对电能计量装置错误接线的检查分析
2018-08-14向昭华李志勇田敬容
向昭华,李志勇,田敬容
(国网宜昌供电公司,湖北 宜昌 443000)
0 引 言
电能计量装置管理是电力企业进行科学规范计量活动的重要环节。电能计量装置的运行安全性会对电力企业的营销与防窃电工作带来很大影响[1]。由于电能计量装置较复杂,如果出现接线错误,容易造成电能计量误差,引起电费的增加或减少。所以,必须加强电能计量装置错误接线检查力度,确保电能计量装置的安全稳定运行,保障电力企业及用户的双方利益。
1 电能计量装置要求
电能计量装置的主要作用是记录用户的用电情况,在维护用户合法权益的同时有效减少偷电、漏电情况的发生,保证电力企业的经济效益。在安装电能计量装置时,应该满足以下要求[2]。
在电能表及互感器安装前,工作人员需对其进行仔细检查与核对,将误差控制在规定范围内,保证电能表及互感器可以持续且稳定运行,保证电能计量的准确。
当电能表及互感器处于运行状态时,工作人员须仔细观察互感器的性能、变化及组别,调整互感器与电能表的倍率,保证其准确运行。
工作人员在电能表安装前,需对电能表铭牌数据、线路电压、电流、相序及频率等进行检验与比较,保证各项参数一致。
因为电压互感器与电流互感器有额定值,所以要保证二次负载在额定范围内。同时,工作人员要合理管控电压互感器二次导线降压,保证其处于额定电压范围内,不能大于额定电压的0.5%。
选择接线方法时,应充分考虑线路的整体情况,保证接线方法的准确性,保障接线质量。
2 电能计量装置接线错误分析
电能计量装置在电力企业的电能销售贸易结算中发挥着重要作用。电能计量装置的准确性,直接影响电力企业的资金回收状态,会影响企业与用户间的公平交易[3]。随着市场经济的快速发展,电力企业的发展步伐也越来越快,使得市场上现有的电能计量装置种类持续增多。电能计量装置有计量装置异常和计量装置损坏两种异常情况,而计量装置异常又可分为计量柜异常、计量回路异常及电能表内部异常等情况,需通过专业方法判断装置异常的原因。电能表现场校验仪可检查接线错误,但从实际情况看,这种方法存在一定不足。因当前的电能计量装置错误检测仪器种类繁多,各种错误检测仪器的性能、构造及检测原理存在一定差异。电能计量装置错误接线的类型较多,检测步骤十分繁杂,很难保证检测结果高效、准确。在电能计量装置错误接线检查中,还需操作电源辅助。现场检测很容易受到各种因素的影响,而影响检测结果的准确性。现有的校验仪只能检测常见的48种错误接线,如果电能计量装置出现的接线错误超出了常规的48种,将难以准确判断错误原因。因此,实际应用中,必须对检查方法进行优化创新,不断总结以往的经验,从而提高检测效果。
3 电能计量装置错误接线种类分析
3.1 单相错误接线
单相错误接线的表现形式有多种,主要错误接线方式是电能表电流线圈反接,使得电能表在运行中反转,断开电压连接片后,电能表无法转动[4]。造成单相接线错误的原因有:(1)工作人员的失误造成相线与零线反接;(2)装置安装过程中,工作人员没有对装置的进出线进行准确区分;(3)接线时电源与电流线圈之间出现短路;(4)在单向错误接线中,二次极性反接也可能导致电能表无法转动。
3.2 三相三线
电能计量装置的三相三线错误接线判断难度较大。当出现接线错误后,会因为检查处理不及时而扩大影响范围。三相三线计量装置的错误接线方式主要有以下几种,如果超过2种因素引起错误接线,则看做是多故障错误接线。
向量图是判断电能计量装置错误接线的常用方法之一,是指三相三线互感器且只有一只功能表V/V接法向量图。向量图利用计量仪器对电压、电流及相位进行测量,绘制出相应的接线图,以展现电压与电流的相位关系[5]。在此基础上,与电能计量装置负载状态相结合,判断三线电能表接线方式。
相位角表。在进行电能计量装置错误接线判断时,向量法需要绘制相应的向量图,过程比较复杂。因此,可以通过相位角表法,实现判断过程的简化。用电用户通过使用相位角表法,可以得出相应的功率因数角。而功率因素角是在不同接线方式下,电压、电流功率因数角表的体现。相位角表本质是利用计量仪测定电压电流及相位,结合相位角表获取相应的功率因数角,最终判断电能计量装置的负载状态,掌握电能计量装置接线是否准确。
3.3 三相四线
三相四线由三根火线与一根零线组成,两根火线间电压为380 V,火线与零线的电压为220 V。单纯应用一根火线及零线的是单相电,应用三根火线的则是三相电。当单相电用电量较大时,可以通过三根火线与零线,构建三路三相电满足用户用电需求,同时保证电网负荷处于均匀状态[6]。对于三相四线电能计量装置错误接线检查工作,可以采用与三相三线相同的方式,利用向量图与相位角表进行。主要电能计量装置错误接线方式,如表1所示。
表1 电能计量装置错误接线方式
4 电能计量装置错误接线检查方法
4.1 瓦秒法
瓦秒法是利用秒表检测装置脉冲灯闪烁一次所需时间,或者检测装置圆盘转动一周的时间,是判断检查结果的依据。检测过程中,要先断开装置C相电压,然后短接处理C相回路,并利用秒表测量装置圆盘转动一周的时间[7]。得出测量结果后,将C相电流回路恢复,短接A相电流回路,再次检测装置圆盘转动一周的时间。得出结果后,恢复A相电压,断开C相电压,再次对装置圆盘转动一周的时间进行检测。最后,结合公式P=3 600 100 N/CT计算所得数据。此过程要注意功率值与时间数值的转换,制作电能计量装置接线向量图,并对比正确的向量图,判断错误接线类型。
4.2 电能表B相电压断开法
电能表B相电压断开法是通过断开电能计量装置B相,分析前后电压变化,根据装置的转速与脉冲时间变化对装置的接线情况进行判断。采用这种检查方法时,应该注意在B相电压断开前,将电能计量装置的第一及第二元件电压设定到额定电压值。在B相电压断开后,则需将电能计量装置的第一及第二电压设定到额定电压值的1/2[8]。进行电能计量装置错误接线检查时,需要确保装置负荷处于稳定状态,三相电压保持对称。但是,采用电能表B相电压断开法进行电能计量装置错误接线检查,只能检测出接线是否正确,无法判断错误接线的位置,所以在实际应用中存在一定的局限。
4.3 带电检查电压回路情况
带电检查是在电能表可以正常运行的前提下开展接线检查活动。在进行带电检查电压回路工作时,工作人员需要将检查的重点放在对电压互感器的一次侧与二次侧上,判断两侧是否存在极性错误与断线等。一般情况下,采用带电检查电压回路会利用一只交流电压表检查二次线间电压,利用测量电压确定二次负载、接线方式及电压值等情况,最终判断电能计量装置接线是否正确及电能计量装置使用是否稳定。
5 结 论
随着社会经济的快速发展,社会各界对电力企业服务质量的要求越来越高。在日常用电检查工作中,检查人员必须充分利用现有的理论知识与检查技能认真检查电能计量装置,避免因电能计量装置接线错误而引起计量误差而给电力企业和用电用户带来影响。实际工作中,要求电力企业工作人员严格按照相关标准进行电能计量装置安装,最大限度地避免接线错误,保证电能计量装置安全可靠运行。