三相电能表校验仪操作与现场应用（仅供参考）

1、三相电能表校验仪操作与现场应用（仅供参考）摘要 三相电能表校验仪是电力企业对用户计量用电能表校验的基本手段,通过对现场电能表的校验保证运行中电能表的准确度,保证电力企业对用户使用电能量的收取,同时也是考核装表送电接线准确的重要依据.正确使用三相校验仪对现场情况进行分析,对电能量正确计量、收取至关重要.关键词 三相电能表校验仪;操作;应用随着国民经济的不断发展,电能需求量的日益增加,电力客户逐步增多,电能计量装置接线的准确性要求不断提高.计量是否准确不但影响到供电企业的形象和声誉,而且直接关系到供电企业的经济效益.三相电能表校验仪是电力企业对用户计量用电能表校验的基本手段,通过对现场电能表的校验

2、保证运行中电能表的准确度,保证电力企业对用户使用电能量的收取,同时也是考核装表送电接线准确的重要依据.因此,正确使用三相校验仪对现场情况进行分析,对电能量正确计量、收取至关重要.现就电能校验仪正确使用及工作中实际案例进行阐述.对于现场接线的检查,一般采用电能表现场校验仪,采用六角图法检查分析判断,但其存在当三相二元件有功电能表错误接线在48种以外时,仪器无法分析判断等诸多不足,为克服上述缺陷,我们在现场采用了三相电能表现场校验仪与手持式钳形数字万用表配合使用,对计量装置接线现场检查,依据现场检查结果进行分析判断,在弥补了上述不足的同时,保证校验数据的可靠性.现以珠海市科荟电器有限公司生产的pe

3、c-8型三相电能表现场校验仪为例进行阐述,首先,我们对pec-8型三相电能表现场校验仪参数及使用方法做简要介绍.1、技术指标电压量程 30-480v电流量程(一倍过载) 端子输入 5a钳表输入 5a 20a 100a 500a 1000a 钳表输入 5a 0.2% 20a、100a、50a、1000a 0.5% 电能脉冲常数 5a fl=3600p/kwh fh=3.6*10000000p/kwh20a fl=900p/kwh fh=9*1000000p/kwh其它 fl=3600*5/额定电流(p/kwh)fh=3.6*10000000*5/额定电流(p/kwh) 频率45-55hz相位测量

4、范围 -180 - +180度互感器变比 0.5% 电压影响 0.01% 频率影响 0.01%(45-55hz) 温度影响 5ppm/c (典型) 24小时变差 0.02% 0.01% 基本误差u.i 谐波测量端子输入测量范围 2-21次谐波有功电能 0.1% 0.05% 测量精度 0.01%(相对于100%基波) 无功电能 0.1% 其它技术指标功率0.1% 0.05% 电源ac 50v-260v电压0.1% 0.05% 功耗功耗约15va电流0.1% 0.05% 环境温度 -20c - +40c(保证准确度) 频率0.05hz 相对湿度 40%-95% 无结露相位0.1度0.05%度 预热

5、时间 3分钟重量4kg 外形尺寸 325*240*82(mm) 2、三相电能表现场校验仪的操作方法作.2.1 仪表的接线2.1.1 三相四线电路的接线ua、ub、uc 接线端子分别接入a相、b相、c相电压,un接线端子接系统零线.ia电流端口接入a相钳表, ib电流端口接入b相钳表, ic电流端口接入c相钳表.根据测量需求,可接入不同量程的电流钳表.光电(电子)脉冲输入线接入五芯航空插座.2.1.2 三相三线电路的接线接线与三相四线相同,为了使仪表能正常工作,校验低压表时(3*380v),系统的零线必须接入.校验高压表时(3*100v),b相电压可接至仪表的零线输入端(使用ub绿线).2.1.

6、3 测量电流互感器匝数比的接线ua 接线端子接入a相电压,un接线端子接电压零线.ia电流端口接入测量电流互感器原边的钳表, ic电流端口接入测量电流互感器副边的钳表.2.1.4 直接测量接线直接测量(使用5a电流互感器盒)时,将电流互感器盒顶端ia+、ib+、ic+和ia-、ib-、ic-(电流互感器输入)分别接至被校表电流的进线和出线,电流互感器盒侧面的ia、ib、ic(电流互感器输输出)分别接至仪表钳表输入端.在对pec-8型三相电能表现场校验仪简要介绍后,我们对10kv及以上的高压系统电能表校验及数据进行分析.由于一般10kv及以上的高压系统均采用三相三线的供电方式,所以高压系统大多采

7、用三相两元件电能表计量电能.三相三线电能表的接线并不复杂,但由于疏忽,特别是附有电压互感器与电流互感器的电能表,错接的机会较多.三相三线电能表错接线时会产生许多怪现象:有的不转,有的反转,有的随负载功率因数角的变化有时正转,有时反转,有的虽然正转,但计量出的电量数与实际不相符.由于电压互感器的电压相序可由相序表判断,错误的可能性较小,现就电流互感器错接线对电能计量的影响进行详细分析.首先,电能表各参数关系如下,(以下均已理论值进行,即三相负载平衡状态下)ua=ub=uc=u,ia=ib=ic=i,a=b=c=,正确的接法为有功电能表第一元件接入uabia,第二元件接入ucbic.相角差为60的

8、无功电能表第一元件接入ubcia,第二元件接入uacic,有功功率为,无功功率为.下面分别列出在负载对称时,不同接线方式下的三相三线有功电能表,和60接线无功电能表的计量功率表达式及更正系数.现根据现场错接线原因汇总分析,主要会发生以下几种情况,现就具体情况逐一进行分析.1、第一元件接入ic,第二元件接入ia: 根据向量图1(a)得出: 有功计量功率为:pi=uabiccos(90-) p=ucbiacos(90+) p=p+p=uicos(90- )+uicos(90+)=0式中 p第一元件所计有功功率p第二元件所计有功功率p表计计量总功率2、第一元件接入-ic,第二元件接入-ia时,根据向

9、量图1(b)得出有功计量功率为: p=uabiccos(90+) p=ucbiacos(90-) p=p+p=uicos(90+)+uicos(90-)=0以上两种接法,计得有功功率为零,有功电能表不走,无法计量有功电量.由此也不考虑无功电能表的计量.3、第一元件接入ic,第二元件接入-ia,根据向量图分析,可知: 有功计量功率为:pi=uabccos(90-) p=ucbiacos(90-) p=p+p=uicos(90-)+uicos(90-)=2uisin 无功电能表中第一元件通入电压ubc、电流ic;第二元件通入电压uac、电流-ia,且由于电压线圈回路中电阻r的作用,使电压磁通向量与

10、电压向量由原来的90变为60,相当于各相元件相应电压相位超前30角,所以无功功率计算应为:q=ubciccos(150+30+)=-uicos q=uaciacos(150+30+)=-uicos q=q+q=-2uicos 式中 q-第一元件所计无功功率q-第二元件所计无功功率q-表计计量总无功功率无功表反转4、第一元件接入-ic,第二元件接入ia根据向量图分析有功计量功率为:p=uabiccos(90+) p=ucbiacos(90+) p=p+p=2uicos(90+)=-2uisin 无功计量功率为: q=ubciccos(30-30)=uicos q=uaciacos(30-30)=

11、uicos q=q+q=2uicos 这种情况下有功电能表反转,无功表正转.5、第一元件接入-ia,第二元件接入ic根据向量图分析可知: 有功计量功率为:p=uabiacos(150-) p=ucbiccos(30-) p=p+p=ui*(cos150cos+sin150sin)+(cos30cos+sin150sin)=uisin 无功计量功率为: q=ubciccos(90+30+)=uicos(120+) q=uaciacos(150-30-)=uicos(120-) 此时,无功表反转.6、第一元件接入ia,第二元件接入-ic为: 根据向量图分析可知: 有功计量功率为:p=uabiaco

12、s(30+) p=ucbiccos(150+) p=p+p=ui*(cos30cos-sin30sin)+(cos150cos-sin150sin)= -uisin无功计量功率为: q=ubciacos(90-30-)=uicos(60-) q=uaciccos(30+30+)=uicos(60+)此时,有功表反转,无功表正转7、第一元件接入-ia,第二元件接入-ic为: 根据向量图分析可知: 有功计量功率为:p=p=uabiacos(150-) p=ucbiccos(150+)p= p+p=ui*(cos150cos+sin150sin)+(cos150cos-sin150sin)=-uis

13、in无功计量功率为: q=ubciacos(90+30+)=uicos(120+) q=uaciccos(30+30+)=uicos(60+)这种情况下有功表和无功表皆反转.在进行理论分析后,现就实际案例进行分析2003年3月,天津市某自行车零件厂申请减容,此户10kv供电,ta变比150a/5a、tv变100kv/0.1kv、倍率3000.在施工过程中发现该户计量用电能表反转,由于计量柜封印都完好无损,在排除人为窃电的可能后,随即使用三相电能表校验仪对电能表进行校验,在进行六角图测试,相量分析后,确定该电能计量装置的错接线方式为第一元件 ,第二元件 即是c相电流反接造成的错接线的方式,经检查

14、,此相ct出厂时二次铭牌印反,装出时间为2001年5月14日,2003年3月减容,电能表结度为-50.具体测量数据及分析结果如下:实际负荷功率因数角=35,为感性. i1=3.5ai2=3.5ai1+i2=6a可判断出一相电流反接. u1=58vu2=60vu3=59vu12=102vu23=101vu31=99vu12与u32间相位角为60. 电压与电流间相位角关系见表1.表1 电压与电流间相位角关系i1 i2u12 245 305 u32 185 245 判断分析结果如下: 相序-逆相序; 电能表第一元件:iauba第二元件:-icuca分析计算:一元件p1=iauba=uicos(150

15、-) 二元件p2=-icuca=uicos(150+) p=uabiacos115 p=ucbiccos185 p=p+p此时表计实抄示数为-50(电能表倒走). 错误接线时计量电量a=(-50)*150/5*10/0.1=-150000kwh退补电量a=(g-1)*a=300000kwh2004年2005年处理错接线等典型案例1、天津轮胎橡胶工业有限公司.此户为35kv供电户,原容量18050kva,2003年12月25日申请减容;将原10000变压器减至6300,2003年12月29日装表送电.现场换变压器,将200/5ct换为100/5.1月8日用户值班人员向世昌里营业站反映无功电度太大

16、.1月9日现场校表发现c项电流反.1月13日主管主任、计量专责、站长和相关人员现场分析原因.现场用校验仪显示c项极性接反,由于安装的多功能全电子表分别记录正反向有功电量,所以显示无功大.经查接线盒和计量处接线没错,分析为ct处2次接线错误.和用户协商停电倒线时间,由于全电子表可以分别记录正反向电量,所以不会损失电量.2、天津市政投资有限公司.此户为10kv双电源供电,合同容量4000kva,2003年8月6日申请,2003年10月31日送电.此户计量方式为灯-力-灯-商业,现场质检发现灯子表倒转,经校验仪显示3项电流全反.2月5日,组织现场分析会,发现施工时没有ct柜,将3个低压ct安装在开关

17、柜一角,根本无法接线,给以后的更换带来难度.经分析现场为施工人员安装ct,反进线,施工人员没有注意,按正进线接2次线;装表人员装表时没有检查出来.与用户协商2月9日停电倒线.现场结度,用户签字认可后,交电费算电量.3、第四中学.此户为10kv双电源供电,合同容量3200kva,此户2003年6月19日申请增容,2003年11月10日送电.高供高计,ct变比100/5.此户现场质检发现表不走,校验仪显示两相ct全部反向.现场分析原因ct反进线,经与装表人员核实,现场施工时,施工人员告诉装表人员进线方式有误,装表人员没有检查出来,导致2次接线错误.由于此户不执行峰谷电价,只装了2块带止逆功能的有功

18、表,反进线导致表不转.因为现已开学,用户无法停电,协商2月26日中午1点停电,此户牵涉到追度,现场倒线时,检查、电费相关人员及装表班各现场负责人到现场.倒电后给电费过追度工作票,由于此表有止逆功能,只能等有电度后估算电量.4、市政三公司.此户10kv供电,高供低计,ct变比300/5,现场校表发现a相无电压,经检查电压线断,已更正.此户1999年新装,现场结度:005961;按损失电量1/2计算,初步计算应追电量178770度.5、亚都商厦.此户10kv供电,高供高计,ct变比400/5,此户抄表回来备用电源只有反相电量,现场校表电量方向反,经检查ct一次反进线,二次正向接线,由于安装多功能全电子表,不损失电量.6、测绘局.此户10kv供电,高供低计,ct变比500/5,现场校表发现c相无电流,理论计算损失1/2电量.此户1998年新装,现场结度012544;初步计算应追电量627200度.7、青少年儿童活动中心.此户10kv供电,高供低计,现