电能表现场校验知识

现场校验知识一、电能表现场校验仪二、电能表现场校验三、电能表接线检查现场校验具有不需拆卸计量器具、不需要中断计量并且可真实记录现场实际影响的优点，还可节约人力、物力，提高工作效率。在用户对电能表、互感器等计量器具提出异议时，可在不影响用电的情况下完成现场校验，检查接线的正确性。因此，电能计量误差的现场校验和计量错误的现场检查就成为必不可少的工作。一、电能表现场校验仪电能表现场校验仪的工作原理是由它的两大功能决定的。1、要测量电能误差，就要求它首先是一个标准电能表，而且要方便现场操作；2、要进行接线检查，就要求它能进行相量分析，显示相量图，识别线路相别。一、电能表现场校验仪为便于现场操作，现场校验仪可采用电流钳接入电流，不需要断开线路。由于电流钳的等级不会很高，一般不超过0.2级，所以现场校验仪的等级一般也以0.2级为限。当采用电流直接接入方式时，等级可以提高，通常可达0.1级或0.05级。一、电能表现场校验仪功能：现在的现场校验仪产品多数以电子式多功能电能表为基础，所以功能非常强大。下面列举些常用功能，每个产品不一定全部具备。1.校验与测量（1)现场校验电子式和机械式单相、三相有功电能表和无功电能表。（2)现场测定包括电能表误差、电流互感器误差、测量线路误差在内的电能计量综合误差。（3)测定电流互感器的变比。（4)测量各相电压、电流的幅度、相位和相位差，各相有功、无功、视在功率和总有功、总无功、总视在功率、功率因数、频率等参数。（5)测量波形失真度和各次(一般为2～21次)谐波含量。（6)具有直接测量和经电流钳测量两种工作方式。（7)电压、电流量程自动切换。（8)保存校验数据，一般不少于100只表的数据。（9)硬件或软件校准，可对所有电压、电流量限的幅度和相位进行校准。（10)具有RS232或RS485通信口，可与计算机连接。一、电能表现场校验仪2.接线检查为了进行接线检查，现场校验仪一般应具备以下基本功能：显示三相电压、电流相量图。显示三相电压、电流的相位和相位差。识别三相四线电路和三相三线电路常见各种可能的接线方式，给出三相电压、电流相别和电流极性识别结果。有的产品还可通过配套的计算机软件计算差错电量。二、电能表现场校验（一）、现场检验的内容现场检验的内容不仅仅是检验电能表的误差，还应对计量装置是否准确可靠进行检查，应包括以下一些工作内容：1.在实际运行中测定电能表的误差；2.检查电能表和互感器的二次回路接线是否正确；3.检查计量差错和不合理的计量方式。现场检验工作至少由两人担任，并应严格遵守《电业安全工作规程》的有关规定。二、电能表现场校验（二）、现场校验条件现场校验时，应满足下列条件1.环境温度：（５～＋３５）℃；相对湿度≤85％；2.频率偏差小于额定频率的土0．5%3.电压对额定值偏差不应超过土１0%；4.电压和电流的波形失真度≤５%；5.现场负载功率应为实际的常用负载，当负载电流低于被校准电能表标定电流10%或功率因数低于0.5时，不宜进行现场校准。二、电能表现场校验(三)现场校验误差结果的处理现场校验是一种不严格的检验，其检验的外部条件达不到试验室规定的检定条件，因此最终判定电能表是否超差，应以实验室检定为准。在进行纠纷处理时尤其应注意这一点。电能表在现场校准时的工作误差，在满足现场校准条件下，工作误差应不超过表1、表2的规定值。对于用于重要的贸易结算和经济核算的电能表，按表3判断是否合格，不同功率因数的允许误差按内插法求出。二、电能表现场校验(三)现场校验误差结果的处理表1电子式电能表现场校准时允许的工作误差限类别负载功率因数工作误差(%)0.2级0.5级1级2级安装式有功电能表0.1Ib~Imaxcosφ=1.0±0.3±0.7±1.5±3.00.1Ibcosφ=0.5（感性）±0.5±1.0±2.5±4.0cosφ=0.8（容性）±0.5±1.0±2.5±4.002Ib~Imaxcosφ=0.5（感性）±0.5±1.0±2.0±3.4cosφ=0.8（感性）±0.5±1.0±2.0±3.4安装式无功电能表0.1Ib~Imaxsinφ=1.0（感性或容性）±1.5±3.00.1Ibsinφ=0.5（感性或容性±2.0±4.00.2Ib~Imaxsinφ=0.5（感性或容性）±1.7±3.40.5Ib~Imaxsinφ=0.25（感性或容性）±2.0±4.0二、电能表现场校验(三)现场校验误差结果的处理表2感应式电能表现场校准时允许工作误差限类别负载功率因数工作误差(%)0.5级1.0级2.0级3.0级安装式有功电能表0.1Ib~Imaxcosφ=1.0±.1.0±1.5±3.00.1Ibcosφ=0.5（感性）±2.0±2.5±4.0cosφ=0.8（容性）±2.0±2.5±4.002Ib~Imaxcosφ=0.5（感性）±1.5±2.0±3.4cosφ=0.8（感性）±1.5±2.0±1.0安装式无功电能表0.1Ibsinφ=1.0（感性或容性）±4.0±5.00.2Ib~Imaxsinφ=1.0（感性或容性）±3.0±4.00.2Ibsinφ=0.5（感性或容性）±5.0±7.00.5Ib~Imaxsinφ=0.5（感性或容性）±3.4±5.00.5Ib~Imaxsinφ=0.25（感性或容性）±6.0±8.0二、电能表现场校验(三)现场校验误差结果的处理表3用于重要贸易结算的电能表现场校准时允许的工作误差限类别负载功率因数工作误差(%)0.2级0.5级1级2级3级安装式有功电能表0.1Ib~Imaxcosφ=1.0±0.2±0.5±1.0±2.00.1Ibcosφ=0.5（感性）±0.5±1.3±1.5±2.5cosφ=0.8（容性）±0.5±1.3±1.502Ib~Imaxcosφ=0.5（感性）±0.3±0.8±1.0±2.0cosφ=0.8（感性）±0.3±0.8±1.0安装式无功电能表0.1Ibsinφ=1.0（感性或容性）±1.5±3.0±4.00.2Ib~Imaxsinφ=1.0（感性或容性）±1.0±2.0±3.00.2Ibsinφ=0.5（感性或容性）±2.0±5.00.5Ib~Imaxsinφ=0.5（感性或容性）±1.0±2.0±3.00.5Ib~Imaxsinφ=0.25（感性或容性）±2.0±4.0±6.0三、电能表接线检查(一)三相四线有功电能表接线检查正常情况下，三相四线有功电能表的任一元件接入相电压和相电流，将其余元件的电压断开，转盘应当正转。如果反转或负载对称时各元件使转盘的正传速度相差较大，电能表的接线肯定有错误，因此三相四线有功电能表的错误接线及其检查方法比较简单。三相四线电路有功电能的测量。三相四线制电路可看成是由三个单相电路组成的。其平均功率P等于各相有功功率之和。即CCCBBBAAACBAIUIUIUPPPPcoscoscos三、电能表接线检查(一)三相四线有功电能表接线检查由此可见，可用三只单相电能表进行测量，并且不论电源或负载对称与否均能进行正确测量。常用的三相四线式有功电度表(DT型)可按图1的接线方式进行三相有功电能的计量。图1(a)接线原理图；(b)相量图三、电能表接线检查(一)三相四线有功电能表接线检查图2三相四线直接接入式有功电能表的内、外部接线图：图2三相四线制直接接入式有功电能表接线图三、电能表接线检查(一)三相四线有功电能表接线检查图3三相四线经电流互感器接入式有功电能表的内、外部接线图：图3三相四线制经电流互感器接入式有功电能表接线图三、电能表接线检查(二)三相三线有功电能表的接线检查三相三线有功电能表的错误接线的查找和分析比较复杂一些。假定三相电压为正相序，负载为感性，接入电能表电压端钮ABC的相电压只有三组可能组合，即输入电能表的电流只有，与四个电流端钮可得到八组电流组合，即cbaUUUacbUUUbacUUU①②③④⑤⑥⑦⑧caII和caII和caII和caII和acII和acII和acII和acII和三种电压组合和八组电流组合可得到24种接线，表4列出各电流与电压向量间的相位角，根据这些相位角的余弦，表5归类列出各种接线的功率表达式的三角函数部分，只有一种接线时正确的。三、电能表接线检查(二)三相三线有功电能表的接线检查表4线电压和相电流间的相位角三、电能表接线检查(二)三相三线有功电能表的接线检查表5三相三线有功电能表错误接线功率表达及更正系数三、电能表接线检查(二)三相三线有功电能表的接线检查表5三相三线有功电能表错误接线功率表达及更正系数三、电能表接线检查(二)三相三线有功电能表的接线检查表5三相三线有功电能表错误接线功率表达及更正系数三、电能表接线检查(二)三相三线有功电能表的接线检查表5三相三线有功电能表错误接线功率表达及更正系数求更正系数的方法：实测更正系数法。用标准电能表与被试电能表处于同一电路记录标准表和被试表指示的电量数得出更正系数错误接线分析法。检查接线方式，再写出其功率表达式00XXXWPGWP式中：P0---正确接线时的功率；PX---错误接线表反映的功率；0XXWGW0XXWGW式中：W0---正确电量；WX---错误接线期间的抄见电量；0XXWGW三、电能表接线检查(三)更正系数例：有一只三相四线有功电能表，V相TA反接达一年之久，累计电量2000kwh，求三相电路对称时，误接线期间的差错电量。2、更正系数03cos3cosPPXXPPPUIGPUI3、正确电量0320006000XXWGWkwh4、用户补交coscos)180cos(cosPPWWVVUUXIUIUIUIUP解：1、错误接线电能表反映的功率PX表达式：kWhG)13(2000)1(0三、电能表接线检查三、电能表接线检查(四)三相三线接线方式的相量图分析对三相三线接线的方式进行分析时，假定：三相电路对称，与电能表连接的电流线和电压线没有相互接错，电压、电流回路没有短路和断路，各次级线电压值相等，三相电压为正相序，负载为感性。三相三线高压电能表在现场安装中容易出现接线错误，使用相量图方法可以有效检查错误接线，但使用相量图方法时应参考功率传送方向、负载性质（感性或容性）及功率因数，才能正确分析错误接线的原因。三、电能表接线检查(四)三相三线接线方式的相量图分析正确接线:说明：１、ＵAB与ＵCB之间夹角为60º，并且ＵAB始终超前ＵCB，如果ＵCB超前ＵAB则表明电压相序为逆相序。2、IA与IB之间的夹角为120º，并且IA始终超前IB，如果IB超前IA表明电流倒相。如果两电流之间的夹角为60º，表明有一相电流为反极性。3、电压为正相序的情况还包括以下两种情况：UB、UC、UA；UC、UA、UB。CBUBUCUAUAICIABU功率因数角φ功率因数角φ与ABU度间夹角为30AU与CBU度间夹角为30CU与AU间夹角为功率因数角AI与同理CU间夹角也为功率因数角CI三、电能表接线检查(四)三相三线接线方式的相量图分析正确接线:1、角度关系2、功率)30cos(AABIU)30cos(CCBIUA元件的功率：C元件的功率：cos3cos30cos2)]30cos()30[cos(UIUIUIP三、电能表接线检查(五)电能计量装置的分类及选择1、电能计量装置分类运行中的电能计量装置按其所计量电能量的多少和计量对象的重要程度分五类（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）进行管理。Ⅰ类电能计量装置月平均用电量500万kWh及以上或变压器容量为10000kVA及以上的高压计费用户、200MW及以上发电机、发电企业上网电量、电网经营企业之间的电量交换点、省级电网经营企业与其供电企业的供电关口计量点的电能计量装置。三、电能表接线检查(五)电能计量装置的分类及选择Ⅱ类电能计量装置月平均用电量100万kWh及以上或变压器容量为2000kVA