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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、判断电能表的错误接线；4错误接线时的更正系
2、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、电压相等，排除电压、电流互感器断线和短路等故障
3、，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。然后将红笔（正极）接触3相，黑笔（负极）不动，测量U32。再将红笔（正极
4、）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。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”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，
5、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。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1、3、2画。然后画出12相量。 根据测得的相位角在相量图上找到1、3的位置并画相应相量。 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
6、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
7、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、I1相邻；3、I3相邻。但是，I1、I3分别超前1、3，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
8、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+cos+sin） =UI（cos+sin）更正系数 Gx=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
9、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为C相，3为A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
10、+cos-sin） =UI（cos+sin）更正系数 Gx=例3：某三相三线用户，现场测量U12=U13=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）。
11、图7 例3错误接线相量分析图 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） =UI（sin-cos）更正系数 Gx=其错误接线方式：1 2 3 4 5 6 7 IA UC -IA UA -IC UB IC 改正接线方法 1 4 3 6 7 2 5 改正后接线： IA UA -I
12、A 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=2UIcos（30-） =2UI（cos30cos+sin30sin） =2UI
13、（cos+sin+sin） =UI（cos+sin）更正系数 Gx=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。