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1、 单元制等级工能力培训讲义农网配电营业工（技师）计量装置安装四：三相三线电能计量装置安装江苏省电力公司2006 年 6 月江苏省电力公司2006 年月科目指导书科目名称：三相三线电能计量装置安装 编码：培训方式 脱产培训/岗位练兵 培训学时 脱产培训 8 学时 对应能力项编码 I4-I5培训地点 单元属性 计量装置安装培训目标1、掌握高压计量装置的接线正确性判断；2、掌握高压计量不合理计量方式 检查与判断3、能分析和判断经 TA、TV 接入三相三线电能计量装置教复杂错误接线并正确退补电量。培训内容1向量法分析电能计量装置错误 接线的原理2互感器的各种错误接线及向量分析；3利用向量法分析、判断电
2、能表的错误接线；4错误接线时的更正系数及退 补电量计算。预备知识、内容和技能高压成套计量装置的检查和验收标准。主要设施、设备和工具、材料1. 三相三线电能计量装置错误接线模拟柜2. 参考教材：电能计量（祝晓红主编、中国 电力出版社） 安全事项、防护措施 1. 电力生产安全工作规程的有关规定。测试与考核 测试与考核形式：实际操作 考核时间：30 分钟三相三线电能计量装置安装三相三线电能计量装置一般都带有电流、电压互感器，故障接线盒分析都比较复杂。由于三相三线两元件有功电能表结构及接线方式的特殊性，其电压电流接线只要发生一处错误，其计量的电能会有很大出入，有可能多计也有可能少计。在三相电路对称、电
3、压相等，排除电压、电流互感器断线和短路等故障，采取伏安相位表法可以分析和判断具体的错误接线种类，并能依此作为退补电量的依据。一、经 TA、TV 接入式三相三线计量装置接线检查1、伏安相位表法测量操作步骤。（1）电流的测量判断有无缺相 将相位表的旋钮开关旋转至相应的电流档 将相位表的电流卡钳，分别卡住电能表表尾的电流进线，依次测量出 1、3 相的电流值，做好记录。（2）电压的测量判断有无缺相 1、2、3 相接错或极性接反 将相位表的旋钮开关旋转至相应的电压档 将相位表的红笔（正极）和黑笔（负极）分别接触到电能表表尾盒内的 1、2 相电压接线端子上。此时显示的是 U12 的电压值，作记录。然后将红
4、笔（正极）接触 3 相，黑笔（负极）不动，测量 U32。再将红笔（正极）接触 1 相和黑笔（负极）接触 3 相，测量 U13。做好记录。（3）角度的测量 将相位表的旋钮开关旋至“u-i”档 先将相位表的电流卡钳卡住电能表表尾的 1 相电流进线（注意电流卡钳的极性一定要正确，卡钳上表示极性的红色小点应对应电流进入的反方向） ，再将相位表的红笔和黑笔分别接触到电能表表尾盒内的 1、2 相电压接线端子上，此时相位表显示的是 12 和 1 之间的夹角，作记录。UI保持电压红笔和黑笔不动，将电流卡钳 3 相电流进线，测量 12 和 3 之间的夹角。（4）相序的测量 将相位表的旋钮开关旋转至“u1-u2”
5、档 将相位表“U1”的红笔接触电能表表尾盒内 1 相电压接线端子， “U2”的红笔接触电能表表尾盒内的 3 相电压接线端子，两支黑笔同时接触电能表表尾盒内的 2 相电压接线端子，此时相位表显示的是 12 和 32 之间的夹角，角度为 300时相序为正相序，角度为 60时相序为逆相序。U图 1 三相三线顺相序正确相量图 图 2 三相三线逆相序正确相量图2、相量图分析和判断和计算（1）画相量图，确定 B 相及实际错误接线组合 三相三线计量装置画相量图时，当正相序时，按 1、 2、 3 画。逆相序时，按U1、 3、 2 画。然后画出 12 相量。U 根据测得的相位角在相量图上找到 1、 3 的位置并
6、画相应相量。I 依据就近原则和给定的感性（电流滞后电压）或容性（电流超前电压）负载条件来确定电流的实际相别。如电流相量无就近的电压相量，则反向作负的相量，定可找到。那么与电压相量就近的电流相量，其相别与电压的一致。 没有电流与之相邻的电压相量即为 B 相。 根据测定的相序（正或逆） ，可确定另外两项的实际相别。 确定实际错误接线组合（正逆相序各有三种组合，如正相序 UA-UB-UC、UB-UC-UA、UC-UB-UA；逆相序 UA-UC-UB、UC-UB-UA、UB-UA-UC。现分别举一种例子）正相序：电压 UA、UB、UC 逆相序：电压 UA、UC、UB电流 I1 I3 电流 I1 I3接
7、线组合表示上下电压、电流在实际接线中对应，产生功率。其中电流应以分析后的实际相别表示，并有正负号。如：IA、-IC；-IC、-IA而且电流顺序一定是 I1、I3。（2）画出实际错误接线图，指出错误接线的方式。（3）画出正确相量图，根据错误接线电压电流组合，写出错误接线情况下功率表达式（4）计算更正系数（5）退补电量（6）更正接线二、错误接线实例分析例 1: 某三相三线用户，现场测量 U12=U13=U23=100V，电流 2.5A，负载为感性，相序为逆相序，U12I1 夹角 320，U12I3 夹角 80，分析并计算更正系数。解：根据测得的数据，画出相量图（图 3）按照就近原则， 虽然 1、I
8、1 相邻； 3、I3 相邻。但是，I1、I3 分别超前 1、 3， U与负载是感性不符。分别把 I1、I3 作反向相量，可以得到-I1 滞后 3 且相近，是一组；-I3 滞后 2 且相近，是一组。可以得出结论， 1 即 B 相。那么 2 为 A 相， 3 为 C 相，-I1 即- IC，-I3 即-IA。因此，错误接线的组合是：UB（-IC） 、UA、UC（-IA） 。画相量图（图 4） ，可列出功率表达式：Px=UBA-ICcos（90-）+ UCA-IAcos（30-）由于三相电路对称，所以 UBA=UCA=U，IA=IC=IPx=UIcos（90-）+UIcos（30-）=UI（sin+
9、 cos+ sin）231=UI（ cos+ sin）更正系数 Gx= = =Px0)sin23co(UI tg312图 3 例 1 错误接线相量分析图 图 4 例 1 实际电压电流组合相量分析图例 2: 某三相三线用户，现场测量 U12=U13=U23=100V，电流 1.8A，负载为容性，相序为顺相序，U12I1 夹角 230，U12I3 夹角 290，分析并计算更正系数。解：根据测得的数据，画出相量图（图 5）按照就近原则， 3、I1 相邻，且 I1 超前 3，是一组；I3 无相邻电压相量，作反向相量 - I3， -I3 超前 2 且相邻，是一组。可以得出结论， 1 即 B 相。那么 2
10、 为 C 相， 3 为UUA 相，I1 即 IA，-I3 即-IC。因此，错误接线的组合是：UB（IA） 、UC、UA（-IC） 。 图 5 例 2 错误接线相量分析图 图 6 例 2 实际电压电流组合相量分析图画相量图（图 6） ，可列出功率表达式：Px=UBCIAcos（90-）+ UAC-ICcos（30+）由于三相电路对称，所以 UBC=UAC=U，IA=IC=IPx=UIcos（90-）+UIcos（30+）=UI（sin+ cos- sin）231=UI（ cos+ sin）更正系数 Gx= = =Px0)sin21co3(UI tg3例 3：某三相三线用户，现场测量 U12=U1
11、3=U23=100V，电流 1.3A，负载为感性，U12U32 夹角300，U12I1 夹角 155，U32I3 夹角 274，分析错误接线方式，计算更正系数，并改正接线。解：根据测得的数据，画出相量图（图 5）, U12U32 夹角 300因此是顺相序。按照就近原则， 2、I1 相邻，且 I1 滞后 2，是一组；I3 无相邻电压相量，作反向相量 - I3， -I3 滞后 1 且相邻，是一组。可以得出结论， 2 即 B 相。那么 1 为 C 相， 2 为A 相，I1 即 IA，-I3 即-IC。因此，错误接线的组合是：UC（IA） 、UA、UB（-IC） 。图 7 例 3 错误接线相量分析图
12、图 8 例 3 实际电压电流组合相量分析图画相量图（图 6） ，可列出功率表达式：Px=UCAIAcos（150+）+ UBA-ICcos（90-）由于三相电路对称，所以 UCA=UBA=U，IA=IC=IPx=UIcos（150+）+UIcos（90-） =UI（cos150cos-sin150sin+cos90cos+sin90sin）=UI（- cos- sin+sin）231=UI（ sin- cos）更正系数 Gx= = =Px0)cos23sin1(UI 32tg其错误接线方式：1 2 3 4 5 6 7IA UC -IA UA -IC UB IC 改正接线方法 1 4 3 6 7
13、 2 5改正后接线： IA UA -IA UB IC UC -IC例 4：某用户计量装置接线如图 9，请分析错误接线方式并计算更正系数。图 9 例 4 错误接线图 图 10 例 4 错误接线相量分析图解：根据接线图可知，此用户接入电能表的电压相序串位，B-A-C，电流 A、C 相错位，相互接错，且 C 相电流极性接反。因此，错误接线方式为 UBC（-IC） 、UAC（IA） 。或 UB（-IC） 、UC、UA（IA）画相量分析图(图 10)，可列出功率表达式Px=UBC-IAcos（30-）+ UACIAcos（30-）由于三相电路对称，所以 UBC=UAC=U，IA=IC=IPx=2UIco
14、s（30-）=2UI（cos30cos+sin30sin）=2UI（ cos+ sin+sin）231=UI（ cos+sin）更正系数 Gx= = =Px0)sinco3(UI 3tg三、不合理的计量方式1、电流互感器变比过大，致使电能表经常在 1/3 标定电流以下运行，以及电能表与其他二次设备共用一组电流互感器。2、电压与电流互感器分别接在电力变压器的不同电压侧，以及不同的母线共用一组电压互感器。3、电压互感器的额定电压与线路额定电压不相符。4、无功电能表与双向计量的有功电能表无止逆器。科目小结本单元介绍了在对经 TA、TV 接入式三相三线计量装置错误接线的检查过程中，使用伏安相位表测量的步骤，使用注意事项，分析判断的方法，更正系数的计算以及错误接线的改正。作业练习1、现场测量某用户计量装置，电压100V，电流1.6A，负载为感性，相序为顺相序，U10I1夹角265，U12I3夹角25，分析并计算更正系数。2、现场测量某用户计量装置，电压100V，电流2.1A，负载为容性，相序为逆相序，U10I1夹角215，U12I3夹角275，分析并计算更正系数。3、某用户计量装置接线如下图，请分析错误接线方式并计算更正系数。
