电能表接线智能仿真系统培训(低)

电能表接线智能仿真系统培训
学习资料
一、三相三线电能表错误接线检查及判断
1.1、三相三线电能表端子接线 三相三线电能表端子接线如图
在正确接线方式下，三相三线电能表第一元件电压、电流分别为Uab 、Ia ；第二元件电压电流分别为Ucb 、Ic 。

以下均以三相三线3×100V ，1A 的电能表为例；
向量图如右图所示
功率表达式为P ＝Uab* Ia* cos(30°+φ)+ Ucb* Ic* cos(30°- φ)
A B C
Ub
在三相电压及负载对称时，P＝3UI cosφ
1.2、接线检查的步骤和方法：
（1）分别测量电能表端子2、5、8与地之间的相电压；及2、5、8之间的线电压；从而判断电压有无断相；PT极性是否反接；并且确定接地点；
具体如下：
若U25＝U85＝U82＝100V ，则无断相，无PT反接；
若U25或U85或U82＝173V，则有PT反接；
若U25或U85或U82 <100V, 则有断相；
若无断相、无PT反接，哪个端子对地电压为0，哪个为接地点，即b端；（2）用钳形表可依次测量出I1、I7、I1＋I7；
从而判断出电能表某相元件有无缺电流、电流反接；
若I1＝I7＝I1＋I7＝1A，则不缺电流、电流无反接；
若I1或I7＝0，则有电流缺相；
若I1＋I7＝1.73A，则有电流反接；
（3）相序测量：
方法一：测量接入电能表电压U25与U85之间的相位差，若为300°，则为正相序；若为60°，则为逆相序；
方法二：测量接入电能表电压U25与U58之间的相位差，若为120°，则为正相序；若为240°，则为逆相序；
正相序有三种组合：abc、bca、cab；逆相序有三种组合：acb、bac、cba；（4）测量电能表第一元件U25与I1，第二元件U85与I7之间的相位角；
1.3、分析
根据步骤（1）和（2），确定电压有无断相、PT有无反接，电流有无缺相、反接；若无上述情况，确定接地点，根据步骤（3）定下电压相别，再根据步骤（4）画出电压、电流向量图，根据负载特性和电流随相原则，确定电流相别，即可得出电能表的接线方式。

1.4、错误接线更正系数
P
更正系数K＝
1
P
其中：P为正确计量时的功率，1P为错误计量时的功率
1.5、错误接线的改正
当绘制出电压、电流的向量图，并经过分析，判明电能表的接线方式后，应改正接线，使电能表接线改为正确接线方式，以便准确计量。

在改正接线时要注意安全，特别要防止电流互感器二次开路和电压互感器二次回路短路。

在改正接线过程中，要认真做好记录。

1.6、举例：
例1、已知负载为感性，若测得数据如下所示Array
分析如下：
电压无断相、无PT反接；电流无缺相、无反接；
U2＝0，2为接地点，即为b；∠（U25，U85）＝300°，电压正相序；所以电压相别为bca，即第一元件的电压为Ubc，第二元件的电压为Uac；
根据相位角的关系画出电压、电流的向量图，如下图所示；
根据跟随原则和感性负载特性由图可知I1为Ic，I7为Ia
因此：第一元件的电压为Ubc，电流为Ic；
第二元件的电压为Uac，电流为Ia
功率表达式为：1P=Ubc*Ic*cos(150°+φ)+ Uac*Ia*cos(330°＋φ)
=0
例2、已知负载为感性，若测得数据如下所示
分析如下：
电压无断相、无PT反接；电流无缺相、无反接；
U8＝0，8为接地点，即为b；∠（U25，U85）＝60°，电压逆相序；所以电压相别为acb，即第一元件的电压为Uac，第二元件的电压为Ubc；
根据相位角的关系画出电压、电流的向量图，如下图所示；
根据跟随原则和感性负载特性由图可知I1为－Ic，I7为－Ia
因此：第一元件的电压为Uac，电流为－Ic；
第二元件的电压为Ubc，电流为－Ia；
功率表达式为：
1P ＝Uac*Ic*cos(30°+φ)+ Ubc*Ia*cos(90°＋φ)
=1/2 *UI (3 cos φ-3sin φ)
更正系数为K ＝
1P
P
＝3UI cos φ/{1/2 *UI (3 cos φ-3sin φ)} =2/(1-3tg φ)
二、三相四线电能表错误接线检查及判断
2.1 三相四线电能表端子接线
三相四线电能表端子接线如下图
在正确接线方式下，三相四线电能表三相电压、三相电流分别为Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic。

三相四线的向量图如下所示：
Ub
其功率表达式为：
P＝Ua*Ia*cosφ+ Ub*Ib*cosφ＋Uc*Ic*cosφ
＝3UIcosφ
2.2 接线检查的步骤和方法：
（1）分别测量电能表端子2、5、8与“Ua”参考点之间的相电压，对“Ua”电压为0的那个端子是Ua；及2、5、8之间的线电压；
（2）用钳形表可依次测量出I1、I4 、I7；
（3）相序测量：测量接入电能表电压U2n与U5n之间的相位差为120°，且U2n与U8n之间的相位差为240°，则为正相序；若测量接入电能表电压U2n与U5n 之间的相位差为240°，且U2n与U8n之间的相位差为120°，则为逆相序正相序有三种组合：abc、bca、cab；逆相序有三种组合：acb、bac、cba；
（4）测量电能表U2n与I1，U5n与I4 ，U8n与I7之间的相位角；
（5）画出电压、电流向量图；
2.3 举例
例如，已知负载为感性，若测得数据如下所示
分析：
U5→“Ua ”电压为0，则U5为Ua ；
∠（U2，U5）＝120°，∠（U2，U8）＝240°，则为正相序，电压相别为cab ；
根据如下电压电流相位角关系 ∠（U2，I1）＝330° ∠（U5，I4）＝90° ∠（U8，I7）＝30°
画出向量图
从向量图，得出三相电流分别为－Ia 、－Ic 、Ib ； 所以电压相别为cab 、电流相别为－Ia 、－Ic 、Ib ；
功率表达式：1P ＝Uc*Ia*cos （300°＋φ）+ Ua*Ic*cos （60°＋φ）＋
Ub*Ib*cos φ＝2UI cos φ
更正系数K ＝1P
P
＝3UI cos φ/(2UI cos φ)=3/2
Ub
常用的三角函数公式
sin 2φ+ cos 2φ=1 tg φ=sin φ/cos φ ctg φ=1/tg φ
sin(α±β)=sin α cos β±cos α sin β cos(α±β)=cos α cos β sin α sin β tg(α-β)=
β
β
tgatg tg a 1tg ±
sin2α=2sin αcos α cos2α=2cos 2α-1 tg2α=
a
tg a
212tg － sin 2a =±2cos 1a
－ cos 2
a =±2
cos 1a
+
SMG2000B 数字双钳相位伏安表使用说明
使用操作
按下 ON-OFF 按钮，旋转功能量程开关正确选择测试参数及量限。

1、测量交流电压
将旋转开关拨至参数 U1 （或U2）对应的 500V（或200V ）量限，将被测电压从 U1 （或U2）插孔输入即可进行测量，示值为所测电压值。

注意，如果不知测量电压范围，应将旋钮开关先拨至500V档。

2 、测量交流电流
将旋转开关拨至参数 I1 （或I2）对应的10A（或2A、200mA）量限，将钳形电流互感器副边引出线插头插入I1（或I2）插孔，钳口卡在被测线路上即可进行测量，示值为所测电流值。

3、相位的测量
3.1相位满度校准
测量相位前，先进行相位的满度校准。

按下“电源“键，将旋钮开关旋至“360°校”档，若显示屏显示不是360°，则调节“360°校准电位器”，使显示屏显示360°。

注意：测相时电压输入插孔旁边有红色指引线的为同名端插孔，钳形电流互感器由红色“ * ”符号一侧为电流同名端。

3.2测量两路电压之间的相位角
将旋钮开关旋至“φ”档，将两路电压分别从U1和U2端输入。

示值即为 U2 滞后U1 的相位角。

3.3测量两电流之间的相位角
将旋钮开关旋至“φ”档，将两路电压分别从I1和I2端输入。

示值即为 I2 滞后I1 的相位角。

广西电力试验研究院计量中心
3.4 测量电压与电流之间的相位角
将旋钮开关旋至“φ”档，将电压从U1端输入，电流从I2插孔输入，示值为电流滞后电压的相位角。

或将电流从I1端输入，电压从U2插孔输入，示值为电压滞后电流的相位角。

注意电压的假设正方向由左端至右端；电流的假设正方向从卡钳“*”(红点)端流入。

4、使用中请注意：
（a）每一路只能接入一个信号；如果测电压，应将电流插头拔去；
（a）不得在输入被测电压时在表壳上拔插电压、电流测试线，不得用手触及输入插孔表面，以免触电！
（b）测量电压不得高于500V；
（c）仪表后盖未固定好时切勿使用；
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