电能计量装置的错误接线检查与分析论文_李洁

(云南电网有限责任公司昆明供电局 云南昆明 650011)

摘要:电能计量装置的正常运行是电能计量工作中的首要内容,它决定了电力单位人员的技术水平,也影响了电网的安全运行及电能结算工作的顺利开展,更决定着电力单位及其用户之间的关系,乃至电力企业未来的可持续发展。由于各种原因造成的电能计量装置接线错误时有发生,这就需要对电能计量装置接线的正确性进行检查。因此,本文电能表正常运行情况入手,分析了电能计量装置接线检查方法。

关键词:电能计量装置;接线;装置要求;检查方法

1电能表运行情况

1.1有功电能表正常运行

(1)被测功率的输送方向有所改变。譬如,联络线路中连接部分的网络、电源出现互相输送功率等现象;(2)由于大型电动机的运行速度超出原本的速度,从而向电网内部传送电能,使其成为发电机;(3)在使用三只单相电能表或者两只单相电能表测量三相三线或三相四线的有功电能时,在相同负载的情况下,电能表发生反转,所消耗的电能就是反转电能及正转电能的代数和。

1.2无功电能表正常运行

无功电能表的转动方向及其功率的输送方向与三相电路相序及负载性质有关。在相同回线路中,有功功率及无功功率的输送方向是不同的,所以有功电能表及无功电能表的正转和反转也是不确定的。譬如电动机运行超出正常速度时,两者的转动方向就会不一致。

在负载为容性、电路是正相序(电容补偿、高压线路电流),或者负载为感性、电路为逆向序的情况下,无功电能表都会反转,除非正弦电能表负载为感性并且电路呈逆向序。另外,在三相电路负载为容性且为逆相序时,除了正弦无功电能表和DX2型电能表,所有的无功电能表都呈正转。

通过以上描述不难了解,在无功电能表反转的情况下,不仅受到了功率输送方向的影响,还受到了负载、相序的影响,所以必须进行具体、深入地检查分析[3]。

1.3电能表异常运行情况

在功率传输方向及负载性质没有发生变化的前提下,除了接错线等其他原因会使电能表出现反转、不转或者功率发生变化的情况外,电能表还会出现时而正转、时而反转、时而不转的异常情况,非常容易判断。当发生接线错误导致的电能表正转的情况,就应根据负载对用电量进行有效核实,并且对接线进行检查,从中发现问题。

2电能计量装置接线检查分析

2.1电能计量装置接线的初步检查

(1)对电能表接线电压相序的判断:用相序表在电能表表尾处测量所接电压是正相序还是逆相序。(2)对电能表接线电压、电流进行测量:用钳形万用表在电能表表尾处分别测量所接电压值及电流值,对电压对称度和电流平衡度进行判断。(3)用电负荷性质的判断:利用电能表的转动方向或有功电能脉冲与无功脉冲灯闪烁间隔时间的长短判断是感性负荷或容性负荷,并结合电容器是否投入,询问客户的用电设备,对负荷性质进行判断。(4)对负荷功率因数大致范围的判断:利用测量的电压电流值和有功电能脉冲闪烁时间,用下式进行计算:

首先计算出有功功率P:P=(3.6×106×N)/(CL×t)

式中:P为电能表所测量的有功功率,W;N为在t时间内电能表的脉冲数,个;CL为电能表脉冲常数,p/kW•h。cosφ=P/UI

2.2电能计量装置接线准确性的初步判断

利用监视用功率表和秒表对电能计量装置的接线进行检查:用秒表测量电能表闪烁N个脉冲所用的时间,读取监视功率表当前的功率值,用下式计算电能表的测量误差:T=(3600×1000×N)/CP则电能表的测量误差是:γ=(T-t)/t×100%

式中:P为电能表所测量的有功功率,W;N为在t时间内电能表的脉冲数,个;C为电能表常数,r/kW•h;T为电能表N个脉冲的理论计算时间,s;t为电能表闪烁N个脉冲实际测定的时间,s。在t时间内的负荷应基本稳定,电能表的测量误差应在合格范围内,如果电能表测量误差较大,则电能计量装置存在问题。

2.3三相三线电能计量装置的接线检查

(1)断开电能表B相电压法

该方法是通过断开供给电能表B相电压前后,电能表的转速或脉冲闪烁变化来判断接线是否正确的一种方法。在断开B相电压前,电能表第一元件和第二元件所施加的电压为电能表额定电压(见图1),当断开B相电压后,电能表第一元件和第二元件所施加电压为电能表额定电压的二分之一(见图2)。其基本原理是在断开B相电压前,电能表所反映的功率表达式是:

(2)六角向量图法

六角向量图法就是通过分别测量第一元件与第二元件接受的功率值,来确定电压与电流之间相位关系,用以判断电能计量装置接线正确性的一种方法。它适用的条件是:①三相电压基本对称;②电压和电流基本稳定;③负荷性质和功率因数的大致范围基本确定,负荷基本平衡。

在满足上述条件的基础上,按以下列步骤进行作图:①我们以电能表的相别为参考,用单相功率表分别测量UABIA、UCBIA、UCBIC和UABIC的功率。②按图3画出三相对称电压向量图。③按照UABIA、UCBIA两个功率值大小,分别在UAB和UCB向量上截取点,利用投影原理,分别在截取点上画两条垂直线,将这两条垂直线交汇点与向量图的原点相连接即可画出IA的向量图,利用这个方法画出IC的向量图,如图4。④将所画出的向量图与正确接线时的向量图进行比较即可找出错误接线的类型。

(3)相位表法

该方法是采用一块单相(或三相)相位表分别测量UAB与IA、UCB与IC之间的相位差,在如图3的三相对称向量图上分别画出IA与IC的向量图,将该图与正确接线时的向量图进行比较,即可找出电能计量装置错误接线的类型。在进行相位测量时,要特别注意相位角的正与负。

3结语

随着电力企业服务质量的不断提高,在日常用电检查工作中,对用电检查人员的要求越来越高,一旦电能计量装置接线错误时,不仅会对电能装置正常的使用带来较大的影响,而且还会对用户的正常用电带来较大的影响,因此电能企业的工作人员,需要严格按照相关的规定来进行电能计量装置的安装,有效的避免接线错误问题的发生,确保电能计量装置运行的稳定性和可靠性。

参考文献

[1]电能计量装置接线异常分析方法的探讨[J].姜睿,马璐瑶.安徽水利水电职业技术学院学报.2016(02)

[2]浅论电能计量装置选型与接线错误问题及措施[J].卢虹宇.通讯世界.2017(13)

论文作者:李洁

论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期

论文发表时间:2017/11/30

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