在電能計(jì)量管理中,由于電能表接線(xiàn)錯(cuò)誤,斷線(xiàn)(失壓、斷流)所引起的計(jì)量誤差較大,易被人們所發(fā)覺(jué)和重視。而由于電能表非常規(guī)接線(xiàn)或使用不當(dāng)引起的計(jì)量誤差較小,一般誤差只在百分之幾~十幾,不易被人們所發(fā)覺(jué)與重視。但是,如果它乘以倍率所引起的誤差卻很大,且作為交易結(jié)算的電能計(jì)量裝置要求公平、準(zhǔn)確、合理的原則。因此,電能表常見(jiàn)非正規(guī)接線(xiàn)引起的計(jì)量誤差同樣不可忽視。
現(xiàn)筆者列舉低壓有功電能表常見(jiàn)非正規(guī)接線(xiàn)引起的計(jì)量誤差的現(xiàn)象,并加以粗淺分析和提出改正措施。
1 引起誤差的現(xiàn)象
(1) 單相電能表:
?、?表乘2:即用一個(gè)單相(220V)電能表計(jì)量二相(380V)用電負(fù)載時(shí),將該電能表的累計(jì)電量乘以2,作為二相實(shí)際用電總電量。這種情況:若電能表接在A相線(xiàn)上,計(jì)量A、B二相負(fù)載時(shí),將造成多計(jì)電量(正誤差)。若電能表接在B相線(xiàn)上,計(jì)量A、B二相負(fù)載時(shí),造成少計(jì)量(負(fù)誤差)。
?、?表乘3:即用一個(gè)單相電能表計(jì)量三相三線(xiàn)或三相四線(xiàn)負(fù)載時(shí),將該電能表的累計(jì)用電量乘以3,作為三相負(fù)載總電量。這種計(jì)量方式:若在三相不平衡負(fù)載電流時(shí)造成計(jì)量不準(zhǔn)確(計(jì)量誤差),其誤差大小視三相負(fù)載電流平衡度與負(fù)載功率因數(shù)情況而定。
(2) 三相三線(xiàn)電能表:
①計(jì)量單相電爐:即用一個(gè)三相三線(xiàn)電能表計(jì)量單相(220V)電爐。因電爐功率因數(shù)為1.0,其計(jì)量功率P=UabIccos30°=3/2UφIφ,造成多計(jì)電量50%。
②計(jì)量單相220V電焊機(jī):用一個(gè)三相三線(xiàn)電能表,計(jì)量三相四線(xiàn)不平衡配電系統(tǒng),即當(dāng)In≠0,此時(shí)在A、N線(xiàn)間連接單相(220V)電焊機(jī),表盤(pán)出現(xiàn)反轉(zhuǎn)并少計(jì)電量。若在B、N線(xiàn)間連接單相(220V)電焊機(jī),表盤(pán)不轉(zhuǎn)而不計(jì)電量。若在C、N線(xiàn)間連接單相(220V)電焊機(jī),表盤(pán)轉(zhuǎn)速加快而多計(jì)電量。
?、塾?jì)量三相四線(xiàn)配電系統(tǒng):三相三線(xiàn)電能表計(jì)量三相四線(xiàn)不平衡負(fù)載電流時(shí),N線(xiàn)(中性點(diǎn))產(chǎn)生零序電流,而三相三線(xiàn)電能表不能計(jì)量零序電流所消耗的功率,造成少計(jì)電量。
(3) 三相四線(xiàn)電能表:
?、傥唇覰線(xiàn):三相四線(xiàn)電能表其N(xiāo)線(xiàn)未接或N線(xiàn)接觸不良。若三相四線(xiàn)配電系統(tǒng)三相負(fù)載不對(duì)稱(chēng)時(shí),產(chǎn)生電壓偏差,即每個(gè)元件上的電壓出現(xiàn)不平衡。當(dāng)三相電壓差約5%和三相電流差約50%時(shí),引起±2%左右的計(jì)量誤差。
②反相序接線(xiàn):三相四線(xiàn)電能表反相序接線(xiàn)存在一定的計(jì)量誤差。因?yàn)殡娔鼙韮?nèi)部第一個(gè)元件組裝都是按電源正相序排列,各元件間的力矩誤差也在最小范圍。如反相序接線(xiàn),就改變?cè)?,誤差產(chǎn)生改變?cè)凇?.5%~5.0%左右。
?、蹆蓚€(gè)互感器V形接線(xiàn):即用兩個(gè)電流互感器V形接線(xiàn),計(jì)量三相四線(xiàn)配電系統(tǒng)。這種接法雖然節(jié)省一個(gè)電流互感器,利用A、C兩相電流互感器的合成電流代替B相電流,但若三相負(fù)載不平衡時(shí),中性線(xiàn)也出現(xiàn)不平衡電流而引起計(jì)量附加誤差約在10%~15%左右。
?、苋齻€(gè)互感器Y形接法;即三個(gè)電流互感器Y形與三相四線(xiàn)電能表連接,其電流以互感器二次一端公用連接。這種接法,若三相負(fù)載電流不平衡時(shí),表計(jì)電流相位就改變且每相互感器二次線(xiàn)圈都有另外兩相部份電流流過(guò),即產(chǎn)生分流,因而引起計(jì)量誤差。其誤差大小視一次負(fù)載電流大小與不平衡電流大小而定。
2 改正措施
(1) 合理選擇表計(jì)。
①供電計(jì)量方式:二相二線(xiàn)供電應(yīng)選用兩個(gè)單相電能表。三相三線(xiàn)供電應(yīng)選用三相三線(xiàn)電能表,三相四線(xiàn)供電應(yīng)選用三相四線(xiàn)電能表或三個(gè)單相電能表。
②計(jì)量電爐、電焊機(jī):?jiǎn)蜗?20V電爐或電焊機(jī)宜采用單相電能表或三相四線(xiàn)電能表。單相380V電爐或電焊機(jī)宜采用兩個(gè)單相電能表或三相三線(xiàn)電能表。單相380/220V電焊機(jī)應(yīng)采用兩個(gè)單相電能表或三相四線(xiàn)電能表。
(2) 重視N線(xiàn)接表:?jiǎn)蜗嗷蛉嗨木€(xiàn)電能表的N線(xiàn)一定要接入,且N線(xiàn)接觸要牢固,防止松動(dòng)或接觸不良。切不可將金屬外殼作為電能表的N線(xiàn)接入。
(3) 三相電能表應(yīng)按正相序接線(xiàn)。
(4) 三個(gè)單相電能表或一個(gè)三相四線(xiàn)電能表配電流互感器接線(xiàn)時(shí),應(yīng)采用三個(gè)電流互感器使用。
(5)兩個(gè)或三個(gè)電流互感器配電能表接線(xiàn)時(shí),其每個(gè)電流互感器應(yīng)單獨(dú)分相接入電能表,即電流互感器二次側(cè)一端不連用,且作為低壓電能計(jì)量用的電流互感器二次側(cè)不要求接地。
線(xiàn)槽