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浅谈感应式电表计量 摘要：城市的不断发展，工业的进步，家用电器的不断增加，加大了电网负荷量，致使供电电压波形已经出现了畸变。感应式电表的计量出现误差，带来生产生活上涌现各种纠纷，如何保持计量的精确性，一直以来得到了广泛的研究，文章就相应的误差提出解决措施。 下载 关键词：电能计量；感应式电能表；误差因素；解决方案 中图分类号：TM933.4文献标识码：A文章编号：1006-8937（2011）12-0097-01 目前，电能计量仪表大多还是沿用感应式的仪表，尤其在工业生产上，用作内部计量的大多还是感应式电能表，但是这种仪表只在工频附近很窄的频率范围且电压、电流为基波条件下才可以保持较好的工作状态。如果出现波形畸变，感应式电能表计量就会出现误差，进而给电力部门带来不小的经济损失，企业达不到良好的节能效果。 国内外提出了畸变波形下感应式电能表误差计量模型，来描述该误差与谐波含量的关系。由于电表计量是受到很多因素影响的，因此，其数学模型属于非线性模型，很难用数学表达式进行描述。 1感应式电表 1.1工作原理 感应式电能表是利用固定交流磁场与可动导体所感应的电流之间的作用力而工作的仪表，对感应式电表而言，三相表具有和单相表相同的基本性能，因此，研究谐波对感应式电能表的影响可以用单相表做为对象。实际感应式电能表为了满足+=90，就要求在电压电磁铁中引入非工作磁通，同时适当调节相位调整线圈来达到。感应式电表只适用于交流电路，但感应式电能表电压、电流磁路中出现的直流分量将影响其磁路的工作点，进而影响驱动力矩和制动力矩。同时，这种影响会随着直流分量的极性和幅度、磁路所用磁性材料的磁导率和磁路BH曲线在某时刻位置的不同而变化。在供电系统及其负载处于稳定工作状态下，直流电压、电流分量通常很小，感应式电表的相量图所以在绝大多数研究感应式电能表特性的试验和数学建模中，通常不考虑直流电压、直流电流分量的影响。 1.2突出问题 感应式电能表历史悠久，当前的问题主要有以下几点。 机械磨损，基本上是由于制材而不可避免的误差很容易发生。感应式电能表由于电流、电压接线端子外露，很容易采用改接线或倒表手段进行偷窃电，是普遍存在的严重问题。抄表方式单一落后：感应式电能表采用的是人工登门手工抄表，随着电能表的数量增加，抄表、核算的工作量越来越大。企业很少计划一个更换电能表的年限，现场校准的不合格率居高不下。生产厂家参差不齐，冒牌货的、偷工减料的混进市场扰乱感应式电能表正常发展。 2影响电能表计量误差的因素和解决方案 2.1影响电能表计量误差的因素 影响感应式电能表对基波电能计量的准确性因素：当电压为正弦、电流有畸变时，由于磁路的非线性使电压磁通中出现与谐波电流磁通同阶次的分量，产生附加的驱动力矩；当电流为正弦、电压有畸变时，谐波电压与电流磁通作用产生附加的制动力矩，使感应系电能表产生负误差；在满负载情况下，谐波电流磁通使电流磁分路过早饱和，引起电流工作磁通增加，使电能表产生正误差。 2.2畸变波形下感应式电能表的计量误差 当电流和电压都发生畸变时，即使电压误差很小，也可能产生相当大的电能计量误差。这主要是由感应式电能表磁路的非线性和其频率特性具有下降特征等造成的。理论分析与实验结果均表明，此时电能表计量的电能量大于基波电能量，但小于全部电能量之和，其误差取决于基波功率所占的比例、谐波阶次的高低以及感应式电能表满负载的程度等。 2.3抑制电能表计量误差的方法 使电能表只准确反映基波分量功率，而完全不反映谐波分量功率。采用单频调谐滤波、高通滤波和双频滤波等高阶低通滤波器滤除进入电能表的高次谐波，使电能表只反映基波电能。这种方案，由于计费只按基波进行计费，电力部门和线性用户虽然受到了谐波的影响，但在付费上却避免了因谐波而引起的额外损失；对非线性负荷用户来讲，虽然全部承担了基波电能的费用，但还远不能补偿电力系统因其产生谐波而受到的损失。此方案在电能的计量上是合理的，也较易实现。 分别计量谐波功率和基波功率。可以用宽频带功率电能表和工频基波电能表配合使用，既可以测量出基波功率值，还可测出谐波功率的潮流大小和方向。这样可以对非线性用户按其所产生的谐波给以经济上的惩罚，以补偿电力部门和线性用户的损失。该方案计费合理，还使非线性用户在经济上承担了对谐波这一公害的责任，但实施较难，成本较高。 对一般用户，由于其反送或接受的谐波功率的量较少，可采用第1种方案，以降低成本。对于大、中型非线性用户，可以采用第2种方案，用惩罚性的措施来保证电网的可靠运行。 2.4准确性电能表计量 电能计量作为计量工作的一个重要组成部分，是供电企业生产管理及电网安全运行的一个重要环节。电能表是测量电能计量的专业仪器，其准确性计量是影响到发、供、用三方的经济利益。 为了保证其准确性，保证国家供电企业与用户的切身利益，实现节能减排的目标，我认为应在电能表的采购、校验、服务等方面做好。 采购时，选择正规的生产厂家，并且是质量过关的厂家。电能表的检测校验；对于待装的电能表，必须保证其首次检验合格率、走字合格率达到100。搞好优质服务和监督；应通过设立行风监督员的办法，加强行风监督。通过定期走访用户，听取用户意见等方式来做好各项工作。做好安装；鉴于电子式电能表对周围环境的要求较高，因此，在安装时应注意避免太阳直射，最好集中安装在表箱内，城镇集中小区可大批安装使用这种电能表。 3结语 非线性负载实现低供电系统出现谐波污染的源头，也是导致感应式电表计量出现误差的主要因素,。虽然现代电子技术发展很快，但感应式电表在稳定性和价格方面还是具有很明显的优势。 随着我国对供电系统谐波治理力度的不断加大和逐渐到位，感应式电表被分为各种不同类型的电表计量，在未来电力系统发展中还有很广阔的空间，但是还没有有效措施减少谐波源用户向系统注入的谐波量，无法从根本上解决污染的问题，为了更好的保持电力系统的稳定运行，利用高科技软件系统作为工作的界面，可以有效的弥补电表计量的误差，可减小电力部门的经济损失,使企业、个人与电力部门的利益接近双赢。 参考文献： 邓志.谐波功率对感应式有功电度表计量的影响J.中国 电机工程学报,2002,(4). 杨学昌,邓春.新型基波和谐波电能同时计量电能表J.电 工电能新技术,2007,(3). 耿芸玲,王群.电力谐波对电度表计量和补偿电容器的影 响J.电工技术,1998,(10) 叶佳曼,潘斌军.感应式电表计量误差分析与解决J.电脑 知识与技术,2006,(10). 贾秀芳,李宝树,田桂芹.谐波对感应式电能表的影响J.电 力情报,1998,(2). 吴琦.供电网谐波分析及抑制措施J.安徽水利水电职业 技术学院学