电能计量及装表技术第5章-1

二、无功计量 电能表设计原理
三相三线
内相角无功电能表
第二节
二、无功计量
三相三线电能表的接线方式
3、经互感器接入方式
无功电能表虽然内部电压、 无功电能表虽然内部电压、电流 信号配对与有功电能表不一样， 信号配对与有功电能表不一样， 但为了现场接线不发生错误， 但为了现场接线不发生错误，无 功与有功表接线盒外部的接线方 式完全一致， 式完全一致，表壳内再改变线路 走向，达到不同的计量目的。 走向，达到不同的计量目的。 感应式无功电能表内有两个计度 器，一个记录负载的感性无功电 能，另一个记录负载的容性无功 电能。 电能。用户消耗的总无功电能是 感性无功电能与容性无功电能的 绝对值之和。 绝对值之和。
第五章
电能计量方式与 装表接电工艺
第一节
单相电能表的接线方式
第二节
三相三线电能表的接线方式
第三节
三相四线电能表的接线方式
第一节
单相电能表的接线方式
直接接入式图
经互感器接入式图
第一节 单相电能表的接线方式 1、主要用途：220V单相用户或办公照明的有 功电能计量。 2、接入方式：通常是直接接入，负荷大时经 电流互感器接入。 3、常见故障有：电压连接片断开、电流线圈 反接、电流互感器二次开路或短路等等。
90o
小结：
三 相 三 线 电 能 表 接 线 方 式 有 功 计 量 两 元 件 式
高压大电流经互 感器接线方式
无 功 计 量
联 合 接 线
跨相两元件无功电能表 经互感器接线方式
60o
第二节
二、无功计量
三相三线电能表的接线方式
1、原理图、相量图及计算公式 & & U bc U ac 〈 I& 〈 I& ūac a c ūa
ⅰa Φa Φⅰc ⅰ ⅰc ūc Φc Φⅰa ⅰ
60° ° 60° °
Φuac
ūbc ūb
M Q = K ΦU Φ I [sin(150 − φ ) + sin(210 − φ )]
用于110kV及以上高电压等级的大电流 用于110kV及以上高电压等级的大电流 110kV 接地系统，电压互感器采用YNyn YNyn接线 接地系统，电压互感器采用YNyn接线
第三节
三相四线电能表的接线方式
一、有功计量 2、常用接线方式
低压经TA接入的标准接线， 低压经 接入的标准接线，三 接入的标准接线 六线连接， 个TA六线连接，电流、电压线 六线连接 电流、 各自独立
三相四线电能表的接线方式
1、原理图、相量图及计算式 ūab & & & U U
bc ,〈 ca ,〈Uab 〈I& I& I&c a b
ūa
Φ
ⅰa
ūCb
ⅰC
Φ
ūC ūca
Φ
ⅰb
ūb
P = Ubc Ia cos(90o - ϕa )+Uca Ib cos(90o - ϕb )+Uab Ic cos(90o - ϕc )
在电流、电压均不对称和有谐波的情况下，存在测量误差。 在电流、电压均不对称和有谐波的情况下，存在测量误差。
第三节
三相四线电能表的接线方式
二、无功计量 2、 90 跨相三元件无功电能表的现场接线图
o
低压直接接入式
第三节
三相四线电能表的接线方式
二、无功计量 2、 90 跨相三元件无功电能表的现场接线图
o o
Φubc
= K ′ 3U 线 I 线 sin φ = k ′Q
第二节
三相三线电能表的接线方式
在感应式电能表电压线 圈的首端串联一个附加 电阻R， 电阻 ，使电压线圈的 电阻成分增加， 电阻成分增加，电压线 圈的阻抗角从原来 & 的 90o 减少为 60o， Iu 仅 & & & 滞后 U 60 o，而 Φu 又与 Iu & 同相， 同相，所以 Φu 滞后相应 & 的电压U 60 o（这个角 度称为内相角）。 度称为内相角）。
低压经TA接入的传统接线， 低压经 接入的传统接线，虽能节省三根电 接入的传统接线 压引线，但是电压、电流回路不独立， 压引线，但是电压、电流回路不独立，相互 影响，有时甚至引起电压潜动， 影响，有时甚至引起电压潜动，破坏了计量 的可靠性、准确性， 的可靠性、准确性，应该禁止使用 。
第三节
三相四线电能表的接线方式
一、有功计量 3、农电接线：采用三块单相电能表共同计量三相 有功电能。
主要原因： 1、负荷分散 2、很少检查 3、故障时间、平均负 荷等都不了解，很难 计算退补电量。 4、户外接线，三相表 各相离得太近，容易 造成漏电、短路。
第三节
三相四线电能表的接线方式
一、有功计量 3、农电接线
来自百度文库
第三节
二、无功计量
o
低压采用TA接入
小结：
单 相 电 能 表 接 线 方 式
直 接 接 入 式 经电 流互 感器 接入 式
三 相 四 线 电 能 表 接 线 方 式
有 功 计 量
无 功 计 量
三 元 件 式
低压直通式 低压经TA接入式 高压大电流接地 系统，电压互感 器采用YNyn接线
传统的错误接线方式 农电三表式 跨相三元件无功电能表
第二节
三相三线电能表的接线方式
一、有功计量 1、原理图及相量图 ūab ū
a
ⅰa
ūcb
ⅰc
Φa
& & U ab U cb 〈 I& 〈 I& a c
ūC
Φc
ū
b
第二节
三相三线电能表的接线方式
一、有功计量 2、计算公式
第二节
三相三线电能表的接线方式
一、有功计量 3、接线方式
主要用途：必须同时 主要用途： 配接电压互感器和电流互 感器，计量35KV 35KV、 感器，计量35KV、 10KV 高压供电的大容量电力用 户的用电量。 户的用电量。 标准接线方式： 标准接线方式：两个 电流互感器四线连接 。 电流互感器、电压互感器 电流互感器、 有各自独立的二次回路。 有各自独立的二次回路。
ⅰc Φ Φ ⅰb
ūc
ūb
P = U a I a cosϕ a + U b I b cosϕ b + U C I C cos ϕ C = 3U P I P cos ϕ
第三节
三相四线电能表的接线方式
一、有功计量 2、常用接线方式 低压直通表 接线图
第三节
三相四线电能表的接线方式
一、有功计量 2、常用接线方式 低压经电流 互感器接入图
第二节
一、有功计量
三相三线电能表的接线方式
两个TA三线连接电流互感器采用共用公共回线 结论：两个TA仅用三 TA ---已被淘汰的接线。 结论：两个TA仅用三 线连接， 线连接，共用一条公 共回线， 共回线，能方便地测 出b相电流并节省一 根导线，但两个TA TA二 根导线，但两个TA二 次回路不独立，若公 次回路不独立， 共回线接入1 端子， 共回线接入1、5端子， 增加了错误接线的几 若公共回线断， 率；若公共回线断， 则同时影响两相的正 确计量。 确计量。
第二节
三相三线电能表的接线方式
三、有功、无功联合接线计量
第二节
三相三线电能表的接线方式
双向送电的 三相三线 有功、 有功、无功电能表 联合接线
第三节
三相四线电能表的接线方式
一、有功计量 1、原理图、相量图及计算式
& Ua 〈 I& a & Ub ,〈 & Ib & Uc ,〈 & Ic
ū
a Φ ⅰa