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电能表实用经验交流

提示:

1.单相电能表内部接线的简便判别由于电能表的电压线圈并联于电路中,而电流线圈串联于电路中,所以电压线圈的电阻值大,而电流线圈的电阻值小,根据以上不同点,可用以下方法来判别。(1)万用表法将万用表置于R x100档,一支表笔接1号接线端钮,另一支表笔依次接触2、3、4端钮,如果1、2端钮的电阻为“0”,则表明电流线圈


    1.单相电能表内部接线的简便判别

    由于电能表的电压线圈并联于电路中,而电流线圈串联于电路中,所以电压线圈的电阻值大,而电流线圈的电阻值小,根据以上不同点,可用以下方法来判别。

    (1)万用表法

    将万用表置于R x100档,一支表笔接1号接线端钮,另一支表笔依次接触234端钮,如果12端钮的电阻为“0”,则表明电流线圈接线正确,否则说明电流线圈断线或接触不良;如果13端钮的电阻大于1kΩ,则表明电压线圈接线也正确,否则说明电压线圈短路或断路。

    (2)校验灯法

如图3 -54所示,将电源相线接电能表的1号端子,将校验灯的两接头分别接电源中性线和电能表的2号端子,然后接通电源,如校验灯正常发光,说明12两端子间为电流线圈且线圈接线正常;如校验灯不亮,则表明接线有误或接触不良。同法测量13两端子时,若灯泡很暗,说明此两端钮所接是电压线圈且线圈接线正常;若校验灯正常发光,说明接线有误或电压线圈短路。

 

3-54用校验灯判断单相电能表内部接线

    2.单相电能表外部接线的简便判别

    (1)用试电笔判断

    用试电笔分别测量12接线端都亮,而测量34接线端时电笔都不亮,则表明相线与中性线接线没有接反,否则可能相线与中性线接反。然后观察13接线端,若它们同为电源的进线,则表明电能表接线正确。

    (2)万用表判断

同万用表判断相线与中性线一样,将万用表的量程开关置于250V档,黑表笔接自来水管或大地,红表笔与12接线端接触,再与34接线端接触,若万用表前两次示值远大于后两次示值,表明相线与中性线没有接反。

    (3)用钳形表判断

    正常时,单相电能表的相线、中性线上通过的电流应大小相等、方向相反,所以将进入电能表的两根电源线同时套入钳形表钳口,测得的电流应为零,否则表明相线、中性线的电流不等,或仅在相线或中性线上有电流,说明电能表出线端有接地或窃电现象。

    3.三相电能表外部接线的简便判别

    (1)用电压交叉法判别三相三线电能表接线是否正确

    对调三相三线两元件有功电能表三相电压中的任意两相,然后带上负载,如果原来正转的电能表转盘停止转动(或向某一侧稍微转动一点),则表明接线正确,否则说明接线错误。利用这一特点可以判断三相三线电能表的接线是否正确。

    (2)L2相电压断开法(抽中相)检查电能表接线是否正确

    三相电压平衡时,三相三线两元件有功电能表的总功率W=3U/cosφ,当断开L2相电压后,电能表的功率为√3/2U/cosφ,功率表达式是原来的一半,所以电能表的转矩和转速都降为正常时的一半,而错误的接线都不是这样的关系。检查时,保持负载不变,先记下正常时电能表在一定时间所转动的圈数N1,然后断开中间相,再记下相同时间内电能表所转动的圈数N2,如果电能表仍旧正转且N1 =2N2,则表明接线正确,而其他的接线都是错误的。用L2相电压断开法判别电能表接线见表3-3

3-3L2相电压断开法判别电能表接线

 

    注意:在采用电压交叉法或L2相电压断开法判别电能表接线是否正确之前,应先检查电能表的电流线圈是否通有L2相电流,如果L1L2两相电流线圈中一相通有L2相电流,则不能采用电压交叉法和L2相电压断开法来判断接线是否正确。因为当L2相电流进入电能表电流线圈后,在某些情况下,即使接线错误,也会有相同的现象。

    (3)判断电能表接线盒的接线有无断线

不论电压互感器采用何种接线(不含一台单相电压互感器),当一次或二次侧出现一相断线时,电能表接线盒246电压端子之间的3个线电压会有一个或两个线电压明显小于100V。例如L1L2L1L3的线电压远低于100V,则表明L1相电压回路断线或接触不良。

    对于星形接线或三相五柱式的电压互感器(见图3 - 41),还可以通过测量电能表接线盒电压端子246的对地电压来判断。正常时三相对地电压都应为100/3v,如果有两相或一相对地电压小得多,或者甚至为0V,则电压互感器一次侧或二次侧可能有断线故障。

    (4)用万用表测量电能表接线盒内的三相电压极性是否接反

    用万用表测量电能表接线盒内的三相线电压,如果3个线电压都约为100V,说明电压互感器极性正确或全部接反。当有一台极性接反时,如果电压互感器是星形接线,有两个线电压降为100/√3V;如果电压互感器是V/V形接线,当有一台电压互感器极性接反时,有两个线电压为100V,而另一个线电压升高为√3×100V(约173V)。

    (5)用相序表判别电能表所接三相电压的相序

如图3-55所示,将电能表接线柱上的三相电压分别对应接入相序表的3个接线柱上,按下按钮(不要超过10min),如相序表顺时针转动,则三相电压为正相序,否则为逆相序。

 

3-55  用相序判断三相电能表所接三相电压的相序

    (6)用“电流交叉法”判别三相电压相序是否正确

    正在运转的三相三线有功电能表,不论L1L3两相电流同为正极性接入或同为反极性接人(不包括L1L3两相异极性接入),将L1L3相电流调换,即L3相电流接入电能表的1元件,L1相电流接人电能表的Ⅱ元件(见图3-46),如电能表停转,表明三相电压为正相序(L1L2L3),否则表明三相电压为逆相序。

    (7)用钳形表判断电流互感器TA至三相三线制电能表接线

    用钳形表分别测量进入电能表的L1L3相电流,两相电流应接近相等,若其中一相电流接近为零,则表明该相有短路或断路故障,然后将进入电能表的L1L3相电流同时穿过钳形表钳口中央,测量两相电流的相量和。若测量值与L1L3相接近,说明TA极性一致,若测量值接近于L1L3相的1.73倍,则说明进入电能表的电流线必有一相接错。

    (8)用钳形表判断电流互感器TA至三相四线制电能表接线

    用钳形表分别测量TA至电能表接线盒三根导线的电流值,三相电流值应接近相等。然后将三相进线同时穿过钳口中央,测量三相电流的相量和,若钳形表指示为零,则说明TA极性一致;若合电流接近分相电流的两倍,则表明有一相或两相电流接反。检查时应注意,若电压接线正确,电流互感器极性一致,相序无误,而电能表反转,可能是三只电流互感器同时接反。

    (9)电能表准确度的现场测试

1)方法1:如图3 -56所示,断开其他用电器,接上100W的白炽灯,合上开关S的同时,记录电能表转5圈所需的时间,然后将5圈(长些更好)所需的时间除以5得出每圈所需的时间,算出一圈所用的时间T1,然后与下式所算时间T比较。若T1>T,表示电能表转速偏慢;若T1<T,表示电能表转速偏快。计量时间越长,最后计算结果就越准确。

 

3-56  电能表准确度的现场测试

    T= kW·h/PC

式中T-时间(s)

    P-负载功率(W)

    C-电能表常数( r/kWh)

    所以T= 1000×3600/100C= 36000/C

    例如,某单相电能表的电能表常数C= 720r/kW·h,将C代入上式T=36000/720s=50s,若实际测量值偏离50s,说明电能表走字不准,大于50s,说明电能表走得慢,小于50s,说明电能表走得快。

    2)方法2:同样用100W的灯泡做电能表的校验负载,记录1min内电能表转盘的转数M(不是整数时,可根据表盘的转速大致估计出小数值),将记录的转数M与表盘标注的电能表常数除以600的数值Ⅳ相比较,若M>N,表示电能表走的快,否则说明表走得慢。若记录2min内电能表的转数,计算Ⅳ值时,用电能表常数除以300;若记录3min内电能表的转数,计算Ⅳ值时,用电能表常数除以200;若记录6mm内电能表的转数,计算Ⅳ值时,用电能表常数除以100

    例如,某电能表在接入一只100W的灯泡通电6min内,表盘转了25圈(Ⅳ值),电能表常数为3000r/kW·h,看此表准不准。

    M= 3000/100=30圈,很明显,电能表走得慢。

    (10)月用电量、月平均负载的计算

    1)月用电量的计算:

    ①直接接线的电能表,月用电量=当月电能表读数-上月电能表的读数。

    ②装有电流互感器的电能表,月用电量=月累计数×CT倍率。

    ③同时装有电流互感器( CT)、电压互感器(PT)的电能表,月用电量=月累计数×CT(倍率)×PT(倍率)。

    2)月平均负载的计算(按30天):

    月平均负载(kW)=月用电量kW·h/720h

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