试论电流互感器对电能计量的影响

陈红向

（国网福建省电力有限公司三明供电公司）

试论电流互感器对电能计量的影响

陈红向

（国网福建省电力有限公司三明供电公司）

近年来，我国的电力企业得到了快速的发展，电力企业要想实现其经济效益就需要对电能采取计量措施，因此，电能计量是否准确将直接关系到电能用户和电力企业的经济收益。电能计量装置由各种类型电能表、计量用电压、电流互感器及其计量二次回路、电能计量屏（柜、箱）等组成。其中电流互感器是这些部件中非常重要的设备之一，它将直接影响到电能计量的准确性。本文笔者首先论述了电流互感器的结构，然后分析了导致电能计量装置出现误差的因素，在此基础上，提出了提高电流互感器电能计量准确性的有效措施，希望能够为后续电能计量准确性的研究提供一些值得借鉴的思路。

电能计量；电流互感器；误差

电能计量是保证电力企业生产效率的基础，同时它也关系到电能用户和电力企业的经济效益，因此，保证电能计量的准确性是非常重要的。就一般情况而言，电流互感器如果在运行状态下发生剩磁或饱和的情况，那么电能计量装置就可能会产生电流波动，这样就可能会大大的影响电能计量的准确性。因此，通过分析电流互感器的结构可以找到造成电能计量装置出现误差的来源，然后有针对性的运用能够减少电能计量装置出现误差的措施，从而保证其准确性。

1 分析电流互感器的结构

电流互感器主要是由绝缘外壳、闭合绕组以及铁芯组成的，它的主要工作原理是电磁感应。其中绕组包括一次绕组、两次绕组，前者的匝数比较少，在检测的时候电流必须要经过整个线路，而后者却具有较多的匝数，其回路的闭合性比较好，因此即使处于短路状态也可以正常的工作。电流互感器所发挥的功能性作用比较强，它可以有效的把一次和二次系统进行联络，同时还能够把大电流转变成较小的电流，进而为系统的各部分进行供应，而且还可以真实的反映系统整体的运行情况，从而保证相关人员工作时的安全性。

2 导致电能计量装置出现误差的因素分析

一般情况下，电能计量是通过运用电能表来计数的，在此过程中如果产生误差就会很容易被发现。而电流互感器则不同，在电能计量的时候如果是它出现误差就会影响电能计量的整个结果，这是非常复杂的而且还不易发现。在进行电能计量的时候，万一电流互感器出现误差或发生故障，就可能会严重的影响电能计量的准确性。

电能计量装置是电力企业销售情况的主要体现，电能计量装置同时也能够体现用户的实际用电量，通过其可以明确记录用户消耗的电能量，这样就可以使电能用户和电力企业之间完成电能的交易计算。因此，为了保证电能用户和电力企业的公正性和公平性必须最大限度的提高电能计量装置的准确性，这对双方的利益有着直接的关系。尤其是现如今人们日常物质文化生活水平在不断的提高，电能质量和电能需求也面临着更加严重的挑战，提高电能计量的准确性有着非常重要的现实意义。但是现阶段，电能计量装置仍然不够完善，在其实际使用的过程中出现误差是无可避免的，这样就可能会大大的影响电能计量的准确性。由此可见，全面细致的分析电能计量装置出现误差的原因及其影响因素，保证电能计量的准确性是非常重要的[2]。

2.1 未能选择合理的电能表

电能计量装置出现误差的其中一个重要因素就是未能选择合理的电能表，如果电能用户的负荷电流出现大的变化幅度，那么电流互感器就可能会处于长时间低负荷运行，这样就可能会导致电能计量出现误差。除此之外，如果实际测量的电能与电能表显示的三相不平衡或者线、相参数不一致的时候，也可能会出现误差，进而对电能计量的准确性造成影响。

2.2 电能表质量存在问题

对于电子式电能表造成出现误差的因素还可能是电流采样器和电压采样器，现阶段大部分的电流采样器基本上都是采用锰铜合金板来进行制造的，因为它具有较小的稳定系数，随着温度的改变电阻的变化会呈现出非线性，在这种情况下，因为受到温度变化的影响电能表的误差也可能会呈现出非线性的变化。

2.3 电压互感器的电压降

按照相关的电力理论知识，如果在电压互感器的二次线电阻或者是串接点接触电阻上有负载电流通过的时候就可能会出现电压降，这在一定程度上就可能会导致电压互感器和电能表两端电压不一致，这样电能计量也可能出现误差。

2.4 电流互感器不够合理

根据磁动势平衡和电磁感应原理，电流互感器出现误差另外一个主要原因就是激磁磁动势，互感器的比差和角差是互感器受到激磁磁动势影响的具体体现。由互感器的特性我们可以得知，互感器运行的最佳状态是一次电流的额定电流范围在30～60%之间，这样就会在很大程度上使电流互感器的误差减小。但是现阶段，在选择电流互感器的时候，对这方面标准的要求还相对较低，更有甚者所使用的电流互感器根本无法达到上述的标准，这对电能计量的精准性造成了很大的影响[1]。

3 提高电流互感器电能计量准确性的有效措施

3.1 选择合适的电流互感器

在电能实际运输的过程中，个别电路负荷电流在电能表中的运行状态都达不到额定负荷的30%，这时相关的供电企业就必须选择使用S级的电流互感器，从而确保电能计量的负荷范围在1～120%。

在电流互感器中，二次负荷主要指的是接触电阻、电能表的阻抗和电流线圈以及外接导线电阻。所以在选择电流互感器的过程中，对于电流互感器二次容量的大小从这三方面进行综合考虑，与此同时，还应该尽可能的选择诸如电子式电能表这类阻抗比较低的电能表。另外一方面，还可以通过减小外接导线电阻这样的方法来提高电能计量的准确性。

3.2 确定正确的一次电流和二次负荷

在对电流互感器的一次额定电流进行确定时，必须在正常运行状态下实际负荷的范围应该在额定负荷的30～60%之间，如果无法满足该要求就必须选择比较稳定的高动热电流互感器，降低其变化的可能性，从而提高电能计量的准确度。科学合理的选择电流互感器的额定电流，确保电流互感器的工作状态时刻都保持最佳，最大限度的降低电能计量过程中出现的误差。与此同时，还应该选择计量专业的计量绕组和专业的高精度电流互感器。

3.3 定期检修电流互感器

要想提高电流互感器电能计量的准确性还应该定期检修电流互感器，保证实际应用情况和铭牌相符合，此外还必须确保电流互感器的实际运行情况满足线路工作的具体要求。与此同时，还应该检查电流互感器的一次回路和二次回路，确保其回路连接正常。为了保证电流互感器在运行的过程中其接线正常，还必须检测接线部分，尽可能的避免出现计量误差或事故。

3.4 对电流互感器存在的误差进行及时调整

电能计量出现误差的一个最根本原因就是电能表和电流互感器本身存在的误差，因此在其实际运行的时候，就必须科学合理的补偿电能表和电流互感器本身的误差，同时根据电能计量装置实际的运行环境，尽可能的避免互感器产生误差。除此之外，还需要科学合理的调整电流互感器和电压互感器的比差和角度，从而当电流互感器和电压互感器在合成的时候，尽可能使其误差在最低的水平，最大限度的提高电能计量的精确性[3]。

4 结语

综上所述，随着我国经济的快速发展，电能在各领域的应用也更加广泛，电能计量的准确性要求自然也就提高了，为了保障电能用户和电力企业的合法权益，从事电能计量相关工作的管理者必须详细的了解电流互感器最核心的内容，同时深入的剖析影响电能计量的因素，保证电脑计量的准确性，从而使电力企业和电能用户的经济效益得到有效的提高，促进电力企业稳定持续的发展。

[1]刘晓茹.电流互感器对电能计量的影响[J].科技与企业，2015，18：182．

[2]周洁，蒲绥宁.浅析电流互感器对电能计量的影响[J].科技创新与应用，2014，29：163．

[3]陈黎来.电流互感器对电能计量的影响[J].电力自动化设备，2011，01：138～141．

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1004-7344（2016）26-0064-02

2016-9-2