装表接电及防窃电分析
单相有功电能表正确计量应满足的条件: (1)电流工作磁通?I正比于负载电流I; (2)电压工作磁通?U正比于电压U; (3)??900?? 。
(4)制动力矩正比于转盘转速。 三、电子式电能表
感应式电能表作为一种传统的电能表受其结构和原理上的制约,要进一步提高准确度和拓展其功能已很难。随着微电子技术和单片机应用技术的发展和普及,为电能表的多功能、高精度的实现提供了有利条件。
1.电子式电能表的构成和分类
电子式电能表通常由电能测量部分、电源部分、显示部分、中央处理单元(单片机)、输出及通信单元几部分组成。
按相线数可分为单相电子式电能表、三相电子式电能表;按功能可分为最大需量、分时、铜损耗、预付费表、复费率表、多功能表等。
2.电子式电能表的特点
电子式电能表与普通感应式电能表相比,具有以下几个优点: (1)功能强大;
(2)准确度等级高且稳定; (3)启动电流小且误差曲线平整; (4)频率响应范围宽; (5)受磁场影响小; (6)便于安装使用 (7)过载能力大
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(8)防窃电功能更强 (9)强大的事件记录功能。
但是,电子式电能表也存在一些弱点: (1)维护较复杂。
(2)若质量不过关,表计容易死机,从而造成极其严重的计量数据混乱。
(3)价格较高。
(4)受目前电子元器件寿命的制约,电子式电能表的寿命大约是10年,与长寿命技术电能表相比寿命还不长。
因此,在目前的具体运用中,需要计量功能较多的计量点一般以采用电子式多功能电能表为主,在居民客户等计量功能较单一的计量点,则采用感应式与电子式电能表并用。
第三节 测量用互感器
测量用互感器分为电压互感器和电流互感器,在电能计量装
置中,测量互感器的主要作用:
(1)将高电压变为低电压(100V),大电流变为小电流(5A); (2)使测量二次回路与一次回路高电压和大电流实施电气隔离,且互感器二次测接地,从而保证了测试仪表于测试人员的安全;
(3)扩大仪表量程,使仪表制造标准化,小型化。 一、电流互感器
1.电流互感器主要技术参数
(1)额定电流比:一次额定电流I1N与I2N二次额定电流之比,即:
KI=I1N/I2N=N2/N1
(2)准确度等级:电流互感器的准确度等级是指在规定的二次负荷范围内,一次电流为额定值时的最大误差限值。测量用的准确度有
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0.2、0.5、1、3级
(3)额定容量:电流互感器的额定容量,就是额定二次电流I2N通过二次额定负载ZN时所消耗的视在功率SN,即:
SN=I2NZN
按照标准规定,对于二次额定电流为5A的电流互感器,额定容量有5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA。
(4)额定电压:一次绕组长期能够承受的最大电压(有效值),以kV为单位。它只是说明电流互感器的绝缘强度,而和额定容量没有任何关系。
(5)极性标志:为了保证测试及校验工作的接线正确,电流互感器一次和二次绕组的端子应标明极性标志。单电流比电流互感器的极性标志:一次首端标示为L1,末端为L2,二次绕组首端为K1,末端为K2。K1和L1,K2和L2为同极性端。通常为减极性表示,即从电流互感器一次绕组和二次绕组来看,电流I1、I2的方向是相反的。
2.电流互感器的使用注意事项 (1)极性连接要正确;
(2)运行中的电流互感器二次绕组严禁开路; (3)电流互感器绕组应按减极性连接;
(4)电流互感器二次侧应可靠接地,且只允许有一个接地点; (5)电流互感器的二次回路应具有独立性。 二 电压互感器
1.电压互感器的主要参数
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(1)绕组的额定电压 额定一次电压:可以长期加在一次绕组上的电压,并以此为基准确定其各项性能,根据其接入电路的情况,可以是线电压,也可以是相电压。
额定二次电压:我国规定接在三相系统中相线与相线之间的单相电压互感器为100V,对于接在三相系统相线与地间的单相电压互感器为100/3V。
(2)额定电压变比
额定电压变比为额定一次电压与额定二次电压之比,一般用不约分的分数形式表示为:
KUN=U1N∕U2N=N1∕N2
(3)额定二次负载
指互感器在额定电压和额定负荷下运行时二次侧索输出的
视在功率。
(4)准确度等级
电压互感器存在着误差,根据电压互感器允许误差划分准确度。测量用的准确度有0.2、0.5、1、3级
(5)极性标志
为了保证测量及校验工作的接线正确,电压互感器一次及二次绕组的端子应标明极性标志。电压互感器一次绕组接线端子用大写字母A、B、C、N表示,二次绕组接线端子用小写字母a、b、c、 n 表示。
2.使用电压互感器的注意事项
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(1) 在投入使用前应按规程规定进行试验检查。 (2) 在接线时,要注意端子的极性
(3) 电压互感器二次侧必须有一端可靠接地。 (4) 运行中二次侧不允许短路。
第二章 电能计量装置接线 第一节 电能计量装置的接线方式
电能计量方式指计量设备的接线方式。测量电路中的电能表按接入线路的方式可分为直接接入式和经互感器间接接入式两种。
(一)、单相有功电能表接线方式 1)、直接接入式
测量单相电路有功电能的原理接线图和向量图如下所示。电能表的电流线圈必须与电源相线串联,电压线圈应跨
接在电源端的相线与零线之间,电压线圈标有黑点的一段应与电源端的相线连接,黑点的标志称为同名端。测得的有功功率为:
P?UIcos?
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