1、電能計量技術第六章第1頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五第四節 退補電量的計算方法第三節 電能表現場校驗儀檢查電能表的接線第二節 能表的接線檢查第一節 互感器的接線檢查主要內容小結復習思考題第2頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五第一節 互感器的接線檢查一、互感器的停電檢查 確定沒有帶電的電能表、互感器及其所連接的電氣回路是否完好的過程，稱為計量設備停電檢查，一般應包括下述內容：1、檢查互感器二次電纜導通、核對接線端子標志 根據電氣安裝接線圖，核對電能表至互感器的每根電流、電壓芯線兩端的標志；用電壓表測定各根芯線之間和芯線對地確無電壓（ 若受鄰近帶電電

2、纜的感應，芯線對地可能有幾伏電壓）。 在互感器的端鈕盒或附近的端子箱內，拆開各根電流、電壓芯線和互感器各二次繞組共用的接地點，同時做好拆線記錄，供恢復和改正接線時考查。然后用校線燈具對每根芯線進行導通檢查，確定每根芯線有無斷線、與其他芯線是否相通。此后用1000V 絕緣電阻表測定各芯線之間和全部芯線同時對地的絕緣電阻。另外，還要檢查連接各芯線的連接端子或試驗端子有無松動和損壞。第3頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五第一節 互感器的接線檢查2、檢查電流、電壓互感器與電能表連用的電流、電壓互感器的一次繞組不得分別接在電力變壓器的高壓側和低壓側。為測量某段母線連接的線路所輸送的

3、電能的電能表，不能由另一段母線上的電壓互感器供給電壓。用1000V 絕緣電阻表測定互感器各繞組之間和二次繞組對地的絕緣電阻，檢查各繞組極性。若有必要，還需測定互感器的誤差和二次電壓回路的電壓降。另外，還應查對互感器和電能表的銘牌數據，核實計量點的實用倍率。第4頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 3、檢查互感器的極性（1）電流互感器：按減極性接線，如圖6-1所示，不準使用圖6-2示的加極性接線。圖6-1 減極性接線的TA圖6-2 加極性接線的TA第一節 互感器的接線檢查第5頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 通常用下述方法檢查電流互感器繞組極性標志是否

4、正確： 1）直流法：直流法檢查電流互感器器繞組極性，接線圖如圖6-3所示。圖6-3 直流法檢查TA極性第一節 互感器的接線檢查第6頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 2）比較法：一般互感器校驗儀上都帶有極性指示器，用來檢查互感器極性，圖6-4是用互感器校驗儀檢查極性的原理圖，用作比較的標準電流互感器TA0的極性必須是已知的。圖6-4 互感器校驗儀檢查TA極性第一節 互感器的接線檢查第7頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （2）電壓互感器：電壓互感器規定為按減極性接線，如圖6-5所示，同樣不準使用圖6-6示的加極性接線。圖6-5 減極性接線TV圖6-6

5、 加極性接線TV第一節 互感器的接線檢查第8頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 檢查電壓互感器繞組極性標志是否正確，通常用以下方法： 1）直流法：可用干電池和直流電壓表按圖6-7的方式接線。圖6-7 直流法檢查TV極性 2）比較法：與檢查電流互感器繞組極性的比較法原理相同。第一節 互感器的接線檢查第9頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 4、檢查三相電壓互感器的接線組別 三相電壓互感器有星形即Yyn0和開口角型即Vv0兩種接線形式，兩者均應按減極性接線。 Yyn0接線的三相電壓互感器如圖6-8所示。（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-8 三相電壓互感器Y

6、yn0接線及其相量圖第一節 互感器的接線檢查第10頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 Vv0接線的三相電壓互感器如圖6-9所示。（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-9 三相電壓互感器Vv0接線及其相量圖 由相量圖可見，一次電壓與相應的二次電壓相位相同。可用下述方法判斷三相電壓互感器的接線是否為12組別：第一節 互感器的接線檢查第11頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （1）直流法：按圖6-10接線，當電壓表指示的極性如表6-1所示時，被試三相電壓互感器的接線組別即為0，即12。圖6-10 直流法檢查三相TV接線組別第一節 互感器的接線檢查第12頁，共6

7、2頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五（2）雙電壓表法：按圖6-11接線，測量電壓UbB、UbC、UcB。圖6-11 雙電壓表檢查三相TV接線組別第一節 互感器的接線檢查第13頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五第一節 互感器的接線檢查 當三相電壓互感器接線組別為12時，電壓UbB、UbC、UcB的值分別為下式的計算值：式中 U2 二次側線電壓； K 被試互感器額定變比。第14頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五二、互感器的帶電檢查 利用電壓表、電流表，通過測量互感器二次側線電壓、電流值來判斷互感器接線情況，稱為互感器的帶電檢查。 （一）電壓互

8、感器的各種錯誤接線 1、電壓互感器一次側斷線 1）電壓互感器為Vv0連接，一次側A相或C相斷線，如圖6-12所示。第一節 互感器的接線檢查第15頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-12 電壓互感器Vv0連接，A相斷線第一節 互感器的接線檢查第16頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （2）電壓互感器為Vv0連接，一次側B相斷線，如圖6-13所示。（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-13 電壓互感器Vv0連接，B相斷線第一節 互感器的接線檢查第17頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （3）電壓互感器為Y

9、yn0連接，一次側A相（或B相、C相） 斷線，如圖6-14所示。（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-14 電壓互感器Yyn0連接，A相斷線第一節 互感器的接線檢查第18頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 2、電壓互感器二次側斷線 （1）二次側a相斷線，如圖6-15所示。（a）二次側空載（b）二次側接有負荷圖6-15 電壓互感器二次側a相斷線PJ有功電能表；QJ無功電能表第一節 互感器的接線檢查第19頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （2）二次側b相斷線，如圖6-17所示。（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-17 電壓互感器二次側b相斷線第一節 互感器的

10、接線檢查第20頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 3、電壓互感器繞組的極性反接 （1）電壓互感器為Vv0連接，若二次側ab相極性接反，如圖6-18所示。（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-18 ab相繞組極性接反第一節 互感器的接線檢查第21頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （2）電壓互感器為Yyn0連接，若a相繞組極性接反，如圖6-19所示。（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-19 a相繞組極性接反第一節 互感器的接線檢查第22頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （二）電流互感器的各種錯誤接線 電能計量裝置管理規程規定：對三相三

11、線制接線的電能計量裝置，其兩臺電流互感器二次側與電能表兩個電流元件之間宜采用四線連接；對三相四線制接線的電能計量裝置，其三臺電流互感器二次繞組與電能表三個電流元件之間宜采用六線連接，如圖6-20所示。圖6-20 電流互感器分相連接注：低壓三相四線有功電能表所接的電流互感器二次負極不接觸第一節 互感器的接線檢查第23頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 但在有些場合、有些地方還在使用圖6-21所示的兩臺電流互感器二次繞組三相連接、三臺電流互感器二次繞組四線連接，這樣連接可以節省導線，且兩臺電流互感器三線連接時可以得到第三相電流，三臺電流互感器四線連接可以得到中線電流。圖6-2

12、1 電流互感器三線連接、四線連接第一節 互感器的接線檢查第24頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 下面介紹上述非分相連接的電流互感器錯誤接線情況。 1、電流互感器為二相星形接線時二次側a相繞組極性接反，如圖6-22所示。（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-22 a相繞組極性接反時第一節 互感器的接線檢查第25頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 2、電流互感器為三相星形接線時二次側a相繞組極性接反，如圖6-23所示。（a）原理接線圖（b）相量圖圖6-23 a相繞組極性接反時第一節 互感器的接線檢查第26頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星

13、期五 （三）帶電檢查電壓互感器 帶電檢查電壓互感器的步驟： 1、測量電壓回路的各二次線電壓 2、測量三相電壓的相序 3、檢查接地點和定相別 （四）帶電檢查電流互感器 二相星形接線的電流互感器在正確接線情況下，兩臺電流互感器二次側電流和公共線中的電流值時相同的，因此可用鉗形電流表分別測量這三個電流。 需要指出的是，不能僅僅依靠測量公共線電流值的方法來判斷電流互感器的極性正確與否。第一節 互感器的接線檢查第27頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五一、停電檢查 電能表停電檢查的內容如下： 1、核對二次接線和接線兩端標志 2、用萬用表電阻量程進行檢查二、帶電檢查 對運行中的電能表，

14、當更換電能表或互感器以及新裝大用戶時，在經過停電檢查后均須進行帶電檢查。 （一）單相有功電能表的接線檢查 （二）三相四線有功電能表的接線檢查第二節 電能表的接線檢查第28頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （三）三相三線有功電能表的接線檢查 1、b相電壓法 三相三線有功電能表的正確接線時的相量圖如圖6-25所示，b相電壓斷開時的相量圖如圖6-25所示。圖6-25 三相三線有功電能表正確接線時的相量圖圖6-26 斷b相時的相量圖第二節 電能表的接線檢查第29頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 2、電壓交叉法 相量圖如圖6-27所示。圖6-27 電壓交叉

15、時的相量圖第二節 電能表的接線檢查第30頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 3、六角圖法判斷電能表的實際接線 （1）基本原理：三相三線有功電能表中電壓和電流之間的相量關系如圖6-28所示。圖6-28 三相三線有功電能表的相量圖（2）具體作圖方法及步驟：見教材P120第二節 電能表的接線檢查第31頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 【例6-1】某高壓計量用戶，負荷為感性，功率因數為0.80.9，用兩只標準表側得數據如表6-2所示。試用相量圖法分析計量表計的接線方式。解：按題意分析如下。（1）電壓相量：如圖6-30所示。（2）根據W1值在上截取50，根據

16、W1值在上截取300，過50和300處作垂直線，其交點與O點連線即為（3）同理，由W2值在上截取240。注意W2是負值（-80），所以應在上（注意不是）截取80，兩根垂直線的交點與O點連線即為第二節 電能表的接線檢查第32頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （4）分析電流相位：由圖上得到的圖6-30 例6-1的相量圖超前120。，是負序，應互相調整，將改換為，使之成為正序。（5）定電壓順序：由于負荷是感性，因此電流滯后的就近電壓應是滯后的就近電壓是余者為與圖上所示的實際電壓相符。 分析結論：電壓接線方式為：和改正接線方法：將兩相電流元件的電流接線位置互相對換即可。第二節

17、電能表的接線檢查第33頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五第二節 電能表的接線檢查【例6-3】某用戶，情況與例6-1相同，測得數據如表6-4所示。試分析其接線方式。所示；解 按題意分析如下。（1）畫出六角圖，如圖6-33（2）由和畫出；（3）由和畫出；（4）分析電流相位，由圖6-33得到和相位角差不是120o而是60o。故將超前相電流反相180o，為。由電流相量和來分析，是負序，應相互對調，使之成為正序；第34頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五第二節 電能表的接線檢查（5）定電壓順序，的就近電壓應是，的就近電壓應該是余者為；所以電壓順序應該是cab。（

18、6）根據定出的電壓順序，確定出實際為，實際為。分析結論：實際接線方式為和。第35頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 隨著微電子技術的發展和計算機技術在儀表制造業的大量應用，出現了能自動判斷電能表實際接線情況的裝置電能表現場校驗儀。 ST-9040K是電能表現場校驗儀的第三代產品，有以下特點： 1）采用數字乘法器：體積小、可靠性高、功能強、受外界干擾小、無需自校； 2）采用大屏幕液晶顯示器，可動態顯示各種參數，還可顯示相量圖，增加了直觀性。本節以ST-9040K為例，說明用電能表現場校驗儀檢查電 能表接線的方法。第三節 電能表現場校驗儀檢查電能表的接線第36頁，共62頁，2

19、022年，5月20日，7點14分，星期五一、ST-9040K電能表現場校驗儀儀表結構 先認識一下ST-9040K電能表現場校驗儀的外部結構，圖6-34是它的正面板布置圖，后面板布置圖見圖6-35。二、各按鍵功能說明 各按鍵功能的詳細說明請參考教材P124-P129中的相關內容。三、ST-9040K電能表現場校驗儀檢查電能表接線第三節 電能表現場校驗儀檢查電能表的接線第37頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五圖6-34 ST-9040K電能表現場校驗儀正面板布置圖第三節 電能表現場校驗儀檢查電能表的接線第38頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五圖6-35

20、ST-9040K電能表現場校驗儀后面板圖第三節 電能表現場校驗儀檢查電能表的接線第39頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 1、三相三線有功電能表 檢查接線如圖6-44所示，具體操作如下：圖6-44 ST-9040K電能表現場校驗儀與三相三線有功電能表接線圖第三節 電能表現場校驗儀檢查電能表的接線第40頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （1）開機。 （2）復位，檢查時鐘準確性。 （3）連接電壓電流輸入線，并檢查連線正確性，連好光電頭輸入線。 （4）按“校驗”鍵一次，進入置參數狀態。 （5）置入各項參數如圖6-45所示：若表無資產編號，資產編號欄可與表

21、出廠號相同；“輸入方式”欄置入“0”，表示使用光點頭；“有功無功”欄置入“0”，表示校有功電能表。 （6）按“回車”鍵一次，確認以上各項參數，并進入接線方式選擇狀態。 （7）按“鉗表”鍵。 （8）按“P3/P4”鍵二次（選三相三線方式）。 （9）按“回車”鍵一次。 （10）觀察校驗誤差應基本穩定。 （11）按“存數”鍵一次。 （12）按“相位”鍵一次，再按“回車”。圖6-45 置入校驗參數第三節 電能表現場校驗儀檢查電能表的接線第41頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 （13）按“存數”鍵一次。 （14）按“查詢”鍵一次，再按“回車”鍵一次。 （15）反復按”AZ“鍵。

22、（16）按”復位“鍵。 （17）拆線接線。 （18）關機。 2、三相四線有功電能表 其檢查接線如圖6-46所示，本接線僅適用于電能表接入電流小于等于5A的情況，操作步驟同上述1.，僅第（8）步改為按”P3/P4”鍵一次（選三相四線方式）。第三節 電能表現場校驗儀檢查電能表的接線第42頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五圖6-46 ST-9040K電能表現場校驗儀與三相四線有功電能表接線圖第三節 電能表現場校驗儀檢查電能表的接線第43頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五一、退補電量的作用 電能表錯誤接線將導致電能表的錯誤計量，這會直接影響到電力企業制定生產

23、計劃、搞好經濟核算、合理計收電費等工作，此外，因電能表錯誤接線還可能出現計量糾紛。 電能表錯誤接線分析的目的，就在于求出錯誤接線的更正系數，計算退補電量，解決計量糾紛和基本達到合理的彌補因電能計量裝置錯誤接線造成的計量誤差，使單位和個人免受因電能表錯誤接線引起的經濟損失。因此，對電能表錯誤接線的退補電量具有重要的作用和經濟意義。第四節 退補電量的計算方法第44頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五二、退補電量的計算方法 退補電量定義為負載實際使用的電量與電能表錯誤接線期間所計量的電量的差值，即第四節 退補電量的計算方法式中，W0負載實際使用的電量； W電能表錯誤接線時所計量的

24、電量定義更正系數為（6-1）第45頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五式中，P0電能表正確接線時所測量的功率； P 電能表錯誤接線時所測量的功率。則電能表正確接線時所計量的電量為退補電量為 如果電能表在錯誤接線狀態下的相對誤差為（%），則負載實際消耗的電量應按下式計算，即（6-2）第四節 退補電量的計算方法第46頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五退補電量為（6-3） 若計算結果W0，表明少抄算了用電數，用戶應補交電費。下面舉例說明更正系數和退補電量的計算方法。第四節 退補電量的計算方法第47頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五解 該

25、電能計量裝置誤將 【例6-4】經查，某電能計量裝置的接線情況如圖6-47所示，試求更正系數G。接入第一元件的電流線圈，其錯誤接線方式為和，畫出相量圖，得到錯誤接線時所測功率為顯然，在錯誤接線下，表計測得的功率值不是正比于三相電路中的有功功率。更正系數為第四節 退補電量的計算方法第48頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五圖6-47 例6-4的錯誤接線圖及相量圖 （a）原理接線圖；（b）相量圖第四節 退補電量的計算方法第49頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五解 AB相電壓互感器二次側端鈕極性反接；C相電流反進，錯誤接線方式為 【例6-6】電能計量裝置的實際

26、接線情況如圖6-49所示，求更正系數G。和，相量圖如圖6-49（b）所示。錯誤接線的功率表達式為更正系數 第四節 退補電量的計算方法第50頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五圖6-49 例6-6的錯誤接線圖及相量圖 （a）原理接線圖；（b）相量圖第四節 退補電量的計算方法第51頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五解 根據式（6-1）更正系數為由cos=0.87，得ctg=0.567，因而G=1.53按式（6-3）計算應退補的電量為 上式計算結果中， W0，表明電能表少計量了電量8868kWh，表示用戶應向供電部門補交91500kWh電量的電費。第四節 退

27、補電量的計算方法 【例6-7】 發現某用戶有功電能表錯誤接線的功率表達式為P=2UIsin，經查實已運行了三個月，累計電量為1.5104（kWh），該用戶的平均功率因數為0.87。電能表的相對誤差=-4%。試計算三個月應退補的有功電量。第52頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 【例6-9】 某用戶一塊DT862a型三相四線有功電能表，其C相電流互感器二次側反極性，B、C相電壓元件接錯相，錯誤計量了6個月，電能表6個月所累計的電量為100104（kWh），平均功率因數約為0.85，求實際電量并確定退補電量。解 由已知條件分析，DT862a表三個元件的接線分別為、和畫出相量圖

28、如圖6-50所示，錯誤接線時所測功率為正確接線時的功率為第四節 退補電量的計算方法第53頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五更正系數為在功率因數時，因此更正系數計算為實際有功電量為應退補電量第四節 退補電量的計算方法第54頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五由計算結果可知，在錯誤接線期間少計量了4.47105（kWh）電量，應補交4.47105（kWh）電量的電費。第四節 退補電量的計算方法第55頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 【例6-11】 某用戶在抄表時電能表讀數為9000，抄表后數天因掉換電能表將電能表接線接錯而反轉。電能

29、表的示值由0020變為9600。錯誤接線屬于側得的電能表反轉時的誤差=-4%，改正接線后運行到月底抄表，電能表讀數為9800。試計算抄見電量和上次抄表到這次抄表期間負載實際消耗的電量及誤差電量。解：上次抄表讀數為9000kWh，這次抄表讀數為9800kWh，故抄表電量為因調換電能表而出現錯誤接線，所以求更正系數由于錯誤接線期間電能表倒轉，計度器由0020退至0000后再退至9600。所以電能表在錯誤接線期間的計度數為第四節 退補電量的計算方法第56頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五 式中負號表示電能倒轉。已知了電能表的相對誤差，則在錯誤接線期間實際消耗的電量為誤差電量為第四節 退補電量的計算方法第57頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五在第二次抄表期間內實際消耗的電量為或第四節 退補電量的計算方法第58頁，共62頁，2022年，5月20日，7點14分，星期五電能計量裝置的誤差與電能表的誤差、測量用互感器的誤差及二次連線引入的誤差有關。此外，電能計量的誤差還取決于電能計量裝置接線的正確性；接線檢查分為停電檢查和帶電檢查；電能表錯誤接線的退補電量具有重要的作用和經濟意義，它是電能計量工作中非常重要的一個環節。小結第59頁，共62頁，2022