各国关于工频电场强度的安全限定标准
各国关于工频电场强度的安全限定标准
各国工频电磁场限值的有关情况汇总
各国工频电磁场限值的有关情况汇总 据了解，到目前为止，国际上尚无工频电磁场暴露限值的IEC标准或其他国际标准，只有ICNIRP(国际非电离辐射防护委员会)向世界各国推荐了一个电场和磁场辐射限值的导则：《限制时变电场、磁场和电磁场暴露(300GHz以下)导则》，其中推荐以5000V/m作为居民区工频电场限值标准，100μT作为公众全天辐射时的磁感应强度限值标准。 目前我国所有相关的规范和技术标准中，涉及环境中工频电场强度、磁场强度限值的只有《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T 24–1998)，其原文是：“关于超高压送变电设施的工频电场、磁场强度限值目前尚无国家标准。为便于评价，根据我国有关单位的研究成果、送电线路设计规定和参考各国限值，推荐以4000V/m作为居民区工频电场评价标准，推荐应用国际辐射保护协会关于公众全天辐射时的工频限值100μT作为磁感应强度的评价标准。待相应国家标准发布后，以其规定限值为准。”很明显，该推荐限值就是以国际非电离辐射防护委员会的导则为基础的，并且电场强度的限值更严格。 世界上其他各国或学术组织关于工频电场和磁场的限值情况见下表： 另外需要说明的是： 欧洲议会1999年7月发布了一个一般公众电磁场暴露限值的推荐标准。这是一个供欧洲各国制定标准的框架，目前已有许多欧洲国家准备接受这一标准。这个标准建立在ICNIRP 导则基础之上，同样是以目前已经得到确认的效应作为基准。 美国没有统一的国家标准。一些学术组织制定了自己的标准，许多州也根据自己的情况制定了输电线路的工频电磁场标准。 日本并没有公众工频磁场暴露限值的明确标准，1993年，日本一个政府研究机构的报告
电能表的电流参数
电能表的电流参数 对于电能表上所标电流参数“10 A（20A）”的问题这里将学习到的内容与大家交流：标定电流和额定最大电流： 标定电流（额定电流）：标明于表上作为计算负载的基数电流值Ib 额定最大电流：电能表能长期正常工作，误差和温升完全满足要求的最大电流值：Imax 电能表技术参数的选择 目前在市场上常见的民用电能表的技术参数中，相同的是额定电压均为220伏、频率为50赫兹、级别为2.0级。不同的参数是电能表的标定电流和最大额定电流。所谓标定电流是指电能表能在长时间内正常运行的基本电流。它是确定电能表有关特性的参数，以Ib表示。而额定最大电流是指电能表能满足其制造标准规定的准确度的最大电流值，以Imax表示。因此，选用什么样的电能表，用户一定要根据负荷电流的大小来确定。用电负荷的上限应不超过电能表的额定容量，下限应不低于电能表允许误差规定的负荷电流值。 如一用户有40瓦、60瓦电灯各一只，有1000瓦的电炉一台。根据计算，Imax=（40+60+1000）/220=5安。 所以，应选择一只最大额定电流为5安，额定电压为220伏的单相普通型电能表。但为了防止用户将来会增加新的用电器，建议用户选用5（10）安的宽负载电能表，其中5为标定电流，（10）为最大额定电流。 （以下内容选自吉林物理QQ群，赵智凯上传的文章。）关于电能表的10（20）A电能表的标定电流的含义：家用电能表的一些错误理解电能表又叫电度表。虽然近年来有电子电能表产品出现，但广泛应用的仍是感应系电能表，感应系电能表从原理到使用都与中学物理教学中最常见的磁电系直流电流表、电压表不同。用我们熟悉的磁电式直流电流表、电压表的使用知识套用在感应系电能表的使用上常出现一些误解。感应系电能表没有指针，而是通过转盘的转动带动积算机构，显示耗用电能随时间增长积累的总和，属积算式仪表，没有量限，也不存在超过量限问题。电能表所标电压、电流值为所接负载电路电压、电流，与用电器上所标的决定用电器额定功率的电压、电流值不同。电能表本身耗电功率很小。感应系电能表有很大的过载能力，并非只要过载就有烧毁的危险。根据国家标准电能表标有两个电流值，如10（20）A。这里所标10A为基本电流（basic current），符号Ib，是确定仪表有关特性的电流值，也有称此电流值为标定电流。括号内所标（20）A为额定最大电流（rated maximurn current），符号Imax，为了仪表能满足标准规定的准确度的最大电流值。通过电能表的电流可高达其基本电流的二倍、三倍、四倍，有的高达八倍，达不到二倍的只标基本电流值。也就是说如果某用户所装电能表只装有一个电流值，如5A，这只是基本电流值，并非允许通过的最大电流。对于这种电能表一般地说超载到120%是不会发生问题而且能满足电能表的准确测量。……在物理教学中 对电能表的电流选择常有误解，如说：“电能表上标着一个电压值和一个电流值，所标电压是额定电压，所标电流是允许通过的最大电流。一只标着‘220V5A’的电能表，可以用在最大功率是220V×5A=1100W的家庭电路上，如果同时使用的家用电器的总瓦数超过这个数值，电能表的计算会不准确甚至会烧坏。”这种说法是不符合实际的，常见的一些据此编写的练习题、考试题也是不合适的。摘自初中物理专题分析丛书《安全用电与家庭电路》（人民教育出版社2003版） 下面引入“大安市教师进修学校中教部杨景臣老师的说法供大家学习” 再谈电能表的电流参数 在这以前我在我们学校的网上已经写了一篇关于电能表参数的文章。在文章中我以人教版教材八年级下第八章电功率——电能一节给出的电流值参数“10（20）A”为例展开了探讨。由于教材上原来的说法错误，导致了我们很多教师在教授上也跟随着出现了错误，当然这个
作业场所工频电场卫生标准
《作业场所工频电场卫生标准》 1 主题内容与适用范围 本标准规定了作业场所工频电场的最高容许量及其测试方法。 本标准适用于交流输电系统中接触电场的电力作业人员及带电作业人员。 2 卫生要求 作业场所工频电场8h最高容许量为5kV/m。 2.1 因工作需要必须进入超过最高容许量的地点或延长接触时间时，应采取有效防护措施。 2.2 带电作业人员应该处在“全封闭式”的屏蔽装置中操作，或应穿包括面部的屏蔽服。 3 测试方法 本标准的测试方法，详见附录A（补充件） 4 监督执行 各级卫生防疫机构负责监督本标准的执行。 附录A 工频电场测试方法 （补充件） A1 本法系采用高灵敏度球型（球直径为12cm）偶极子场强仪进行测试 测试时：应包括作业场所地面场强的分布，及根据作业方式，经常的工作操作地点，进行有代表性的选点测试。 A2 场强仪主要性能 测量范围：0.003～100kV/m。 其他类型场强仪的测量范围应保证1/10～1/100的5kV/m的最低限量。 A3 原理 球型偶极子场强仪由二个导电半球组成，上下半球在电气上通过一个包括放大器及显示部分等组成的测量装置相连接。当它置于均匀电场中且球面的分离平面与电场相垂直时，通过二半球的电流I为： I=5πε0·ω·r2·E·β……………………（A1） 式中：ε0——真空的介电系数； ω——角频率； r——偶极子半径； E——电场强度； β——与电场不均匀性有关的系数。 β=1—7/12（r/h）2+11/24(r/h) 4+……………………（A2） 式中：h——测点与电荷间的距离。 A4 校准 场强仪在直径3m，极间距离1m的平行平板电极产生的均匀电场中校准定标。 A5 测量方法 地面场强，是测定距离地面高1.5m的电场强度，测量地点应比较平坦，且无多余的物体。对不能移开的物体应记录其尺寸及其与线路的相对位置，并应补充其测量离物体不同距离处的场强。 变电站内进行测量时应遵守高压设备附近工作的安全规程。 环境条件：温度0～40℃，相对湿度＜60%。
工频磁场强度
工频磁场强度 1 楼2009/6/1012:16:52叶都1900发表于搜房网 - 上海业主论坛 - 保利叶上海(潜力论坛) 1.什么叫输变电工频磁场强度？ 输变电工频磁场强度是用来衡量输配电设施周围空间某个点位在一定方向上的磁场强弱的尺度，计量单位为安培/米(A/m)。 磁场强度通常可用磁感应强度，又称磁通密度表示，计量单位为特斯拉(T)。输配电设施产生的工频磁场磁感应强度一般都很小，常用毫特（mT）或微特（μT）表示。 1特(T)=1000毫特（mT）=1000000微特（μT） 1毫特（mT）=12.56×104安培/米(A/m) 2.输电线路工频磁场强度有什么特点？ 输电线路工频磁场强度的特点，一是随着用电负荷的变化，即通过输电线路电流的变化，工频磁场强度也随着变化；二是随着与输电线路距离的增加，工频磁场强度快速降低，并且与工频电场强度相比，工频磁场强度随距离变远，下降得更快。 3.我国对输变电工频磁场强度有规定吗？ 有的。国家环境保护总局在输变电工程环境影响评价技术规范中，推荐对公众的工频磁感应强度限值是0.1毫特（即100微特）。 4.国际上，工频磁场强度有什么规定？ 国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）1998年发布了《限制时变电场、磁场和电磁场暴露的导则(300GHz以下)》。在这个导则中，对公众工频磁感应强度的限值是0.1毫特（即100微特）。这个限值得到世界卫生组织正式推荐，已被世界上许多国家广泛采用。我国规定的推荐限值与国际导则规定的限值相同。 5.输电线路工频磁场强度有多大？ 输电线路周边的工频磁场强度主要取决于线路电流的大小、线路导线的排列方式、与导线的距离等。以下图5、6、7是最常见三种电压等级110kV、220kV、500kV输电线路在地面上方1.5米处，工频磁感应强度沿垂直线路方向的分布图。 （1）110kV输电线路 图5导线水平排列，相间距离3.5米，对地高度7.0米，电流300安。 （2）220kV输电线路 图6导线水平排列，相间距离5.6米，对地高度11米，电流500安。 （3）500kV输电线路 图7单回线水平排列，相间距离12米，对地高度19米，电流800安。 由以上各图可见，最常见三种电压等级输电线路的工频磁感应强度都远小于100微特。 6.变电站周围工频磁场强度有多大？ 变电站站界工频磁感应强度主要来源于进出线的影响。变电站站界1米外的工频磁感应强度小于10微特，远低于我国规定的推荐限值。户内变电站周围的工频磁感应强度则趋于本底值。 8.家用电器的工频磁场有多大？ 表5是几种家用电器的工频（60赫）磁感应强度。（引自中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z 18039-2005/IE C 61000-2-7:1998电磁兼容环境各种环境中的低频磁场） 家用电器距离z处的磁感应强度，微特（μT） Z=3厘米Z=30厘米Z=100厘米 电动剃须刀15～1500 0.08～9 0.01～0.3 真空吸尘器200～800 2～20 0.13～2
检验电力系统中各种工频电表(电压表、电流表、功率表、频率表、功率因数表、相位表)的基本误差
GDDO-20T 微机三相交流采样装置校验仪 1 概述 本装置是按照GB/T13729-92《远动终端通用技术条件》、DL/T630-1997《交流采样远动终端通用技术条件》和检定规程JJG126－95《交流电量变换为直流电量电工测量变送器检定规程》、国家电力公司《交流采样测量装置校验规范》、JJG124－2005《电流表、电压表、功率表和电阻表检定规程》、JJG 596-1999、JJG 307-2006的要求而设计的三相表源一体化装置。装置中表的核心技术用的是数字信号处理器（DSP）和16位高速模数转换器组成的高精度工频交流采集器；源的信号部分用的是DSP和16位高速数模转换器组成可控制的正弦波、畸变波信号源。 装置具有精度高、工作稳定可靠、操作方便灵活等特点。 2 主要功能及特点 2．1 可半自动或手动检验电力系统中各种工频电表（电压表、电流表、功率表、频率表、功率因数表、相位表）的基本误差，电压、电流、波形、功率因数等影响量引起的改变量等。 2．2 可半自动或自动检验交流采样装置和电测量变送器（电压变送器、电流变送器、功率变送器、频率变送器、功率因数变送器、电能变送器）的基本误差，电压、电流、波形、功率因数等影响量引起的改变量等。 2．3 电源部分可生成具有2～31次谐波的畸变波，谐波个数、次数、幅度以及谐波对基波的相位均可程控。 2．4 功放的工作频带为40Hz～1kHz，有良好的线性。电流功放为恒流源，电压功放为恒压源。由于重量轻，本装置更适合于现场校验使用。 2．5 设有RS-232接口。通过上位机软件（选件），由计算机控制本装置可进行自动或手动检验，并对结果进行处理和管理。 2．6 设有大容量的非易失性存贮器，可存贮300块被检仪表的检测原始数据，以供查阅和上传。2．7 可按电能表检测负荷点或自选点进行电能表校验。 3 主要技术指标 3．1交流电压量程50V、100V、200V、400V、600V最大输出容量20VA； 3．2 交流电流量程0.5A、1A、2.5A、5A、10A、20A最大输出容量20VA； 3．3 交流电压、电流调节范围0～130% FS，调节细度5×10-5； 3．4 工频交流电压、电流准确度0.05% FS； 3．5有功功率（50V～400V）准确度0.05% FS； 3．6 无功功率（50V～400V）准确度 0.1% FS； 3．7 电流对同名相电压的相位准确度0.050； 3．8 频率调节范围45～65H z，调节细度0.001H z，调定值准确度0.01Hz； 3．9 相位调节范围0～359.990，调节细度0.010； 功率因数调节范围0～±1，调节细度0.0001；调定值准确度0.0005；
智能电表怎样防止外界电磁场干扰
智能电表怎样防止外界电磁场干扰 今天为大家介绍一项国家发明授权专利——基于有限元仿真分析的智能电表防外界电磁场干扰方法。该专利由国家电网公司申请，并于2017年3月29日获得授权公告。 内容说明本发明涉及计算机辅助工程分析，更具体地说，涉及一种在有限元软件中模拟界干扰电磁场（工频磁场、直流磁场）对智能电表内部电压互感器、电流互感器和变压器电源的影响，在此基础上得出一些智能电表的防窃电措施。 发明背景计算机辅助设计（CAE）在工程中应用很广泛，用来进行辅助设计和分析。CAE 分析特别是有限元分析（FEA）广泛应用在结构、热力学和电磁学的分析中，有限元分析通过寻求偏微分方程的近似解来分析解决问题，随着计算机技术的飞速发展，有限元分析得到越来越来越多的应用。电磁场的有限元分析以麦克斯韦方程组为基础，利用简单而又相互作用的元素，即单元，用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统，主要计算磁位或通量，其他关心的物理量可以由这些自由度导出，根据单元类型和单元选项的不同，有限元计算的自由度可以使标量磁位、矢量磁位或边量通量。 智能电表内部主要由硬件电路和电压互感器、电流互感器以及变压器等组成，其中，电压互感器用来将大电压转换为可供测量的小电压，而电流互感器则是将大电流转换为可供测量的小电流，最后将电压和电流送入计量芯片进行运行来达到电能的计量。变压器主要是起到电源的作用，用来给整个智能电表供电。当变压器、电压互感器和电流互感器受到外界电磁场（工频磁场、直流磁场）干扰时，干扰电磁场会影响原本磁场的分布，工频电磁场会与原本磁场进行叠加，改变变压器、电压互感器和电流互感器的输出；直流磁场会使原本磁场产生一个偏置，表现出来是使输出电压和电流产生畸变，波形不再对称。智能电表极易受到外界电磁场的干扰，因此不法分子往往也利用电磁场的作用来达到窃电的目的。现有技术中，智能电表一般通过电流、电压、相交的检测判断是否处于窃电状态，当判断为窃电状态时，使用特定的规则计量，只能够当发生窃电时，采取特定的计量规则进行计量，但不能够防止窃电行为的产生，即不能够防止电能表进入窃电状态。
变电站类型其工频电磁场水平解读
变电站有哪些类型，都是什么样子的，其工频电磁场水平怎样？ 1.变电站类型 按照建筑形式和电气设备布置方式，分为户内、半户内、户外变电站。 2.户内变电站介绍 户内变电站主变、110kV配电装置均为户内布置。设备采用GIS（SF6气体绝缘全封闭组合电器）型式，GIS具有体积小、技术性能优良的特点。为了减少建筑面积和控制建筑高度，满足城市规划的要求，并与周边环境相协调，利于城市景观的美化，可以考虑采用GIS设备。 安慧110kV户内变电站实景图 户内变电站效果图 3.半户内变电站介绍 半户内变电站主变压器为户外布置，110kV配电装置为户内布置。半户内布置方式就是除主变压器以外的全部配电装置集中布置在一幢主厂房不同楼层的电气布置方式。该种布置方式结合了全户内布置变电所节约占地面积，与周围环境协调美观，设备运行条件好和户外布置变电所工程造价低廉的优点。
半户内变电站实景图 4.户外变电站介绍 户外变电站主变、110kV配电装置均为户外布置。设备占地面积较大。一般适合于建设在城市中心区以外的土地资源比较宽松的地方。 户外变电站实景图 户外变电站实景图 5.变电站工频电磁场的影响 各类型变电站对周边影响的范围都十分有限。因为不论何种类型的变电站，厂界处的工频电磁场水平已经很低。且工频电磁场有随距离增加而迅速衰减的规律，使得变电站对周边居民住宅处的工频电磁场水平趋于当地环境背景值。
高压架空输电线路和高压电缆有什么区别，工频电磁场水平如何? 目前采用的送电线路有两种，一种是最常见的架空线路，它一般使用无绝缘的裸导线，通过立于地面的杆塔作为支持物，将导线用绝缘子悬架于杆塔上;另一种是电力电缆线路，它采用特殊加工制造而成的电缆线，埋设于地下或敷设在电缆隧道中。 送电线路的输送容量及传送距离均与电压有关。线路电压越高输送距离越远。线路及系统的电压需根据其输送的距离和容量来确定。 1. 架空输电线路架空输电线路由线路杆塔、导线、绝缘子等构成，架设在地面之上。 架空输电线路 导线由导电良好的金属制成，有足够粗的截面（以保持适当的通流密度）和较大曲率半径（以减小电晕放电）。超高压输电则多采用分裂导线。架空地线(又称避雷线）设置于输电导线的上方，用于保护线路免遭雷击。重要的输电线路通常用两根架空地线。绝缘子串由单个悬式（或棒式）绝缘子串接而成，需满足绝缘强度和机械强度的要求。每串绝缘子个数由输电电压等级决定。杆塔多由钢材或钢筋混凝土制成，是架空输电线路的主要支撑结构。架空线路架设及维修比较方便，成本也较低。架空输电线路在设计时要考虑它受到的气温变化、强风暴侵袭、雷闪、雨淋、结冰、洪水、湿雾等各种自然条件的影响。架空输电线路所经路径还要有足够的地面宽度和净空走廊。 输电线路在综合考虑技术、经济等各项因素后所确定的最大输送功率，称为该线路的输送容量。输送容量大体与输电电压的平方成正比。因此，提高输电电压是实现大容量或远距离输电的主要技术手段，也是输电技术发展水平的主要标志。目前国内外（包括欧美发达国家）普遍采用架空线路做为输送电能的最主要方式。 2. 电力电缆线路 电力电缆一般由导线、绝缘层和保护层组成有单芯、双芯和三芯电缆。 地下电缆线路多用于架空线路架设困难的地区，如城市或特殊跨越地段的输电。目前采用电缆方式送电，主要是从城市景观和线路安全角度考虑。但电缆线路故障查找时间和维修时间非常长，给电网运行的可靠性和用户的正常用电带来严重的影响。所以在电网建设中，用电缆线路全部替代架空线路还是无法实现的
工作场所物理因素测量 第3部分：工频电场
工作场所物理因素测量 第3部分：工频电场 Measurement of Physical Agents in Workplace Part 3: Power Frequency Electric Field GBZ/T 189.3-2007中华人民共和国卫生部 2007-04-12 发布 2007-11-01 实施 前言 本部分是在GB16203-1996《作业场所工频电场卫生标准》有关测量方法部分的基础上修订的。 与 GB16203-1996有关测量方法部分相比主要修改如下： ——纳入工作场所物理因素测量系列； ——规范了使用范围、测量方法，增加了注意事项。 本部分为工作场所物理因素测量系列标准之一。 本部分由卫生部职业卫生标准专业委员会提出。 本部分由中华人民共和国卫生部批准。 本部分起草单位：北京大学公共卫生学院、奥德力技术公司。 本部分起草人：王生、何丽华、黄方经、苏敏。 工作场所物理因素测量
第3部分：工频电场 1 范围 本部分规定了工作场所工频电场的测量方法。 本部分适用于交流输电系统工作及操作地点工频电场的测量。 2 测量仪器 采用高灵敏度球型(球直径为12cm)偶极子场强仪进行测试，场强仪测量范围：0.003 kV/m～100kV/m。 其他类型场强仪的的最低检测限应低于0.05kV/m。 3 测量对象的选择 3.1 相同型号、相同防护的工频设备选择有代表性的设备及其接触人员进行测 量。 3.2 不同型号或相同型号不同防护的工频设备及其接触人员应分别测量。 4 测量方法 场强仪在直径3m，极间距离1m的平行平板电极产生的均匀电场中校准定标。测量时应包括作业场所地面场强的分布，工作方式、工作地点，进行有代表性的选点测量。 地面场强是测定距地面高1.5m的电场强度，测量地点应比较平坦，且无多余的物体。对不能移开的物体应记录其尺寸及其与线路的相对位置，并应补充测量离物体不同距离处的场强。 变电站内进行测量时应遵守高压设备附近工作的安全规程。 环境条件：温度0℃～40℃，相对湿度＜60%。 5 测量记录 测量记录应该包括以下内容：测量日期、测量时间、气象条件（温度、相对湿度）、测量地点（单位、厂矿名称、车间和具体测量位置）、设备型号和参数、测量仪器型号、测量数据、测量人员等。 6 注意事项 在进行现场测量时，测量人员应注意个体防护。
RJ-5工频电场(近区)场强仪
RJ-5工频电场（近区）场强仪操作规程 1仪器用途与使用范围 1.1仪器用途：工作场所（具有电磁辐射作业场所）的电场强度的测量。 1.2使用范围：测量高压输变电系统、配电室、感应炉、地铁、电动机车、医疗设备、烘干设备、计算机等具有电磁辐射作业场所的电场强度；适用测量连续波。 2编制依据 2.1《RJ-5工频电场（近区）场强仪使用说明书》。 22 GBZ/T 189.3 —2007工作场所物理因素测量工频电场 3工作原理 3.1工作原理：测量引入到被测电场的一个孤立导体的两部分之间的工频感应电流和感应电荷，检波后经斩波，调制，放大，解调，最后由数字电压表显示被测的电场强度值。 4技术特性 4.1使用环境条件 4.1.1 工作温度：-10 C -40 C 4.1.2工作相对湿度：80%以下 4.2主要技术参数 4.2.1使用频率范围：30Hz-2000Hz 4.2.2 量程：1V/m-20000 V/m , 4.2.3 误差：土20% 4.2.4电源：6F22 —9V叠层电池、8.4V充电电池。 5操作步骤 5.1操作前准备 5.1.1检查电源：开机后检查主机【ALARM】欠电压警示灯，若警示灯亮起，则主机供电电池不足应及时充电。5.1.2开机后检查表头视窗左上角，若显示BAT则表头供电电池不足应及时更换9v电池。 5.2操作方法 5.2.1开机预热15分钟以确保所测数值的正确和稳定。 5.2.2测量：按下主机开机电源【POWER】键（由于瞬间电压的问题有时需要连续开两次开关键方可正常工作）。确认仪器开始正常工作。 5.2.3手持仪器手柄把手处，将仪器正对被测物体，手臂尽量伸直，调整探头方向，找出场强显示最大点, 读取数据的最大值，此时仪器所显示的读数即为被测物的电场场强值。 5.2.3测量完毕关闭电源。 6期间核查
工频磁场对单相电能表的影响20130724
工频磁场对单相电能表的影响 谢永明，李英莲 （华立仪表集团股份有限公司，浙江杭州 310023） 摘要：针对单相电能表在0.5mT工频磁场干扰下存在误计量的问题，分析其主要原因在于工频磁场在电能表电流采样回路上产生了大于电能表起动的感应电流。对此，本文通过定量分析0.5mT工频磁场的影响量，根据磁通在交错的环中产生的感应电压是可抵消的，提出在不改变原有电路设计基础上，仅通过对分流器穿孔及改变双绞线焊接方式，来减小电能表电流采样回路上的感应电流。经外部工频磁场影响试验测试证明了该方法的可行性。 关键词：0.5mT工频磁场；电流采样回路；感应电流；分流器；双绞线 Power Frequency Magnetic Field Effects on Single Phase Electricity Meter Xie Yong-ming, Li Ying-lian （Holley Metering LTD , Hangzhou 310023，zhejiang, China） Abstract: Regarding the measurement error problem exists in the single phase electricity meter under the 0.5mT power frequency magnetic field interference, this paper concludes the main reason is that the current generated by the power frequency magnetic field is larger than the start current in the current sampling circuit of electricity meter. This paper analyzes quantitatively the value interfered by the 0.5mT power frequency magnetic field, based on the theory of “the induced voltage generated by magnetic flux in the alternating loop offsets each other", and proposes the method of only perforating the shunt and changing the welding position of twisted-pair cable to reduce the induced current in the current sampling circuit , but not changing the original circuit design. Actual experiments in the external power frequency magnetic field demonstration proved the feasibility of this method. Key words:0.5mT power frequency magnetic field; Current sampling circuit; Induced current; Shunt; Twisted pair 0 引言 电能表工作现场常因安装和布线不合理，使电能表处于空间工频磁场中，引起误计量，给用户带来额外的电费。为保证电能表在现场复杂的工频磁场环境中可靠工作，2013年国网新标准Q/GDW1364-2013（代替Q/GDW 364-2009）新增了一条：“0.5mT工频磁场无负载，电能表电压线路通以115%Un，电流回路无电流，将0.5mT工频磁场施加在电能表受磁场影响最敏感处，在20倍的理论起动时间内电能表不应产生多于一个的脉冲输出”[1]。工频磁场对电能表的影响主要是工频磁场产生的磁通在电能表的电流采样回路中产生感应电动势，使电能表误计量。最不利的方向即最敏感处为电磁场与电能表电流测量回路正交方向[2]。尤其是单相电能表采用分流器采样，电流采样信号小，容易受干扰。那么为什么会选用磁感应强度为0.5mT的工频磁场对电能表进行试验，其对电流测量回路的具体影响量有
工频电磁场相关资料
工频电磁场简介 工频电磁场（power frequency electromagnetic field）是由50～60Hz动力电系统产生的电磁场，工频是指其工作频率，它是由各种电压等级的输电线及各种用电器所产生的一种频率为50Hz（美国、加拿大等为60Hz）的极低频电磁场，其波长达6000km。工频电磁场为感应场，该区域内的电场与磁场无固定关系，且分别与人体耦合，在人体中产生感应电流。 工频电磁场主要来源 工频电磁场的主要来源是高压输电线及电力设备。如高压输电线路、高压变电站、电气化铁道、大容量的工频电力设备等。升压变压器、高压传输线周围有较强的电场，大功率电器及其电源线附近有较强的磁场。 表1 不同高压电力线结构的最大电场强度值 高压系统电压/kV 中距线下电场强度/（kV/m） 123 1～2 245 2～3 420 5～6 800 10～12 1200 15～17 表2 不同电力设施所产生的工频电磁场强度和人体可接受的强度值 对象名称或参数电场强度/ （V/m）磁场强度/（A/m） 500kV及750kV户外配电装置103～5×104 10～100
380kV架空输电线路103～104 1～40 330kV架空输电线路103～5×103 10～100 110kV架空输电线路102～3×103 0.1～2.0 6～35kV架空线路10～5×102 0.1～2 6kV母线桥103 40～100 6kV户内配电装置—200 住宅、楼房1～100 0.01～0.5 家用电器5～500 0.1～300 人体可接受的极限104～2×104 3×103～3× 104 心脏肌肉收缩节律破坏5×107 106 — 空气间隙绝缘强度5×105～3× 106 按器官细胞受激条件得出的安全场强计算值和试 2×104 4×103 验值 按DINVDE的场强标准7×103 320 按GOCT的场强标准5×103 — 我国输配电系统的分类 我国输配电系统的电压等级的组成：特高压：1000千伏。超高压：750千伏、500千伏、330千伏。高压：220千伏、110千伏、35千伏。中压：10千伏。低压：380/220伏。 工频电磁场的危害 工频电磁场辐射对人体的危害是极低电磁场辐射的范畴，主要以电场辐射形式作用于人体。对生物体的作用主要是热效应和非热效应。对长期作业于工频电磁场辐射的维修、巡检等作业人群调查发现其神经衰弱症候群的发生率增加，心电
工频电场答案
工频电场试题 姓名分数 一、填空题（每题3分，共45分） 1、关于超高压送变电设施的工频电场、磁场强度限度值目前尚无国家标准。为便于评价，根据我国有关单位的研究成果，送电线路设计规定和参考各国限值，推荐暂以 4 kV／m作为居民区工频电场评价标准。 2、关于超高压送变电设施的工频电场，磁场强度限度值目前尚无国家标准。为便于评价，推荐应用国际非电离辐射保护协会关于对公众全天辐射的工频限值 0.1 mT作为磁感应强度的评价标准。 3、工频电场监测的因子为工频电场和工频磁场。 4、监测时的环境条件应符合仪器的使用环境条件，建议在无雨、无雾、无雪的天气条件下进行。监测时环境湿度应在80%以下，避免监测仪器支架泄漏电流等影响。 5、监测仪器的探头应架设在地面（或立足平面）上方1.5m高度处。也可根据需要在其它高度监测，并在监测报告中注明。监测工频电场时，监测人员与监测仪器探头的距离不应小于2.5m。监测仪器探头与固定物体的距离不小于1m。 6、地下输电电缆线路断面监测路径是以地下输电电缆线路中心正上方的地面为起点，沿垂直于线路方向进行，监测点间距为1m，顺序测至电缆管廊两侧边缘各外延5m处为止。对于以电缆管廊中心对称排列的地下输电电缆，只需在管廊一侧的断面方向上布置监测点。 二、判断题（每题3分，共18分） 1、工频电场和磁场的监测应使用专用的探头或工频电场、磁场监测仪器。工频电场监测仪器和工频磁场监测仪器必须是单独的探头（错误）。 2、工频电场和磁场监测仪器的探头可以为一维或三维（对）。 3、探头通过光纤与主机连接时，光纤长度不应小于2.5m，监测仪应用电池供电（对）。 4、工频电场监测仪器探头支架应采用不易受潮的非导电材质（对）。 5、监测点应选择在没有其它电力线路、通信线路、广播线路的空地上有树木也可以监测（错误）。 6、高压输变电线路下进行电场强度测量时，观察者必须离探头足够远，以避免使探头处的电场有明显的畸变。 ( 对 ) 三、选择题(每题3分，共15分) 1．500kV超高压送电工程电磁辐射环境影响对变电所址的评价范围为：以变电所址为中心的半径 m 范围内区域为工频电场、磁场的评价范围。( ) A．50 B．100 C．500 D．2000 答案:C 2．500kV超高压送电工程电磁辐射环境影响对送电走廊的评价范围为：以送电走廊两 侧 m带状区范围内工频电场、磁场的评价范围。( )
电表用磁保持继电器
磁保持继电器主要参数解读 继电器是当输入量(如电压、电流、温度等)达到规定值时，使被控制的输出电路导通或断开的电器。电子式电能表用的是磁保持继电器，利用永久磁铁或具有很高的剩磁特性的铁芯，使电磁继电器的衔铁在其线圈断电后仍能够保持在线圈通电时的位置上的一种双稳态继电器。磁保持继电器优点在于具有保持功能，在发生倒电等情况时，供电恢复后马上播出，而不需等控制系统重新启动后再开始工作。 磁保持继电器主要特性有线圈电阻、动作电压、动作时间、接触电阻（回路阻抗）、介质耐压、绝缘电阻。除以上主要电气性能外还有一些可靠性试验，如环境适应性、安全性和寿命。 1.线圈电阻：线圈电阻一般体现在功耗上面，电阻值允许偏差范围为：±10%额定电阻值。磁保持继电器是靠磁钢提供吸力使产品保持在所需的工作状态，线圈加脉冲电压，铁芯产生磁场，当产生的吸力大于磁钢的磁力时，会推动磁钢动作以改变产品的工作状态，线圈产生的吸力大小取决于线圈功耗，由P=U2/R,线圈电阻越小功耗越大。继电器不允许出现断相、误动作现象，因此为了使继电器触点接触的更可靠，设计时，在功耗允许范围之内，应尽可能选取功率较大的继电器。 2.动作电压：指使磁保持继电器产生动作状态改变的激励脉冲电压，也就是给线圈施加的电压。我公司所用继电器额定动作电压有9VDC和12VDC两种，测试时要求不大于70%额定动作电压，而同样额定电压的继电器，功率越大一般动作电压越小，功率越小则需要的动作电压越大。 在利用继电器综合测试仪测试 60A 300uΩ单相继电器时，经常会出现触点抖动现象，实际上就是线圈产生的磁力比磁钢本身的磁力略小或接近，克服磁钢磁力的线圈吸力处于临界值，引起衔铁的抖动，对产生抖动的继电器做以下测试： 进一步对正常继电器（设备设置动作电压下线为3.6V无抖动）和有抖动继电器利用稳压电源进行测试，正常继电器动作电压为3.8V时开始动作，而有抖动的继电器动作电压达到5V时才能动作。也就是说发生抖动的继电器动作电压
工频电场、磁场基础问答
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1、电场和磁场基础 本章会概述一些你需要知道的术语，让你对“电场、磁场”（EMF）有一个基础的认识；同时会将其他形式的电磁能量与“电场、磁场”做比较，并简要地讨论那些“场”会如何影响我们。 问：什么是“电场和磁场”（electric and magnetic fields）？ 答：电场和磁场是存在于任何电气设备周围的不可见的电力线或磁力线。输电线，电线已经电气设备都会产生电场、磁场（EMF）。当然还有很多其他的“电场、磁场”源本手册主要关注的是“工频电场、磁场”（power-frequency EMF），即在电力生产、传输和使用过程中伴随其产生的电场和磁场。 电场是由电压产生，随着电压的升高电场强度也会增大。电场计量单位是“伏特每米”（V/m）；磁场是由线路或电气设备中的电流产生的，随着电流的增大磁感应强度也会增加，磁场计量单位是“高斯”（G）或“特斯拉”（T）。 对大多数电气设备而言，要产生磁场，其必须处于工作状态，有电流流动；电场却不一样，即便电气设备已经关闭，只要它的插头没有从电源插座中拔出，电场也会存在。电场、磁场瞬间增高的情况（有时称作瞬变电流）可能在电气设备打开和关闭时产生。 电场可以被导电物体屏蔽或减弱——即便是弱导体，包括树木、建筑和人体皮肤；但是磁场却不一样，他能够穿透绝大多数介质，因此它较难屏蔽。电场和磁场均随着与源的距离增加而迅速减小。 尽管电气设备、家用电器以及输电线路会同时产生电场和磁场，但从现在大多数研究来看，他们都主要关注磁场暴露带来的潜在健康影响。这样做的原因在于：一些流行病学调查通过评估磁场暴露，发现其与癌症增加有关联；但是电场暴露与癌症是没有联系的，很多电场暴露下的生物效应实验基本上都印证了这一观点。 电场和磁场的特征 电场和磁场可以用他们的波长、频率和振幅（强度）来描述。下面的图中就展示了一个交变电场或磁场的波形。场的方向从一个极向变化到了另外一个极向然后再变化回最开始时候的极向，我们把这样的一段时间称为一个周期。
化学危害因素简介——工频电场
3.4 工频电场 3.4.1 物理特性 工频指国家规定的电力系统正常工作的交流电频率，中国标准为50Hz，其他国家也有采用60 Hz的极低频电场。电磁场能量从带电载体向外辐射较微弱，而其中高压母线的工频辐射是高压变电所内工频辐射的主要来源。在生产条件下高压作业人员在进行高压电力运行、检修、维护和巡视带电的高压电器设备时受到高压电场的影响，在高压输电路附近的居民也会受到高压电场的影响。 3.4.2 侵入途径 机体体表入侵。 3.4.3生物学效应 当机体处于高压交流电电场时，可使机体的正负电荷发生迁移运动，产生10-200μA的位移电流，可引起复杂的特别是影响细胞膜的物理化学效应，致使细胞膜的精细功能受到损伤。如神经组织暴露在4Kv/m的电场中，其动作电位幅值有明显而持续的增加。在生物介质中位移电流造成的离子迁移大约几十分之一纳米（nm）,但可能引起细胞复杂的物理化学现象的暂时性改变。 3.4.4 临床表现 (1)神经系统 有头昏、头痛、睡眠障碍、疲倦、性欲减退等。脑电图波频率幅值下降，脑血流图波偏低。大鼠在15Kv/m的电场的作用下，神经活动以抑制为主，非条件反射潜伏时间延长。 (2)血液循环系统 有白细胞总数、嗜中性白细胞、网织细胞增加，淋巴细胞减少。心电图检查可见心率加快、P-R间期延长和QRS波增宽。国内报道显示仅出现心律徐缓。 (3)对微量元素如铁、铜、锌、镍等的代谢和分布产生一定的影响。如大鼠在12-15Kv/m电场作用下，铁离子排出量明显增加，而在肺、血液中的含量明显降低。铜离子排出量减少，在脾、脑、心肌和血液
中的含量增加。 (4)生化检查肝糖原减少，血糖增加，血浆铜蓝蛋白增加，甘油三酯及胆固醇未见改变。实验动物脑组织中胆碱酯酶活性有下降趋势，但全血胆碱酯酶活性明显增高。 (5)生殖功能：强电场长期作用对大鼠生殖功能有不良影响，但未见其他报道。在场强为10Kv/m、50Kv/m、200Kv/m作用下，未见致突变作用。 3.4.5处理原则 (1)远离工频源 上述改变均属功能性并具有可逆性。出现神经衰弱综合症和血液、心血管方面变化者，可给予一般对症治疗。 (2)主要防护措施 采用金属网屏蔽。工作场所的高压设备可采用屏蔽线、屏蔽网环、遮板等、应有良好的接地措施。作业人员必须穿合格的以金属丝织成的屏蔽服，并戴防护手套、防护帽等。应定期进行健康检查，有明显的神经衰弱和血液、心血管病变者不宜参加该类工作。 3.4.6国家职业卫生标准 工作场所50Hz的工频电场职业接触限值为5Kv/m。
电能表分类
定义：电功通常用电能表，是用来测量电能的仪表，俗称电度表、火表。 分类: 按用途：工业与民用表、电子标准表、最大需量表、复费率表 按结构和工作原理：感应式（机械式）、静止式（电子式）、机电一体式（混合式） 按接入电源性质：交流表、直流表 按准确级：常用普通表：0.2S、0.5S、0.2、0.5、1.0、2.0等 标准表：0.01、0.05、0.2、0.5等 按安装接线方式：直接接入式、间接接入式 按用电设备：单相、三相三线、三相四线电能表 有功电能表无功电能表 有功电能表 电能可以转换成各种能量。如：通过电炉转换成热能，通过电机转换成机械能，通过电灯转换成光能等。在这些转换中所消耗的电能为有功电能。而记录这种电能的电表为有功电能表。 无功电能表 电工原理告诉我们，有些电器装置在作能量转换时先得建立一种转换的环境，如：电动机，变压器等要先建立一个磁场才能作能量转换，还有些电器装置是要先建立一个电场才能作能量转换。而建立磁场和电场所需的电能都是无功电能。而记录这种电能的电表为无功电能表。无功电能在电器装置本身中是不消耗能量的，但会在电器线路中产生无功电流，该电流在线路中将产生一定的损耗。无功电能表是专门记录这一损耗的，一般只有较大的电单位才安装这种电表。
铭牌名称及型号： 第一部分：类别代号： D ：电能表 第二部分：组别代号： 第一字母S:三相三线T:三相四线X:无功B:标准Z：最高需量 D：单相 第二字母F:复费率表S:全电子式D:多功能Y:预付费第三部分：设计序号： 阿拉伯数字 第四部分：改进序号： 用小写的汉语拼音字母表示 第五部分：派生号： T:湿热和干热两用TH:湿热带用G:高原用H:一般用F: 化工防腐用；K:开关板式J:带接收器的脉冲电能表还标有①或②的标志: ①代表电能表的准确度为1%，或称1级表；②代表电能 表的准确度为2%，或称2级表。 还标有产品采用的标准代号、制造厂、商标和出厂编号等。 电能计量单位： 有功电能表kW ? h 无功电能表kvar ? h 字轮计度器窗口（液晶显示窗口）： 整数位和小数位不同颜色，中间小数点；各字轮有倍乘系数（无小数点时）多功能表液晶显示有整数位和小数位两位 准确度等级： 相对误差，用置于圆圈内的数字表示 标定电流和额定最大电流： 标定电流（额定电流）：标明于表上作为计算负载的基数电流值：I b 额定最大电流：电能表能长期正常工作，误差和温升完全满足要求的最大电流值：Imax 额定电压： 单相电能表标注：220V 三相表有三种标注法： a.直接接入式三相三线：3×380V b.直接接入式三相四线：3×380/220V 电能表常数：电能表记录的电能与转盘转数或脉冲数之间关系的比例数：r/kWh； imp/kWh 额定频率：50Hz
关于电能表的概念
关于电能表的若干概念 电工技术2008-11-17 10:52:36 阅读204 评论0 字号：大中小 1 多功能电能表相关 1) 多功能电能表：凡是由测量单元和数据处理单元组成，除计量有功（无功）电能外，还具有分时、测量等两种以上功能，并能显示、储存和输出数据的电能表； 2)电量冻结：规定一个特定时间把电量存起来，这个特定时间即电量冻结时间；3）失压：指在不停电时，由于故障或窃电造成电能表电压回路掉电或电压幅值失真； 停电：指供电中断； 欠压：指由于供电质量造成电压幅值达不到规定要求； 失流：包括两次意思。a）当电流小于基本（额定）电流2%时判为失流；b）当三相电流不平衡超过某个限定值时判为失流 4）简单芯片的电子式多功能电能表、双芯片电子式多功能电能表：一般把只有一个单片机，既负责电能计量又负责数据处理的电子式多功能电能表，简称为单芯片的电子式多功能电表；把使用专用芯片进行电能计量，使用单片机进行数据处理的电子式多功能电能表称为双芯片电子式多功能点嫩表； 5）四象限计量：所谓“四象限”，就是利用数学中平面坐标的分析方法，用“有功”作横坐标轴，用“无功”作纵坐标轴，组成了一个平面坐标系，由两个坐标轴分隔成的四个区域，称为四象限。 第一象限：输入有功功率、输入无功功率，用户负荷为阻感性负荷； 第二象限：输出有功功率，输入无功功率，用户负荷相当于一台欠励磁发电机；第三象限：输出有功功率，输出无功功率，用户负荷相当于一台过励磁发电机；第四象限：输入有功功率，输出无功功率，用户为阻容性负荷。 6）需量：需量周期内测得的平均功率（我国一般需量周期规定为15min）； 最大需量：在指定的时间区内需量的最大值（指定的时间区通常为一个月）； 滑差式需量：从任意时刻起，按给定的需量周期递推测量需量的方法，所测得的需量（递推时间叫滑差时间）；区间式需量：从任意时刻起，按给定的需量周期递推测量需量的方法，所测得的需量（滑差时间15min称为区间式需量）； 7）电压合格率：是供电质量考核指标之一。根据规定---电压合格率=（合格电压运行时间/电压考核范围内的运行时间）X 100%。 2 基波电能表 1）谐波对电能计量的影响(取自网络)： A）对谐波的限值和对计量的要求 电力系统中的主要谐波源可分为两类：一是含半导体的非线性元件，如各种整流设备、变流器、交直流换流设备、变频器等节能和控制用的电力电子设备；二是含电弧和铁磁非线性设备的谐波源，如交流电弧炉及铁磁谐振设备等。随着硅整流、电弧炉及可控硅换流设备的广泛使用和各种非线性负荷的增加，当正弦基波电压施加于非线性设备时，设备吸收的电流与施加的电压波形不同，电流因而发生了畸变，谐波电流注入到电网中，造成电压正弦波形畸变，这些设备就成了电力系统的谐波源。 GB/T 14549《电能质量公用电网谐波》中明确给出了公用电网谐波电压的限制值，见表1。谐波电压的限制值参见GB/T 14549。