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[行业技术文章]三相三线电能表正确接线的简易判别法

更新:2013-04-18

三相三线有功电能表计三相三线有功电能,有两种非尺度准确接线方式:(1)元件1采用线电压UBC和相电流ib,元件2采用线电压UAC和相电流iA,这类接线方式的瞬间功率表达式为P=UBCib UACiA;(2)元件1采用线电压UCA和相电流ic,元件2采用线电压UBA和相电流ib,这类接线方式的瞬间功率表达式为P=UCAic UBAib。在三相三线系统中,假设B相接地,则这两种非尺度接线方式就可能漏计电度。好比:高压两线一地输电方式或低压三相三线供电方式,B相在电能表外的电源侧和负荷侧若同时接地运行,则三相三线有功电能表必然漏计电度,是以凡是不采用这两种接线方式。而经常使用的尺度准确接线只有一种(如图1),毛病接线却有许多种。为了迅速地判别电能表接线是否准确,可采用下述简略单纯方式:
  (1)首先对任何正转的电能表,假设原电能表接线准确,经由过程三次对换肆意两根电压进线后,三次电能表都应停转,如不停转或有一次不停转,则证实原电能表接线肯定有毛病。由于原电能表接线假设准确,对换肆意两根电压进线后,其功率计较以下:
  ①对换A、B两相电压(矢图如图2a所示)其功率为:
  P1=UBAIAcos(150°-φA)=-UIcos(30° φ)
  P2=UCAICcos(30° φC)=UIcos(30° φ)
  P=P1 P2=0
  ②对换B、C两相电压(矢图如图2b所示),其功率为:
  P1=UACIAcos(30°-φA)=UIcos(30°-φ)
  P2=UBCICcos(150° φC)=-UIcos(30°-φ)
  P=P1 P2=0
  ③对换A、C两相电压(矢图如图2c所示),其功率为:
  P1=UCBIAcos(90° φA)=-UIcos(90°-φ)
  P2=UABICcos(90°-φC)=UIcos(90°-φ)
  P=P1 P2=0
  三次对换电压进线后,从电能表的功率计较说明,假设原接线准确,在对换电压进线后都应停转(或有微动)。
  (2)经由过程三次对换电压进线,假设电能表三次都停转,只能说明原电能表接线可能准确。电能表对换电压进线停转,只是电能表原接线准确的需要条件,还不是充实条件。为此还必需进一步进行判定。方式是:首先断开B相电压,此时电能表每分钟转数应为原接线电能表每分钟转数的一半。由于在原接线准确情况下,断开B相电压进线(参看图1虚线处断开),其功率为:
  P1=1/2UACIAcos(30°-φA)=UIcos(30°-φ)
  P2=1/2UCAICcos(30° φC)=UIcos(30° φ)
  P=P1 P2= UIcosφ
  从功率计较说明,在电能表准确接线时,断开B相电压电能表正转速度应下降一半。然后再把A、C两相电压进线对换,使电能表停转,继续进行断开电压进线的实验。先断开A相电源进线,则电能表的功率为:
  P1=UCBIAcos(90° φA)=UIcos(90° φ)=-UIsinφ
  再断开C相电源的电压进线,则电能表的功率为:
  P2=UABICcos(90°-φC)=-UIcos(90°-φ)=UIsinφ
  功率值P1和P2年夜小相等,标的目的相反。说明不管用户的功率因数若何,两次断线后,电能表的转数都应一样,但转向相反。
  经由过程上述对换电压进线和划分断开一相电压进线后,观察电能表所处的状态,可以准确地判定电能表的接线是否准确。由于对电能表多种毛病接线进行的综合分析和计较的成效讲明,在任何毛病接线的情况下,都不成能同时泛起上述六种情况的组合。
  例如将一次侧电源进线A、B、C相划分误接为C、A、B相,接线和矢图如图3所示(图中UCA(AB)暗示现实的UAB线电压误接为UCA线电压,其余矢表暗示类同。检查步骤以下:
  ①对换二次侧A、C两相电压;
  ②对换二次侧A、B两相电压;
  ③对换二次侧C、B两相电压。
  三次对换肆意两根二次侧电压进线后,泛起三次停转(功率计较式略)。这说明原本毛病的接线,在对换电压进线时也能引发三次电能表停转,它只是判定原电能表接线可能准确的需要条件,还要依照断开一相电压进线的方式作进一步地判定。步骤以下:
  ①首先断开B相二次电压进线,其功率计较式以下:
  P2=UCAICcos(30° φC)=UIcos(30° φ)
  当φ=0时转速正好慢一半,当φ≠0时,转速快慢与功率因数有关,不是正好慢一半。
  ②对换二次侧A、C相电压进线后划分断开A相和C相电压进线。断开A相时功率为:
  P2A=UBCIBcos(30° φB)=UIcos(30° φ)
  断开C相时功率为:
  P1C=1/2UABICcos(90°-φC)=1/2UIsinφ
  P2C=1/2UBAIBcos(30°-φB)=1/2UIcos(30°-φ)
  断开A相和断开C相时的功率值没有泛起年夜小相等、标的目的相反的情况。
  由此已清晰判明原电能表接线有毛病,完成了判明电能表接线准确与否的需要和充实条件。此例说了然在毛病接线时三次对换肆意两根电压进线后泛起了三种电能表停转的情况,但依照断开一相电压进线的方式,没有泛起另外三种情况。一样亦可举例说明与此相反的情况。
  本文所介绍的简略单纯方式,在现场现实操作中很是利便实用。