電能表計(jì)量誤差及計(jì)量損耗問題分析

劉建

摘要：在電力企業(yè)中，電能表不僅可以確保供電量統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性，而且還可以提高電力企業(yè)的市場競爭力。但是由于受到多方面因素的影響，導(dǎo)致電能表出現(xiàn)計(jì)量誤差及計(jì)量損耗問題，本文將會(huì)對(duì)其進(jìn)行分析，并提出有效的解決措施。關(guān)鍵詞：電能表;計(jì)量誤差;計(jì)量損耗問題;原因;措施

1電能表計(jì)量誤差及計(jì)量損耗類型

目前，在電能表工作階段，經(jīng)常會(huì)由于各種因素的影響而誘發(fā)計(jì)量誤差及計(jì)量損耗，但是不同的因素所誘發(fā)的計(jì)量誤差及計(jì)量損耗存在一定的差異，因此為了實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量誤差及計(jì)量損耗原因的分析，將會(huì)對(duì)常見的計(jì)量誤差及計(jì)量損耗類型進(jìn)行介紹。

1.1單相電能表

通常情況下，單相電能表計(jì)量誤差及計(jì)量損耗主要表現(xiàn)為下述幾個(gè)方面：（1）表乘 2。如果選擇單相（即 220V電能表）直接對(duì)二相（即 380V用電負(fù)載）進(jìn)行計(jì)量時(shí)，所測(cè)得的實(shí)際用電總量通常是以電能表上累計(jì)電量乘以 2所得。在這種條件下，如果在 A相線路上配置電能表，用電能表計(jì)量 A、B兩相的用電負(fù)載時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生計(jì)量正誤差，即使電量偏多。反之如果在 B相的線路上配置電能表，用電能表計(jì)量 A、B兩相的用電負(fù)載時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生計(jì)量負(fù)誤差，即使電量偏少。（2）表乘 3。如果直接用單相（即 220V電能表）對(duì)三相四線或三相三線用電負(fù)載進(jìn)行計(jì)量時(shí)，所測(cè)得的實(shí)際用電總量通常是以電能表上累計(jì)電量乘以 3所得。在這種條件下，如果三相線路負(fù)載存在不平衡現(xiàn)象時(shí)，將會(huì)引發(fā)電量計(jì)量不準(zhǔn)確問題，從而誘發(fā)計(jì)量誤差及計(jì)量損耗。

1.2三相三線電能表

在電能表運(yùn)行過程中，三相三線計(jì)量誤差及計(jì)量損耗表現(xiàn)為下述幾個(gè)方面：（1）在用電能表計(jì)量三相四線不平衡配電系統(tǒng)中所使用電量時(shí)，只選擇一個(gè)三相三線電能表來進(jìn)行計(jì)量工作時(shí)，當(dāng) In不等于 0時(shí)，此時(shí)將單相電焊機(jī)直接與 A，N線連接，將會(huì)引發(fā)電能表的反轉(zhuǎn)，即少計(jì)電量;（2）用三相三線電能表直接計(jì)量三相四線電力系統(tǒng)中所出現(xiàn)的不平衡用電負(fù)載電流時(shí)，此時(shí)的 N線會(huì)產(chǎn)生零序電流，但是三相三線電能表無法對(duì)零序電流的功率消耗進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)量，從而誘發(fā)少計(jì)電量現(xiàn)象;（3）借助三相三線電能表來對(duì)單相電爐電量進(jìn)行計(jì)量過程中，將會(huì)受到電爐自身功率因素的影響，誘發(fā)多計(jì)電量的現(xiàn)象。

1.3三相四線電能表

在電能表運(yùn)行過程中，三相四線電能表計(jì)量誤差及計(jì)量損耗表現(xiàn)為下述幾個(gè)方面：（1）兩個(gè)互感器 V形接線：對(duì)三相四線配電系統(tǒng)選擇兩個(gè)電流互感器 V形接線進(jìn)行計(jì)量;（2）三個(gè)互感器 Y形接法。其一般是在三相四線電能表上把三個(gè)電流互感器連接成 Y形，該過程中所產(chǎn)生的電流通常是以互感器二次一端公用方式進(jìn)行連接;（3）對(duì)未與 N線連接而言，將會(huì)出現(xiàn)三相四線電能表 N線連接后產(chǎn)生接觸不良或沒有連接的現(xiàn)象;（4）對(duì)于反向序接線而言，其產(chǎn)生的計(jì)量誤差主要反映在反向序接線和元件力矩的準(zhǔn)確性上，誤差變化范圍一般在±2.5-5.0之間。

2電能表計(jì)量誤差及計(jì)量損耗的誘發(fā)因素

2.1表計(jì)工作出現(xiàn)誤差

表計(jì)誤差屬于電能表運(yùn)行階段比較常見的一種誤差類型，其所有誘發(fā)的電能消耗也屬于計(jì)量損耗中比較常見的類型，機(jī)械磨損是誘發(fā)電能表表計(jì)誤差的主要原因，如果未對(duì)其進(jìn)行及時(shí)、有效的處理將會(huì)引發(fā)機(jī)械性故障，從而使電能表計(jì)量出現(xiàn)不靈敏、不連貫和不準(zhǔn)確等問題。在電力系統(tǒng)中，超強(qiáng)度工作的電能表、超期工作的電能表都有可能引發(fā)表計(jì)誤差，尤其是機(jī)械類老式電能表很容易出現(xiàn)表計(jì)工作誤差。

2.2二次降壓形成的影響

電能表計(jì)量過程中，極易遭受二次降壓的沖擊，從而使電能表計(jì)量誤差的發(fā)生率提高，而且還有可能對(duì)電能表產(chǎn)生沖擊性破壞，誘發(fā)計(jì)量損耗，而在電能表計(jì)量工作中，該類計(jì)量誤差及計(jì)量損耗很容易被忽略。在電壓互感器二次降壓階段，會(huì)在回路開關(guān)、繼電器觸點(diǎn)、閘閥和回路保險(xiǎn)等部位，因?yàn)橥肚袆?dòng)作而增大觸點(diǎn)電阻，尤其是二次降壓回路上，上述問題極易出現(xiàn)，從而影響電能表計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，誘發(fā)計(jì)量誤差。因?yàn)槎谓祲赫`差存在的隱蔽性，會(huì)導(dǎo)致一些電力企業(yè)、表計(jì)工作人員和維護(hù)人員未對(duì)其給予高度的重視，從而導(dǎo)致二次降壓計(jì)量誤差逐漸累積，使電能表計(jì)量誤差范圍不斷擴(kuò)大。

2.3綜合性誤差的產(chǎn)生

在整個(gè)電力系統(tǒng)中，電能表具有非常高的靈敏性，當(dāng)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)、位置和設(shè)計(jì)不合理的情況，將會(huì)使電能表出現(xiàn)不同程度上的計(jì)量誤差及計(jì)量損耗，在各種誤差昀受廣大電力工作者重視的是綜合性誤差。在電能表工作過程中，綜合誤差一般是由電能表誤差、互感器合成誤差和二次回路壓降等綜合在一起而引起的誤差。電能表回路中熔斷器、電纜所存在的阻抗將會(huì)導(dǎo)致電壓互感器出口端電壓與電能表端電壓的相位和數(shù)值存在一定的差異，從而誘發(fā)二次回路壓降誤差，有時(shí)候該階段所產(chǎn)生的壓降誤差會(huì)比電壓互感器自身的誤差還大，這樣一來綜合性誤差將會(huì)對(duì)電能表的運(yùn)行產(chǎn)生比較大的影響。因此，對(duì)電業(yè)部門而言，計(jì)量誤差及劑量損耗等都會(huì)對(duì)電量計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響，從而誘發(fā)不可預(yù)估的經(jīng)濟(jì)損失，因此需要對(duì)其給予高度的重視。

3避免電能表計(jì)量誤差及計(jì)量損耗的措施

3.1選擇合理的電能表計(jì)量

在正常情況下，電能表額定容量往往是由用戶負(fù)荷決定的，負(fù)荷電流的上限要低于電能表的額定電流，并且要把昀小負(fù)荷電流嚴(yán)格控制在電能表誤差允許范圍內(nèi)。在對(duì)電能表進(jìn)行選擇過程中，電負(fù)荷一般需要控制在20%-120%的額定電流以內(nèi)，并以符合電壓和電流數(shù)值為基礎(chǔ)，來對(duì)電能表進(jìn)行科學(xué)、合理的選擇，以確保電壓或電流大于或等于負(fù)荷的電壓或電流。對(duì)二相二線供電系統(tǒng)而言，一般要選擇兩個(gè)單相電能表;對(duì)于三相三線供電系統(tǒng)而言，一般需要選擇三相三線電能表;對(duì)于三相四線供電系統(tǒng)而言，一般需要選擇三個(gè)單相電能表或三相四線電能表。在單相 220V電焊機(jī)或電爐中，昀好選擇單相電能表或三相四線電能表。而對(duì)于單相 380V電焊機(jī)或電爐，昀好選擇三相三線電能表或兩個(gè)單相電能表。

3.2選擇科學(xué)的接線方式

在電能表正常運(yùn)行過程中，電能表自身、二次回路接線的正確與否、表用互感器誤差合理性與否等都是影響電能表計(jì)量準(zhǔn)確與否的關(guān)鍵性因素，而二次回路接線的正確與否是昀主要的影響因素。通常情況下，如果選擇一個(gè)三相四線電能表或三個(gè)單相電能表來進(jìn)行配電流互感器接線時(shí)，往往需要配備三個(gè)電流互感器。但是如果三個(gè)電流互感器接線時(shí)，通常需要每個(gè)電流互感器均與電能表進(jìn)行連接，即所謂的電流互感器二次側(cè)一段無法進(jìn)行有效的連用，同時(shí)低壓電能計(jì)量電流互感器二側(cè)無法直接與地面連接。

3.3加大電能表檢測(cè)力度

在電能表工作之前，需要按照要求對(duì)電能表的工作性能進(jìn)行全方位的檢測(cè)，以確保其后續(xù)工作正常運(yùn)行。同時(shí)，還需要重復(fù)測(cè)試電能表的精準(zhǔn)度，以提高電能表的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。在電能表計(jì)量工作中，由于長時(shí)間的使用，會(huì)引發(fā)或多或少的誤差，部分誤差會(huì)引發(fā)電能表功能失靈，從而影響計(jì)量工作的效率。因此，要對(duì)電能表進(jìn)行定期和不定期的檢驗(yàn)，以確保電能表保持正常、高效的運(yùn)行。

3.4合理調(diào)整相關(guān)參數(shù)

電能表實(shí)際工作過程中，其計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性會(huì)受到多方面參數(shù)的影響。此時(shí)就需要工作人員根據(jù)實(shí)際情況對(duì)電能表的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)、合理的調(diào)整，以提高電能表計(jì)量結(jié)果的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。在電能表實(shí)際運(yùn)行過程中，二次回路減壓和互感器合成中所產(chǎn)生的誤差是昀常見的誤差，其會(huì)對(duì)二次回路的運(yùn)行參數(shù)產(chǎn)生一定的影響，此時(shí)可以對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，從而達(dá)到降低電能表的計(jì)量誤差的目的。同時(shí)，在進(jìn)行電能表計(jì)量過程中，通常會(huì)選擇較高精度的 B/C模式來進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)化，這樣可以將其誤差發(fā)生的概率降到昀低。

4結(jié)束語

總之，電能表屬于電力系統(tǒng)中比較重要的組成部分，但是在電能表工作過程中，會(huì)受到多方面因素的影響，從而誘發(fā)計(jì)量誤差及計(jì)量損耗問題，因此需要采取有效的措施給予預(yù)防和解決，以提高計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，確保電力行業(yè)的健康發(fā)展。

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