电能计量装置的误差及更正论文
计量装置在完成计量任务的过程中, 由于某种原因经常会出现一些不能正确计量电能的情况, 引起计量误差。为了杜绝和避免计量误差现象的出现和蔓延, 应认真研究引起误差的原因, 停止并更正误差所引起的错误计量。计量装置在计量电量的过程中能引起计量误差的原因一般有:电能表本身误差 (超差、潜动) , 倍率错误, 电能表、互感器错误接线, 计量回路断线等。不同的误差采用不同的方法更正。
1 电能表本身误差与更正
1.1 电能表潜动
当负载电流为零时, 电能表转盘仍然连续转动, 这种现象称为潜动。潜动转速虽然很慢, 但也是不允许的, 除应及时消除潜动外, 还应更正潜动电量。根据潜动速度、电表常数、潜动时间, 可计算出潜动的电量。
例如:某用户电能表潜动, 其电能表常数为2000转/kWh, 发现潜动30天, 潜动速度为0.5分钟/转, 按每天不用电时间为15小时计算, 则:
潜动速度×电表常数=0.5分钟/转×2000转/kWh=1000分钟/kWh;
潜动时间=30天×15小时×60分钟/小时=27000分钟;
应退用户的潜动电量=27000/1000=27kWh。
1.2 电能表的误差
电能表的准确度表示测得值与实际值接近的程度, 准确度越高误差越小。在实际应用中尽量选择准确度高的电能表。电能表超差就是指实际值超出电能表的准确度等级, 所以超差表计测量出的数值应予以更正。
退补电量=抄见电量×γ/ (1+γ)
其中:γ为电能表误差, 以%表示, 有正负之分, 可根据电表校验装置测得。
当γ正值时, 表示电能表转得快, 计算出的修正值为正值, 需补收电量;当γ为负值时, 表示电能表转的慢, 计算出的修正值为负值, 需退电量。
例如:某用户月用电量为95200kWh, 经校验该户电能表误差γ=-4.8%, 则需退该用户电量为95200×4.8%/ (1-4.8%) =4800 (kWh) 。
2 误接线误差与更正
电能计量装置由于接线错误、熔断器熔断、断线、倍率不符等原因造成电量计量错误, 引起误差, 应及时更正。
2.1 倍率不符
倍率不符是指现场实际运行中的互感器变比与登记在册、计算用的互感器变比不一致的情况。倍率不符时计算用的互感器变比N1, 与实际运行中的互感器变比N2是影响计量错误的主要因素。由于倍率不符, 所以计算出的抄见电量为错误电量, 当一台互感器变比错误时, 则错误电量:两元件时为三元件时为。同时还要考虑互感器的极性, 极性正确时为正值, 极性反时为负值。
例如:某用户使用一块三相四线有功电能表3×380/220V 5A, 三台150/5电流互感器, 因用户过负荷其中A相电流互感器烧毁, 用户私自更换一台200/5型电流互感器, 而且极性接反, 至供电单位发现时共计用电量50000kWh, 则应退补多少电量?
根据已知条件可计算出:
A相的错误电量为正确电量。
由于极性接反, 为负值, 应为正确电量。
正确电量正确电量正确电量=50000kWh。
则正确电量为120000kWh。
追补电量120000-50000=70000kWh。
2.2 接线错误
错误接线是指计量装置的接线错误, 在实际工作中习惯说电能表的错误接线, 简称误接线。所谓误接线, 包括互感器的误接线、断线、电能表的误接线或断线, 无论错在哪里, 最终都反映在电能表计量发生偏差, 这个偏差往往远远大于超差引起的计量偏差。
误接线造成的计量偏差可由相量图分析法进行更正计算。由于电能表、尤其是三相电能表的接线错误多种多样, 本文不一一分析, 只通过三例来说明相量图分析法的应用, 其他情况也均可用此法进行分析。
(1) 三相四线对称电路计量, A相电流互感器断线时计算更正率。接线见图1。
正确计量时, 按相电压考虑其三相功率为:
A相断线时, IA=0, 三相功率之和为B、C两相功率之和, A相功率PA=0。
P=2UIcosφ (错误功率)
所以该种接线时的更正率为:
如图1中B相和C相电流互感器断线, 其更正率皆为50%。
(2) 三相四线对称电路有功计量, A相电流互感器二次极性接反计算更正率。接线见图2。
正确计量时, 按相电压考虑其三相功率为:
A相电流互感器极性反接时, 有:
P=PA+PB+PC=UIcosφ (错误功率)
所以该种接线时的更正率为:
同理, 若B相和C相电流互感器二次极性接反其更正率均为200%。
(3) 三相三线有功电能表, A相电流互感器极性反接时更正率。接线见图3。
正确计量时功率。
A相电流互感器极性反时, 有:
所以该接线时的更正率为:
φ值的取值, 可根据平常测量得到的平均值。
以上相量分析法是建立在三相对称电路中, 即三相负载平衡、功率因数恒定的基础上, 但在实际运行中很难达到这样的理想状况。在三相基本平衡、功率因数基本稳定的情况下, 可按此法分析计算。若三相严重不平衡、功率因数变化很大时, 此法计算出的结果存在较大偏差, 仅供参考, 此时可选择电量平衡法分析, 本文不再阐述。
3 结语
本文具体讨论了电能计量过程中误差产生的原因, 及针对各种原因的误差应采取的不同更正方法和实例, 对实际运行中的电量退补具有参考价值。
摘要：分析了电能计量中误差产生的原因, 针对不同误差原因指出了更正方法, 对电能表本身误差、倍率错误、接线错误情况下的电量更正还有实例进行说明, 对于实际运用中用户对电能计量误差的认识、电量追补或退补具有一定的参考价值。
关键词：电能计量,误差,更正
参考文献
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