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电能计量装置误差的技术分析研究

浏览117次时间：2015年2月27日 15:08

李丽呼和浩特供电局内蒙古呼和浩特 010050

【文章摘要】

电力企业全过程最终技术环节就是电能计量的精准使用，只要做到精准正确的使用才能保障电能计量最基础的要求，综合误差是评判是不是精准正确，只有综合误差小才能提高精准度，同时还可以减少对于电能计量的资金注入。主网线损考核的重要条件就是电能计量，同样也是走向市场的苊。为此电能计量工作十分重要，保证做到退赔效、公平合理，这样才能为供电用电带来可靠的依据。

【关键词】

计量装置；误差；接线

1 电能计量装置分析及存在问题

电能计量装置综合误差的三大构成要素主要是电能表、互感器、二次接线，其中，电能表、互感器、互感器二次导线误差的关系可表述为下面的式子：

通过负荷点下可以把计量装置1% 的误差调小，而实际二次回路的运行数值与其它计量装置的误差是有关的，想要减少计量综合误差，那么从一开始的投资其运营、改造过程中，对于三大要素按照负荷类别中选择合适的精神度高设备，并且在投产的时候要做前期测试工作。同时做好使用后的定期检测，并通过额定二次负荷内控制电流互感器、电压互感器综合误差指数，而综合误差中电压互感器二次导线压降形成的误差也占有一定的比例。综合误差也可以通过其它方式来减少误差，其中通过合理选择电能表的互感器来降低误差。

1.1 电能表型号及使用不合理而导致的误差

（1）只要按照相关规程进行计量装置才能进行精准的测量电能，其中电能表型号、电压等级、基本电流、最大额定电流以及准确度等级都是需要进行合理选择的。100 万KV 以上的II 类高压计费用户，并且是每月平均用电量来计算的话，0.2 级的电压、0.5 的电流互感器并具备有功电能表、无功电能表为2.0 级按照这样的标准进行选择使用。当用户时常使用的电流负荷不稳定，时大时小，或者是电流经常我性于电流互感器一次电流的30%，负荷点处于长期负载过低，计量误差明显增多，这个时候需要选择宽负载电能表比较合适。

（2）附加误差可以通过三相三线电能表就可以测量出三相四线电的误差值。但是三相负载是不平衡的，电流经常性的存在于中性点，在公式1B=1N － 1A － 1C 里，电流1B 不足，功充损耗率增加，从而导致了附回误差的产生。

1.2 电流互感器选择不合理导致的误差

（1）电流互感器二次容量比选。电能表电流线圈阻抗、外接导线电阻、接触电阻是电流互器的接入的二次负荷。对于电流互感器的选择，一般从三个方面着手，首先二次容量大小需要谨慎选择，电流回路负荷阻抗小的表计相对适合，二次容量通过电子式电能表来满足，或者通过外接导线电阻的降低来解决。

（2）为了让二次绕组产生感应电动势，电流10 来励磁将会被损耗，这样才满足铁芯产生磁通。从而铁芯产生电动势而损耗励磁的安匝的条件下，电流互感器产生误差。互感器比差、角差又是决定电流以互感器误差的主要因素。外接负载阻抗ZB、电量角与比差、阻抗角a、铁芯导磁率、角差有关。当二次负荷介于25 － 100% 之间时，60% 的一次电流会属于额定值，当低30% 时，运行不正常，互感器误差减小。

（3）电压互感器二次导线压降造成误差

当电流通过二次连接导线、串接点在与电阻接触时，出现电压降，那么预测中产生的互感器二次线圈电压降就会所增加，负载也会全面上升，这个时候电压互感器误差增大。《电能计量装置技术管理规程》DL448-2000 规定，I、II 计费电能计量装置额定二次电压不得大于0.2%，电压互感器才能进行正常操作，小于0.5% 的计量装置额定。

2 降低电能计量装置综合误差的方案

2.1 根据计量规程要求，完善计量装置设置

（1）电能表应选择功能齐全，稳定性高的。如今的电能表以线性的稳定形式出现，电能表的功能早以发生了巨大的变化，不论是技术上的，还是功能上的，误差越来越小，也相对稳定。过去的电子表所具有的电能计量是不完善的，如今的多功能电子表既拥有损耗低、过载能力大的特点，又具有正、反向有功和正反向无功这四种电能计量，也具有脉冲输出功能、追补电量、失压记录等多项功能。而这一类型的电能表主要使用于I、II 类用电用户。

（2）为了降低互感器综合误差，需要合理对电流互感器及电压互感器进行检测比较之后，选择两者比差符号相反，大小相同、角差符号相同，这样电流、电压互感器的合成误差会小一些。这种方式下，几乎不会出现两大互感器形成的合成误差，这个时候只需要对二次压降误差进行调降，这样计量装置综合误差会全面下降。

（3）电压互感器二次导线的比选。通过二次回路在互感上的具体表现进行导线的比选，二次导线的截面及长度都是关键性问题，2.5MM2 导线截面最小值。

（4）当二次回路电流互感器导线截面积4MM2 最小值时。接头不允许出现在导线间，并在转变转动的地方留有一定的长度。在生产前，对于二次负荷的实际出现在电流、电压互感器上的情况进行测量，必须保障二次负荷要在额定负荷之间。

（5）电压互感器二次回路35KV 以上的计费用电，可安装熔断器不必安装隔离开关辅助触点，而低于45KV，以上两种设置都不必安装，45KV 以下电流、电压回路应设专用二次回路进行回路一样的测量。

2.2 采用科学合理的计量方式，让误差最小化

三相三线制电能表主要针对于接入中性点绝缘系统的电能计量装置，四线边016

实验研究

Experimental Research

电子制作

线对三相四线制主要应用于电流互感器二次绕组。而电能表与一次绕组之间使用四线易出现公共线断开或者极性相反的现象，并且影响计量结果，更适合采用六线边线。单相对互感器二次负载电流进行检测，会出现结果与实际不相符合的情况，使测量误差变大，增加测绘工作难度。通过安装失压计费器进行计费用高压电能计量装置的失压记录，这样可以当成追补电量的一种参数。

2.3 科学选择电流互感器变比

当电流互感器额定电流大约为正常负荷电流的60% 时，就应该对用电大户进行二次绕组并且拥有抽头多变的电流感互器，这样所计量出来的电流公正合理。

2.4 借助于电压误差补偿装置

电压误差补偿器在互感器二次回路的负荷导纳变幻不大的进行二次导线电压所产生的比差、角差的补偿。

2.5 对计量装置综合误差展开分析

电能计量装置在投产前，就应该进行检测，其中包括电流、电压互感器合成误差、电压互感器二次回路压降误差的数据统计，以表格的形式出，以便随时进行核对，这样可以最大化的减少计量综合误差。同时对相关部件做好检测及轮换工作的安排，例如电能表、互感器、电压互感器等。

3 电能计量装置安装的技术问题探讨

3.1 安装技术分析

在安装电能计量装置的过程中，第一要保障安装环境的整洁卫生，避免有任何灰尘存在，不能在安装环境中出现明显的热源，如果安装环境中有热源，那么需要将电能计量装置远离热源不少于一米的距离，这样做的主要目的就是保护电能计量装置的安全。与此同时，还要注意环境中不能存在腐蚀性气体，保持空气的干燥；第二要主要在安装过程中，将电能表与地面保持一定的距离，特别是居民用电电能表，通常都应该在一米八以上的距离，并需要保持电能表在安装过程中的垂直方向；第三，为能够更好的进行后期的维护工作，对其进行有规律的检查，安装接线盒在电能表与电流互感器之间，以便于进行后期的带负荷操作。

3.2 安装的技术步骤

（1）电能计量装置安装技术应按以下几个步骤进行：

计量装置配置准确度要达到合理级别，从I 类至V 类的电能计量装置配置级别应按照用户的实际用电情况进行选择分配，导线截面积选择一定要按照电能计量的电流大小，并且运行安全稳定。

对于三相电能表既要求按正相序接入，同时对于相线、中性线、互感器极性都要选择精准。

电能表、一次绕组接线、二次绕组接线、电流互感器、电压互感器的排列顺序应按这样的排序进行电气单元接线，输入端子及正负极性等都需要在安装完毕之后通过电能表或者电笔检测安装正确。

电气螺丝等在接线完毕之后要进行检测，是否按照施工图进行安装，然后再安装计量装置，二次回路流变不开路，二次回路压变不短路。

第六、电能表、接线盒和计量箱（柜）在安装完之后需要加装封印，这样可以提高安全性，及被一些不法份子拆掉。

（2）安装完送电前的检查注意事项。

为了在电能计量装置安装完成之后出现短路或者其它事故，还需要注意以下几点。

一是保障电压互感器、电流互感器、电能表的牢固安装，保障螺丝是紧固的，使其保持在安全距离范围内等；

二是检查有无正确的连接地线，因为，有不少的设备既要连接地线，部分设备的外壳也要接地, 所以，在进行正式送电之前，一定要检查好地线的连接情况；

三是对电能表的安装情况进行检查，保障电能表能够紧固的安装好，尽量减少或者是避免由于电能表松动造成了电能计量偏差情况;

四是检查所有需要区分极性的接线装置，需要强调的是要对一次绕组、二次绕组接线的正负极性进行准确区分；

五是检查电能表的接线盒内是否有螺丝松动的情况，若有这种情况及时进行相应的处理，确保其线头不外露；

六是抄录相关电能计量装置的起始码和资料信息，为后期核算与追补电量、检测电能计量误差做准备。

（3）安装完送电后的检查注意事项。

第一、送电后, 用电笔检测地线端子以及相关装置的外壳, 检查是不是有电压, 如果显示有电压，那么需要马上做断电处理，并对出现断电的原因进行仔细的检查；

第二、送电后检查有没存在电压值、电流值以及相序差错情况,

检查电能表是不是出于正常的运行状态之中, 检查电流互感器、电压互感器相应保护端子是不是存在带电情况，轮显内容是不是有任何的差错等;

第三、根据电力施工图纸，对电能计量装置的接线进行重点检查，切实保障元件正常的带电工作状态，保障电能计量装置的稳定可靠运行。

4 总结

准确是电能计量装置最基础的要求，企业的经济效益受电能计量装置的好坏影响，从而要求从业人员不仅要提高自身的技能知识水准，以及职业素养，同时在运行工作时应以降低最大化电能计量装置综合误差为已任，做到公正合理的计费。这就要求我装表人员及计费人员在工作时要有专业技能以及职业修养。这样才能减少失误，例如接线错误的出现。并做到定期维护、检测。从而规避电能计量装置损失以及用户纠纷才是真正的解决方法。

【参考文献】

[1] 穆习. 电能计量装置接线检查实用指南[M]. 沈阳 : 辽宁科学技术出版社 ,2008.

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[4] 刘启彬;; 试论轻载运行对电子式电能表计量准确度的影响及解决方法[J]; 广东科技;2009 年02 期

[5] 欧阳森; 蔡桂锋; 彭汉华; 黄安平;; 谐波对电能计量装置影响的误差分析[J]; 低压电器;2009 年21 期

[6] 梁朝强;; 单相与三相四线电能表计量电焊设备的问题分析[J]; 广西电力;2010 年01 期

【作者简介】

李丽. 出生日期：1972.9. 民族：汉学位学历：本科. 研究方向：电能计量. 现有职称：工程师017

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