电能表及互感器接线原理培训

1、电能表及互感器接线原理培训消费部2021年1月16日. 目 录 电能计量的根本知识单、三相电能表常用接线单、三相电能表错误接线举例电能计量安装的安装设计原那么电能计量安装的缺点我公司运用的威盛电能表简介.一 电能计量安装根本知识电能计量安装：是由电能表、互感器电流互感器、电压互感器、电能表到互感器的二次回路三部分组成。1、电能表的作用：也叫电度表，是电能计量安装的中心，是计量负载耗费的或电源发出的电能。 电能表型号：1位D-电能表；2位表示相线：D-单相、S-三相三线有功、T-三相四线有功； 3位表示用途D-多功能、F-复费率、M-脉冲、S-全电子、Y-预付费；4位设计序号用阿拉伯数字表示。如

2、我公司是用的威盛电度表DSSD331。 一、电能计量安装的组成：二、各部分的作用：.2、互感器的作用：1扩展电能表的量程。电压互感器把高电压变换成低电压，电流互感器将大电流变换成小电流。2减少了仪表的制造规格。除直接接入式电能表外，电流二次回路均以5A为主，电压二次回路均以100V为主。3隔离高电压、大电流，保证了人员和仪表的平安。互感器分为电流互感器和电压互感器.1电流互感器型号：第一个字母：L-电流互感器第二个字母：A-穿墙式；F-多匝式；R-装入式；B-支持式；Y-低压；M-母线式；Z-支柱式；D-单匝式；Q-线圈式第三个字母：C-资绝缘；S-速饱和；G-改良型；K-塑料外壳式；W-户外

3、式； M-母线式；Z-浇注式第四个字母： B-维护式； D-差动式例如：我公司敖包风场的电流互感器主要有如下几种： 名称型号技术参数数量安装位置厂家套管式电流互感器LR-2202*200/5 10P20/10P20/0.5S/0.5S3主变高压侧江都蓝宇电器套管式电流互感器LRB-110100/5 10P201主变中性点引出套管江都蓝宇电器套管式环形电流互感器LRB-110100/5 10P2011#主变中性点放电间隙江都蓝宇电器电流互感器LZZBJ9-10E2G200/5 A 5P20/5P202中性点接地电阻柜1#主变电流互感器LRGBJI-2202*200/5 10P20/10P20/1

4、0P20/10P20/0.5/0.2S31#主变母线侧中国江苏省精科电流互感器LZZBJ9-35D500/5 10P30/10P30/10P30/0.52135KV馈出柜江苏科兴电器电流互感器LZZBJ9-35D2000/5 10P20/10P20/10P20/10P20/0.2S335KV主变进线柜江苏科兴电器零序电流互感器YH-LJK140J100/5A 10P10835KV配电柜保定元和电气电流互感器LZZBJW-10B2000/5 10P10/0.53无功补偿装置大连金元互感器电流互感器LMK,-0.66(BH-0.66)160 6低压进线柜杭州达特利电器电流互感器 2000/5A 0

5、.5级 3*66箱变. 电流互感器两种典型接线IvIwINU V WIuIw不完全星形接线V完全星形接线YU V W.2电压互感器型号：第一个字母：J-电压互感器第二个字母：D-单相；S-三相；C-串级式第三个字母：J-油浸式；G-干式；C-磁绝缘；R-电容式；Z-浇注绝缘第四个字母： W-五铁芯柱； B-带补偿角差绕组；J-接地维护例如：我公司敖包风电场电压互感器有如下几种：名称型号技术参数数量安装位置厂家电容式电压互感器TYD220/3 -0.01GH220/3 /0.1/3 /0.1/ 3 /0.13220KV母线PT山东泰开互感器电容式电压互感器TYD220/3 -0.005GH220

6、/3 /0.1/3 /0.11220KV出线C相山东泰开互感器电压互感器JDZW2-1010/0.1kV2无功补偿装置山东富澳电力电压互感器JDG型620/3/100/3 0.5级3*66箱变大连中广互感器. 电压互感器典型接线 u v w U V W u v w U V W两台单相电压互感器典型V/V接线电压互感器典型Y/Y0接线.3、二次回路的作用 电压二次回路是指电压互感器、电能表的电压线圈以及衔接二者的导线所构成的回路。 由于衔接导线阻抗等要素的影响，电能表电压线圈上实践获得的电压值往往都小于额定值220V、380V、100V，二次电压回路电降的大小直接影响电能计量的准确度。 电流二次

7、回路是指电流互感器二次线圈、电能表的电流线圈以及衔接二者的导线所构成的回路。 电流互感器的二次负载包括二次衔接导线阻抗、电能表电流线圈的阻抗、端钮之间的接触电阻等。它直接影响电流互感器确实度等级。.三电能表的分类 1. 按运用电源性质分类分为交流电能表和直流电能表 2. 按构造和原理分类 分为感应式电能表和电子式电能表 3. 按准确度等级分类 分为普通安装式电能表 (0.2、0.5、1.0、2.0、3.0级 )和携带式精细级电能表(0.01、0.02、0.05、0.1、0.2 级) 4. 按用途分类 分为工业与民用电能表及特殊用途电能表.四电能表的构造 电能表普通由丈量机构和辅助部件这两大部分

8、组成 一丈量机构(如图 丈量机构是电能表实现电能丈量的中心部分,它由驱动元件 、转动元件 、制动元件、轴承和计度器五大部分组成。.电能表的丈量机构.二辅助部件电能表的辅助部件主要包括显示安装、操作界面、外壳、接线端子盒、安装面板、铅封等等.二、电能表常用接线一、单相电能表直接接入式1、接线图 2、接线原那么： IAO UAO AO3、向量图 4、计量功率1、接线图P=UIcos =UIcosAOI UAO .二、直接接入式三相四线电能表的接线UAUCIAIBIC计量功率：P=P1+P2+P3=3IUcos*UAUBUCIAIBIC计量功率：P=P1+P2+P3=3IUcos*.(三)、直接式三

9、相四线电能表的接线本卷须知：负载电流线圈电压线圈不可拆不可拆不可拆.1电能表的1、4、7端子分别接电源相线；2电能表的3、6、9是相线出线端子；3电能表的10、11分别是中性线零线进、出线接线端子；42、5、8为电能表的电压线圈接线端子。直接式三相四线电能表的接线本卷须知：.四、带电流互感器的三相四线电能表的接线UAUBUCIAIBIC计量功率：P=P1+P2+P3=3IUcos*K2K2K2K1K1K1以上接线方式，CT二次必需接地.间接式三相四线电能表的接线本卷须知：K1K2L2L1K1K2L2L1K1K2L2L1负载必需撤除必需撤除必需撤除.间接式三相四线电能表的接线本卷须知：1将电源的

10、3根相线，分别与3只电流互感器一次侧的“+接线端 L1 衔接；2用3根绝缘导线，从3只电流互感器二次侧的“+接线端 K1 引出，分别连电能表的1、4、7三个出线端；3用3根绝缘导线，从3只电流互感器二次侧的“ - 接线端 K2 引出，分别连电能表的3、6、9三个出线端，并把3、6、9接地；4用三根绝缘导线从电流互感器一次侧的3个“+接线端 L2 引出，分别与电能表的2、5、8三个接线衔接；5)电源中性线穿过前一根钢管与电能表10进线柱衔接，接线柱11用来衔接中性线的出线，接线时应先将电能表接线盒内的3块连片都拆下来。.五、三相三线经高压互感器电能表正确接线UC接线原那么：IAUAB ICUCB

11、3030UAIAIBICUABUCB*计量功率：P=IUcos30+cos30-P=3 IUcos30+30-UB.三、电能表错误接线举例1、单相有功电能表的火线和零线互换1、接线图NA2、接线原那么：INA UNA 3、向量图4、计量功率结论：电能表正转，当负荷侧接地易漏计电量。 NA INA UNA UANIANP=-U-Icos =UIcos.2、单相有功电能表电压小钩断开1、接线图3、向量图2、接线原那么 I U=0NA4、计量功率 P=I Ucos=05、结论 电表不转IAN.3、单相有功电能表电流互感器二次开路2、计量功率 P=I Ucos=03、结论 电表不转 2、计量功率 P=

12、I Ucos=0 3、结论 电表不转1、接线图1、接线图4、单相有功电能表电流互感器二次侧短路.UAUCIA=0IB=0IC=0计量功率：P=0 结论： 电能表停转5、三相四线电能表电流回路三相开路*.6 、三相四线电能表电流回路二相短路计量功率：P=P2=IUcos 少计2/3的电量*结论：UBUAUCIA=0IBIC=0.7、三相四线电能表电压回路一相开路计量功率：P=P2+P3=2*I*U*cos 少计1/3电量*UBUA=0UCIAIBIC.8、三相三线电能表电流互感器二次侧A相反接UAUBUCIAIBICUABUCB接线原那么：-IAUAB ICUCB180-30-30-*-IA计量

13、功率：P=IUcos150-+cos30-P=IUsin.UAUBUCIAIBICUABUCB接线原那么：IAUBA ICUCA180-30-30+*UBA9、三相三线电能表电压进线AB相互接错UCA计量功率：P=IUcos150-+cos30+P=0.10、三相三线电能表电压回路AB接错，A相电流互感器二次接反UAUBUCIAIBIC接线原那么：-IAUBA ICUCA30+30+UBA计量功率：P=IUcos30+cos30+P= 3UI cos - 3/3sin UCA*-IA.四、电能计量安装的选择原那么 1、电能表的选择1型式确实定 在中性点非有效接地的高压线路中，应选用经互感器接入

14、的三相三线3100V的智能电能表，中性点有效接地系统应采用三相四线357.5/100V的智能电能表。 在三相四线制低压线路中，应选用三相四线3220/380V的智能电能表。 按DL/T 4482000 规程规定，低压供电负荷电流为50A及以下时，电能计量安装接线，宜采用直接接入式电能表。负荷电流为50A以上时，宜采用经电流互感器接入式的接线方式。.高压三相四线有功电能表经电压互感器和电流互感器的接线适用于110KV及以上电网中性点有效接地电网。我公司220KV系统计量运用三相四线电能表。高压三相三线有功电能表经电压互感器和电流互感器的接线适用于10KV、35KV电网中性点非有效接地电网。我公司

15、35KV系统、光伏箱变计量运用三相三线电能表。中性点有效接地电网中性点非有效接地电网.2根本电流确实定P=3IUcosImax=P/3Ucos为提高低负荷时计量的准确性，普通宜选用过载4倍及以上的电能表当电能表与0.5级或0.2级电流互感器联用时，假设互感器的额定二次电流为5A，那么电能表的电流量范围可采用1.56、36A或5A；假设互感器的额定二次电流为1A时，那么电能表的电流范围可采用0.31.2A，或1A。假设负荷电流变化幅值较大或实践运用电流经常小于电流互感器额定一次电流的30%，宜采用宽负载的电能表。当电能表与0.5s级或0.2s级电流互感器联用时，电能表的电流范围宜采用1.56A。

16、当电能表直接接入计量回路时，应根据经核准的用户恳求报装负荷容量来确定额定最大电流。.3各类电能计量安装应配置的电能表、互感器的准确等级不应低于如下表：.4有功、无功电能表的结合接线在双向送、受电的电力安装回路中，应分别计量送、受的电量，应采用两块有、无功电能表。在装有同步伐相机或无功补偿安装的线路中，负载能够会是容性或感性，应分别计量容性和感性的无功电量，采用两块无功电能表。在条件允许下，运用电能计量双向有功电量及双向无功电量的全电子多功能电能表。.2、互感器的选择1额定电压确实定电流互感器的额定电压应与被测线路电压相顺应，UeUL电压互感器要求额定一次电压应大于接入的被测线路电压的0.9倍，

17、小于线路电压的1.1倍：0.9ULUe1.1UL2互感器额定变比的选择电流互感器的额定二次电流规定为5A或1A，普通选5A。为保证计量准确度，选择时应保证正常运转时的一次电流为其额定值得60%左右，至少不低于30%。 I1=P1/3Ucos.当实践负荷电流小于30%时，应采用二次绕组具有抽头的多变比电流互感器或0.5s、0.2s级电流互感器。电流互感器的额定变比由额定一次电流与额定二次电流的比值决议。电压互感器额定变比等于额定一次与额定二次电压的比值。额定一次电压应满足电网电压要求，额定二次电压应和计量仪表等二次设备的额定电压相一致，通常为100V。2互感器额定变比的选择.3额定二次负荷确实定

18、互感器假设接入二次负荷超越其额定二次负荷，其准确度等级下降。为保证计量的准确性，普通要求丈量用电流、电压互感器的二次负荷S2必需在额定二次负荷S2N的25%100%范围内。 0.25S2NS2S2N电压互感器的额定二次负荷规范值有：10、15、25、30、50、75、100、150、200、250、300、400、500、1000VA，计量公用电压互感器额定二次负荷普通为50VA及以下。电流互感器的额定二次负荷规范值有5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA，计量公用电流互感器二次负荷普通取40VA及以下。 .4准确度等级确实定电能计量安装是根据用户平均用电量的多少

19、或变压器容量的大小和计量对象的不同进展分类的，不同类别的电能计量安装对电能表准确度等级要求也不同。常用电流互感器的准确度等级为0.2、0.2s，0.5，0.5s等； 常用电压互感器的准确度等级为0.2s，0.2、0.5s等。5互感器的二次回路规定为保证电能计量安装的平安、可靠、准确，对贸易结算的电能计量安装运用公用的电压、电流互感器或公用二次回路。电流互感器的公用二次绕组和电压互感器的公用二次回路，不得与继电维护的丈量回路共用，并不得装熔断器和开关。.五、电能计量安装的缺点1、呵斥电能计量安装的缺点缘由1构成电能计量安装的各组成部分本身出现缺点。2电能计量安装接线错误。3人为抄读电能计量安装或

20、进展电量计算出现的错误。4窃电行为引起的计量失准。5外界不可抗要素呵斥的电能计量安装缺点。. 2、感应式电能表常见缺点类别故障情况可能原因处理方法感应式电能表吱吱叫声上下轴承松动或损伤、转盘轴杆歪斜，轴承摩擦力过大应修理或更换嗡嗡叫声电压线圈、铁芯和相位调整器固定不牢或螺丝松动应修理或更换不用电时电表正转很慢1、电表潜动；2、电网电压过高1、重新调整或更换；2、降低电压或换宽电压电能表不用电时电能表正转较快电流铁芯右柱上的电流线圈内部短路或接线错误更换电能表或消除错误接线.类别故障情况可能原因处理方法感应式电能表不用电时电能表反转较快电流铁芯左边柱上的电流线圈内部有短路或接线错误更换电表或消除

21、错误接线单相电能表在轻负荷，少计电量或不转动1、计度器卡字；2、轴承阻力过大；3、磁铁间隙中有异物。更换单相电能表电能表在较大负荷多计电量铁芯失磁或接线错误检修纠正错误接线三相电能表明显少计量1、接线错误；2、LH一次、二次线圈短路或二次开路；3、LH二次端子接线松动；4、YH高压保险丝断或一、二次接线断路；5、互感器变比或倍率搞错应纠正或维修.类别故障情况可能原因处理方法感应式电能表倍率或大或小1、计算错误；2、互感器实际变比与名牌变比不一致；3、计度器的齿轮传动比错误1、认真计算；2、认真核对记录，试验报告检查名牌是否相符；3、检验传动比和常数。磁力轴承之间吸合或推力不足，卡盘磁环被充退磁

22、圆盘盘片卡住圆盘盘片强烈变形，很不平整，导致卡盘检修圆盘电压断线，表计停走电压漆包线质量不佳，电压线包密封不好，受潮，工艺质量差更换电压线圈. 3、电子式电能表常见缺点类别故障情况可能原因电子式电能表无脉冲输出1、脉冲线脱焊、断线或脉冲线碰到强电引起三极管损坏及PCB板线路烧断；2、无源输出脉冲，检测脉冲未加电源精度超差1、测量芯片、电压电流传感器故障、电源故障2、制作工艺不良导致在运输振动后器件松动或接触不良，导致精度超差或者因为制作时使用助焊剂后清洗不干净导致在温度、湿度变化后其性能改变导致微弱的电信号变化而引起精度超差；3、锰铜电阻和铜连接片之间的焊接发生变化；4、电压调整回路的焊接出现

23、虚焊、短路或电源干扰。.类别故障情况可能原因电子式电能表不工作、表不走1、测量芯片坏、电源坏等；2、损坏或是超出使用范围，东北地区出现过冬天温度过低引起表计不工作的现象；计度器卡字，跨骑1、计度器故障或驱动能力不足；2、PCB板虚焊、连焊造成所需供电电流偏大；3、降压电容的质量问题造成容量减少。飞车1、测量芯片、电压电流传感器故障、电源故障2、电压输入开路或电路电压低导致电路工作不正常会引起飞车故障。.类别故障情况可能原因电子式电能表显示故障：显示模糊、显示缺笔或显示不亮1、显示不亮：电源故障或显示器故障；2、显示模糊；显示器连接部分接触不良，液晶显示长期阳光直射后也会导致显示模糊；3、显示缺

24、笔：显示器坏，驱动电压偏低；4、注意在显示器故障时电表其他功能正常不认电卡1、非有效卡，卡已损坏；2、卡座接触不良，操作不正确；3、用户操作不正确较常见，有过早拔卡，卡插反等。时钟超差1、电表时钟芯片坏；2、电池欠压，电池欠压后，电表掉电，时钟会复位，偏离标准时间.类别故障情况可能原因电子式电能表机械故障1、端子烧坏：接入大电流或接线接触不良；2、挂钩损坏：用力过大损坏；3、外壳损坏：跌落引起4、超过50A的电流应严格按规程进行接线，以免由于接触不良或电流线细而在通过大电流时发热表计卡口 烧坏1、卡口人为破坏2、往往接入高压、硬导电物体，喷入水等数据乱1、内部数据存储器受到强干扰而造成损坏或数

25、据冲乱。通信接口 故障1、接口部分元器件损坏2、往往是受到强干扰、雷击、开关动作损坏.类别故障情况可能原因电子式电能表485抄表时，“抄表失败”1、电表未上电；2、表号输入不正确；3、RS485A、B口接反；4、同一线路上有两只相同表号的表，相互干扰，无法通信。液晶报警1、失压、失流、逆相序、超负荷、电池欠压等任一故障出现均报警；2、超负荷上限值设定应大于等于电表允许负荷值；3、掌上电脑设置程序中的数据被修改后有错误。.4、电压互感器的常见缺点和缺点处置序号故障情况可能原因处理方法1电压互感器高压熔断器的熔丝时常熔断1、铁磁谐振一、二次电压升高；2、空载母线投入高压电容器，操作过电压；3、五柱

26、三相电压互感器，发生一次中点接地或单相接地1、采用抗铁磁谐振措施或更换铁磁谐振，2、母线先带负荷，后投高压电容器；3、高压侧中点接电阻或氧化锌避雷器或压敏电阻2电压互感器接线端子引线断路1、扭紧螺母时螺杆跟着转动，扭断引线；2、接触不良，发热烧断引线。1、防止螺杆转动；2、保证引线接触良好。.序号故障情况可能原因处理方法3三相电压互感器的误差超过误差限三相电压互感器必须保证正相序接线才能准确，相序接反则其误差会超过范围保证电源与电压互感器的正相序接线一致4电压互感器在运行中壳体突然爆炸油浸式电压互感器的自动排气阀失灵，当线圈高温引起气体膨胀，不能排出气体，导致其壳体爆炸安装维修时必须确保自动排

27、气阀灵活好用5电压互感器在运行中烧损1、熔断器的熔丝过大不能熔断；2、极性接错，一、二次电流过大；3、三相系统的某一相长时间接地；4、铁磁谐振、操作过电压和雷电压冲击损坏线圈的绝缘1、采用合格的熔断器；2、严防极性接错；3、尽快消除接地原因；5、加强防谐振、防操作过电压和预防雷击的措施.序号故障情况可能原因处理方法1油浸电流互感器或电压电流组合互感器的绝缘不良1、气温过低，经常运行在-30左右油的绝缘性能差；2、油面在正常油位以下，线圈引线露出油面，线圈吸入潮气1、更换耐低温绝缘油；2、干燥消除潮气补充相应绝缘油2电流互感器一次端子烧坏且线圈短路1、一次端子接触电阻过大发热，损坏线圈；2、电流

28、过大烧坏绝缘。1、更换优质的铜铝过渡联接片，以防发热；2、防止电流过大或更换变比恰当的电流互感器5、电流互感器的常见缺点和缺点处置.序号故障情况可能原因处理方法3电流互感器二次端子烧伤二次开路，电压升高，放电打火花接线要牢，细心检查4电流互感器二次线圈匝间短路1、二次开路，电压升高数千伏击穿匝间的绝缘；2、线圈匝间绝缘被外力损坏重新绕制或更换二次线圈5电流互感器一次线圈匝间短路1、雷电击穿一次线圈绝缘；2、操作过电压击穿一次线圈绝缘1、加强防雷保护措施；2、在一次进出端子间加装过压保护器6电流互感器发出较大声1、外壳钢板内衬垫松动、外壳受电磁力振动；2、铁芯固定螺丝松动、硅钢振动；3、瓷套涂漆

29、层不均或部分脱落1、夹紧衬垫；2、扭紧螺丝；3、重涂专用漆，向厂家了解瓷套的配方.6、电能计量安装缺点诊断技巧1、利用用电信息采集系统采集的计量安装图形诊断根本思绪：经过用电信息采集到电压、电流、功率、功率因数图形来 判别计量安装能否存在问题。2、运用仪器检查判别根本思绪：是经过实测负荷电压、电流、功率因数，计算出负荷功率，从而判别计量安装能否正常。检测条件：检测期间要求负荷电压、电流、功率因数相对稳定。优点：是不用翻开计量箱和表尾接线盒盖。缺陷：是检测人员必需到现场实地检查。用电信息采集系统采集到的计量安装各项参数有异常计量安装，计量人员在到现场用仪器来确定能起到事半功倍的效果。 .六、威盛电能表DSSD331/ DTSD341 -9D.主端子2、5、8和10分别为A、B、C三相电压和零线；主端子1、3分别为A相电流入、出线；主端子4、6分别为B相电流入、出线；主端子7、9分别为C相电流入、出线;主端子11、12为通讯接线1、我公司电能表接线图三相四线带互感器接线图三相三线带互感器接线图.主菜单1级子菜单2级子菜单3级子菜单4级子菜单实时数据实时计量数据总分时电能A相电能B相电能C相电能实时测量数据电压电