定,当电能表与0.5s级或0.2s级电流互感器联用时，电能表的电流范围宜采用1.5（6）A。当电能表直接接入计量回路时，应根据经核准的用户申请报装负荷容量来确定额定最大电流。,27,.,（3）各类电能计量装置应配置的电能表、互感器的准确等级不应低于如下表：,28,.,2、互感器的选择,（1）额定电压的确定电流互感器的额定电压应与被测线路电压相适应，UNUL电压互感器要求额定一次电压应大于接入的被测线路电压的0.9倍，小于线路电压的1.1倍：0.9ULUN1.1UL,（2）互感器额定变比的选择电流互感器的额定二次电流规定为5A或1A，一般选5A。为保证计量准确度，选择时应保证正常运行时的一次电流为其额定值得60%左右，至少不低于30%。I1=P1/3Ucos,29,.,当实际负荷电流小于30%时，应采用二次绕组具有抽头的多变比电流互感器或0.5s、0.2s级电流互感器。电流互感器的额定变比由额定一次电流与额定二次电流的比值决定。电压互感器其额定变比等于额定一次与额定二次电压的比值。额定一次电压应满足电网电压要求，额定二次电压应和计量仪表等二次设备的额定电压相一致，通常为100V。,（2）互感器额定变比的选择,30,.,（3）额定二次负荷的确定互感器若接入二次负荷超过其额定二次负荷，其准确度等级下降。为保证计量的准确性，一般要求测量用电流、电压互感器的二次负荷S2必须在额定二次负荷S2N的25%100%范围内。电压互感器的额定二次负荷标准值有：10、15、25、30、50、75、100、150、200、250、300、400、500、1000VA，计量专用电压互感器额定二次负荷一般为50VA及以下。电流互感器的额定二次负荷标准值有5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA，计量专用电流互感器二次负荷一般取40VA及以下。,31,.,（4）准确度等级的确定电能计量装置是根据用户平均用电量的多少或变压器容量的大小和计量对象的不同进行分类的，不同类别的电能计量装置对电能表准确度等级要求也不同。常用电流互感器的准确度等级为0.2、0.2s，0.5，0.5s等；常用电压互感器的准确度等级为0.2s，0.2、0.5s等。（5）互感器的二次回路规定为保证电能计量装置的安全、可靠、准确，对贸易结算的电能计量装置应用专用的电压、电流互感器或专用二次回路。电流互感器的专用二次绕组和电压互感器的专用二次回路，不得与继电保护的测量回路共用，并不得装熔断器和开关。,32,.,目录,电能计量的基本概念及作用,电能表常用接线,电能表错误接线举例,电能计量装置的安装设计原则,电能计量装置的故障,一,二,三,四,五,33,.,五、电能计量装置的故障,1、造成电能计量装置的故障原因（1）构成电能计量装置的各组成部分本身出现故障。（2）电能计量装置接线错误。（3）人为抄读电能计量装置或进行电量计算出现的错误。（4）窃电行为引起的计量失准。（5）外界不可抗力因素造成的电能计量装置故障。,34,.,2、电子式电能表常见故障,35,.,36,.,37,.,38,.,39,.,3、电压互感器的常见故障和故障处理,40,.,41,.,4、电流互感器的常见故障和故障处理,42,.,43,.,（二）、电能计量装置故障诊断技巧1、利用用电信息采集系统采集的计量装置图形诊断基本思路：通过用电信息采集采集到电压、电流、功率、功率因数图