装表接电技能培训课件-电能表、互感器的认知

单相有功电能的计量一、单相电路有功电能的计量1.原理接线图注意1.电流元件与负载电路串联，有“*”端必须与电源端相连；2.电压元件与电源并联，有“*”端必须与电源端相连。图1单相电能表原理接线图电能表测得的有功功率：单相有功电能的计量ZN

iiUA电流元件**电压元件

2.实际接线图图2表盖内接线图图3单相电能表接线图单相有功电能的计量按单进双出方法接线：单数接线柱接电源偶数接线柱接负载第一接线柱接相线单相电能表实际接线图单相有功电能的计量1324错误接线：电流元件串接在零线上单相有功电能的计量思考：电流进出线接反对计量有何影响？单相有功电能的计量二、380V用电设备有功电能计量1.接线图电焊机消耗功率单相有功电能的计量30°

φ+30°φ-30°φM~ANB380ViAB表2表1电焊机2.计量原理分析单相有功电能的计量特别注意：总功率为两表读数的代数和当表2测量的功率P2＜0，电能表的读数为负，求两表之和时，要以负数带入。例如：表1正向计量60kWh，表2反向计量20kWh，则电焊机消耗的总电能为60+（-20）=40kWh。不能取绝对值后相加。单相有功电能的计量单相有功电能计量的原理单相电能接入电路时要注意事项：电能表的电流元件要和相线串联电压和电流的同名端要接向电源侧。用两只单相表可计量接于相间的380V设备的用电。单相有功电能的计量课程总结课外思考：对于380V这类负载，除了用两只单相电能表这种计量方式外，还能采用什么方式计量？单相有功电能的计量三相四线电路有功电能的计量一、接线方式三相四线电路有功电能的计量1.原理接线图、相量图2.直接接入三相四线电能表实际接线图三相四线电路有功电能的计量三相四线电路有功电能的计量二、三相四线制电路有功电能的测量1.三相四线电路的有功功率2.计量方式（1）采用三元件的电能表，即三相四线电能表（2）三只单相电能表计量三相四线电路有功电能的计量测量功率三相四线电能表反映的功率就是三相负载消耗的有功功率三相四线电路有功电能的计量ABCiAiBiCZZZ

iN

φAφCφB

图a经电流互感器接入方式三相四线电路有功电能的计量iAiBiCZZZ

iN（a）经电流互感器接入方式三相四线电路有功电能的计量导线分支连接iAiBiCZZZ

iN（b）电能表中性线断线对计量的影响中性线断开时：若中性线电流IN=0，计量正确若中性线电流IN≠0，少计电量三相四线电路有功电能的计量三相四线有功电能表接线注意事项按正相序接线相线与中性线不能对换同一元件的电压和电流要取自同一相三相四线电路有功电能的计量三相四线电能表适用于中性点直接接地的低压三相四线制系统，无论电压、电流是否对称都能正确计量。也适用于中性点直接接地的高压三相系统。三相四线电能表的中性线必须接牢，否则会产生计量误差按正相序接入三相四线电路有功电能的计量课程总结用三只单相表计量三相四线电路有功电能用三只单相表计量三相四线电路有功电能三相电路电路有功电能的计量1.三相三线电能表原理接线图、相量图三相三线电路有功电能的计量ABC

φAφC2.实际接线方式3.三相三线电能表测量功率三相三线电路有功电能的计量负载对称时：负载不对称时：三相三线电路有功电能的计量

φAφC30°（30°+φA）（30°-φA）30°

3.三相三线制电路的有功功率三相三线制电路的特点：

三相瞬时功率：三相电路有功功率：三相三线电路有功电能的计量测量功率=电路功率三相三线制电路有功电能可采用三相两元件式功电能表（DS型）计量由于三相四线电路

三相三线电能表不适用于三相四线电路三相三线电路有功电能的计量电路功率测量功率如果三相三线电路中性点直接接地，在三相不平衡时会有不平衡电流流过大地所以三相三线电能表对中性点直接接地的三相三线系统不适用，而应采用三相四线电能表三相三线电能表的使用范围：中性点不接地的三相三线系统三相三线电路有功电能的计量三相三线电路有功电能的计量三相三线电能表计量原理三相三线电能表适用于三相三线中性点不直接接地系统课程总结一、电流互感器的结构和工作原理二、电流互感器的主要技术参数一、电流互感器的结构和工作原理

（一）结构主要由两个相互绝缘的绕组、公共铁芯和绝缘部件等组成。特点：一次绕组的匝数N1很少，与被测电路串联二次绕组的匝数N2较多，与测量仪表的电流线圈相串联电流互感器的结构和工作原理

一次绕组二次绕组公共铁芯电流互感器结构（以LMZ1-0.5为例）12345

3：铁芯，外绕二次绕组，树脂浇注电流互感器的结构和工作原理

1：铭牌

2：一次母线穿孔

4：安装板5：二次接线端子（二）工作原理根据磁势平衡原理可得：

是励磁磁动势，如果忽略铁芯中的各种损耗，励磁磁动势为0，这就是一个理想的电流互感器。电流互感器的结构和工作原理

根据磁动势平衡原理有：忽略励磁电流I0则：额定电流比：为了保证精确测量，希望励磁电流I0

越小越好。电流互感器的结构和工作原理

KIN=I1N/I2N=N2/N1工作原理与变压器相似。但电流互感器与普通变压器相比在原理上具有如下特点：（1）电流互感器一次绕组中的电流完全取决于被测电路的负荷电流，与二次电流大小无关。而变压器一次电流的大小随二次电流的变化而变化。电流互感器的结构和工作原理

（2）电流互感器二次绕组所接负载阻抗很小，在正常情况下接近于短路状态下运行。而变压器的二次侧是不允许短路运行的。（3）电流互感器若二次侧开路，将在二次侧感应出高电压并使铁芯过热。电流互感器二次侧是不允许开路的。（4）电流互感器二次电路所消耗的功率随二次电路阻抗的增加而增大，即S2＝I22Zb。电流互感器的结构和工作原理

二、电流互感器的主要技术参数

（一）电流互感器的型号规定目前，国产电流互感器型号编排方法规定如下：电流互感器的结构和工作原理

LDZJ1-10Q是什么含义？电流互感器的结构和工作原理LDZJ1-10QL-电流互感器D-单匝贯穿式Z-浇注绝缘J-加大容量1-设计序号10-额定电压电流互感器的结构和工作原理

电流互感器的结构和工作原理

（二）电流互感器的主要参数

1．额定变比

额定变比是指额定一次电流与额定二次电流之比。

额定一次电流是指一次绕组长期允许通过的最大电流。额定一次电流标准值:10、12.5、15、20、25、30、40、50、60、75A以及它们的倍数，有下标的为优先选择值。

额定二次电流是指互感器输出的二次电流。在电力系统内的常用二次电流值为1A，5A。1A常在高压系统内使用额定变比一般用不约分的分数形式表示。例如：额定变比：100/5A电流互感器的结构和工作原理

2．准确度等级在额定电流下所规定的最大允许电流误差百分数标称值。国产电流互感器的准确度等级有0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、3.0、5.0、0.2S级及0.5S级。计量用0.2S级及0.5S级。额定容量：指额定二次电流I2n通过二次额定负载Z2n时所消耗的视在功率S2n。

3．额定负荷与额定容量

电流互感器的负荷：就是指电流互感器二次所接仪表、继电器和导线的总阻抗额定负荷：为了制造和使用的方便，对于各种电流互感器，规定负荷的标准值。 对于额定二次电流为5A的互感器电流互感器的结构和工作原理

电流互感器的结构和工作原理

电流互感器的额定二次负荷标准为：5、10、15、20、25、30、40、50、60、80和100VA。对于额定二次电流为5A的电流互感器，额定负荷的阻抗对应为：0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0、2.4、3.2或4.0欧姆（Ω）。电流互感器的结构和工作原理

4．额定电压

是指一次绕组长期能够承受的最大电压（有效值），通常用线电压表示。如LCW-35型，指该电流互感器允许装在35kV线路上。电流互感器的结构和工作原理

课程总结电流互感器的基本结构：铁芯和绕组电流互感器的基本工作原理：电磁感应电流互感器的基本作用：电流变换主要技术参数：额定电压、额定变比、准确度等级、额定负荷等。四象限无功电能功率按照电流方向和负载性质分为单向、双向和四象限功率。1.

P+：输入有功功率2.

P-：输出有功功率3.功率双向传输P+ABP-BAP+P-P+P-BAP+P-四象限无功电能一、四象限无功电能的含义四象限无功电能四象限无功功率定义输入有功功率为+P输出有功功率为-P用户侧输入的感性无功功率为+QL用户侧输入的容性无功功率为+QC发电侧输出的感性无功功率为-QL发电侧输出的容性无功功率为-QC四象限无功电能第Ⅰ象限：+P输入有功功率，+QL输入感性无功功率

感性负载第Ⅳ象限：+P输入有功功率，+QC输出感性无功功率

容性负载ⅠPQⅣPQ四象限无功电能ⅡPQⅢPQ第Ⅱ象限：-P输出有功功率，+QC输入感性无功功率

欠励磁发电第Ⅲ象限：-P输出有功功率，-QL输出感性无功功率

过励磁发电四象限无功电能将四个象限的无功电能根据需要可以组合，得到组合无功可以实现不同的无功考核目的。无功组合Ⅰ无功组合Ⅱ四象限无功电能根据四象限无功定义：有功输入定义为正，无功输入定位为正第Ⅰ象限代表用户感性负载第Ⅳ象限代表用户容性负载第Ⅱ象限代表欠励磁发电第Ⅲ象限代表过励磁发电四象限无功功率的定义可实现无功组合功能，方便了对用户功率因数的计算。课程总结：根据四象限无功电能计算功率因数举例说明：假定有一个小水电用户，丰水期向电网输电，枯水期从电网受电安装一台计量正、反向有功和四象限无功的电子式多功能电能表。又假定该用户在用电时，使用自动无功补偿装置对无功进行补偿：在发电时对同步电机的励磁系统进行自动调节，调整无功输出