三相三线有功电能表错误接线的检测与分析

三相三线有功电能表错误接线的检测与分析

魏永涛

（建龙西林钢铁有限公司，黑龙江153025）

摘要：本文主要阐述三相三线有功电能表错误接线的检测分析方法，通过矢量六角图分析接线情况、功率计算表达式及更正系数，并根据现场实际情况提出防止错误接线的注意事项及建议。

关键词：三相三线六角图检测

供电部门高压输电到用户时，要对用户的用电量进行采集计量，要准确的计量用户用电量除了采用高精度的电流和电压互感器外，还要避免电能表的接线错误。在实际应用中经常出现电流互感器接反、电流电压不同相、电压回路断线等造成电能表不能准确计量。

在电能表错误接线中，单相电能表和三相四线电能表的错误接线一般比较直观，而三相三线制电能表的接线对接入的电流、电压相序要求是唯一的，其中某一环节出现问题都会造成错误接线，错误接线分析判断及差错电量的更正都较三相四线制复杂的多，因此，三相三线电能表错误接线的分析尤为重要。

三相三线有功电能表可能存在的接线方式有很多种，按照数学排列组合计算，电压、电流组合起来会有576种可能错误接线方式，其中仅有一种接线方式是正确的。

1三相三线有功电能表经互感器接入正确接线方式

2典型错误接线方式的分析与判断

接入电能表电压端子的电压相序为：acb，且Ia进第二元件，Ic反进第一元件。其接线及向量图如图3、图4所示。

3现场检测和分析的方法

现场检查三相三线电能表错误接线一般采用相位表法。其原理是：使用相位表测得现场电压与电流的相位角值，也就确定了三相电压、电流的相序。通过作图，在六角图上分别标明第一组元件和第二组元件接入的电压、电流及其相位角。由此分别写出两个元件的功率表达式、总功率表达式、计算差错电量，同时将错误接线更正。

近年来由于集成电路设计技术的不断发展，现在大多数单位所使用的三相电能表现场校验仪都具备实时显示被测电压和电流的矢量六角图、追补电量自动计算功能，对检查错误接线、计算追补电量十分方便，而且操作简单，无需太多的辅助设备即可在不停电、不改变计量回路、不打开计量设备的情况下，在线实负荷检测计量设备实际接线情况以及综合误差。

在现场检测过程中，只要熟悉正确接线时的矢量六角图（图2）以及实测负载的功率因数，即可确定实测六角图的接线方式，进而确定功率计算公式、更正系数，为改正接线提供参考依据。

4检测和分析的注意事项

4.1电能表综合误差偏大

在实际检测中，有时候会遇到电能表的综合误差过大，明显超出合理范围（±10%），就要通过矢量六角图进一步分析判断是否存在接线错误的情况，是否存在电压断相或有倍电压、电流短路或有倍电流的情况。

4.2实际负荷小，功率因数低

一般在现场检测电能表要求功率因数在0.5以上。这是因为功率因数低于0.5，使得电源设备的容量不能充分利用，在供电线路上会引起较大的能量损耗和电压降落，电能表的测量误差较大。在这种情况下检测电能表，不能正确反映电能表的实际精度等级。

4.3带电作业的安全问题

现场检测电能表是在互感器二次回路上进行作业，要特别注意电流互感器二次回路不能开路。如果用钳形电流互感器测量电流回路就无需操作人员短路电流回路，可以方便安全的进行测量。其次是电压互感器二次回路不允许短路，避免损坏互感器设备以及引起保护装置的误动作，造成生产安全事故。

4.4注意负载的性质

根据现场实测作出的矢量六角图判断电流互感器接线时，要判断负载是感性还是容性，并在矢量六角图上观察Ia与Ic的分布范围是否合理，以便对电能表的实际接线情况作出正确分析判断。

5防止错误接线的建议

计量装置在初始安装时应按照相关的设备技术资料、计量电气图、二次回路接线图进行核对检查。安装过程应重点检查互感器二次回路接线极性是否对应，互感器接线到试验端子，再到电能表接线端子是否正确。检查各端子接线是否松动，工作接地点是否牢固可靠。

在线更换电能表时应严格遵守安全操作规程，首先短路电流回路、断开电压回路，注意电流回路一定要短接良好；然后在拆表的同时做好接线标记，安装新表要严格对照接线图接线。安装结束后恢复电压电流，在线实负荷检测计量设备实际接线情况，确保接线正确无误。

参考文献

[1]唐佐梁.电能计量手册[M].河南科学技术出版社,1990．

[2]邱炳正编著.交流电能表错误接线100例解析[M].北京:中国计量出版社，2014.