对电力系统中常用窃电手段的技术分析

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摘 要：窃电的手法虽然五花八门，但万变不离其宗，最常见的是从电能计量的基本原理入手。我们知道，一块电能表计量的多少，主要决定于电压、电流、功率因数三要素和时间的乘积。因此，改变三要素中的任何一个要素，都可以使电能表慢转、停转甚至反转，从而达到窃电的目的。另外，通过采用改变电表本身的结构性能的手法，使电表慢转，也会达到窃电的目的。各种私拉乱接、无表用电的行为则属于更加明目张胆的窃电行为。尽管各种窃电的手法很多，但是其手法变来变去也不外乎五种类型：欠压法窃电、欠流法窃电、移相法窃电、扩差法窃电、无表法窃电，下面将就各种窃电手法进行分析，以供大家参考。

关键词：反窃电；电能计量；窃电；电力生产

中图分类号：TM73 文献标识码：A

1.欠压法窃电

窃电者采用各种手法，故意改变电能表计量电压回路的正常接线，或故意造成计量电压回路故障，致使电能表的电压线圈失压或所受电压减少，从而导致电量少计，这种窃电方法就叫欠压法窃电。

实例1 某单相用户电表为直接接入式，窃电时断开进表零线而将出表零线串入一个高阻的电阻，然后接到邻户的零线。其接线图如图1所示。设电表安装处的电压为U，通过电表电流线圈的电流为I，零线串入电阻后电表电压线圈所受电压为U'，则电表的实测功率P'和更正系数K的表达式为

P'≈ U'Icos (忽略串联电阻R对U'造成角差的影响)

K=P/ P'= =U/ U'

这时电表将慢转，实际电量约等于记录电量乘以U/ U'。

图 1

实例2 松开电压联片。

如图2所示，在电能表接线柱上拧松电压联片，使电压线圈的首端没有电势，加在电压线圈的电位差为零，此时电能表计量功率P=UICOSφ=0，电能表停转。

图 2

实例3 切断电压线圈的末端接线如图3所示，断开零线，此时电压线圈末端断开，加在电压线圈的电位差为零，电能表计量的功率：P=UICOSφ=0，电能表停转。但是窃电分子从接地装置引出地线与负载及火线构成电气回路，用电设备照常工作。听现场的师傅说，在用电普查中，曾多次发现窃电分子从水管或避雷针的接地钢筋引出地线，这样做不但盗窃电能，而且严重危及人身安全，必须从严从重惩罚此种窃电行为！

图 3

2.欠流法窃电

窃电者采用各种手法，故意改变计量电流回路的正常接线，或故意造成计量电流回路故障，致使电能表的电流线圈无电流通过或只通过部分电流，从而导致电量少计，这种窃电方法就叫做欠流法窃电。

实例4 将单相电能表进表线的相线和零线对调，而将零线接地，其接线如图4所示。设装表处电压为U，相线电流为I，零线电流为In，流入地线电流为Id，零线阻抗为Rn（忽略电抗），接地电阻为Rd（忽略电抗），则有

I=In+Id In=I-Id=I

P'≈UIncos=UIRd/（Rn+Rd）cosφ

P=UIcosφ

K=P/P'= =

由于零线接地分流，电表比正常接线时少计，实际电量等于记录电量乘以 。

图4

实例5 三相三线动力用户采用一只三相两元件有动电能表计量，后又在V相接入一单相负荷。其接线法如图5所示。

设三相动力负荷电流为IUL、IVL、IWL，V相接入单相负荷电流为IDL，三相总电流为IU、IV、IW，则有：

IU=IUL IW=IWL IV=IVL+IDL

P'=UUVIUcos(30°+φU）+UWVIW cos(30°+φW)

=UUVIULcos(30°+φU）+UWVIWLcos(30°+φW)

= UILcosφL

这时电表记录的仍是三相动力负荷的电能，而在V相接入的单相负荷电能却漏记了。

图5

实例6短接电流线圈。如图6所示，在电能表的接线柱上用导线把电流线圈的进线端与出线端连接起来，显然，流经电流线圈的负载电流被导线L所分流，此时电能表就不能正确反映用户的实际用电量。有人用2.5(10)A、DD58的华立电能表做过如下测试：在电流线圈没短接以前，室温25℃、湿度60%的环境条件下，电能表通以额定电流I=2.5A，加以额定电压U=220V，功率因数COS=1时，在0.3级单相电能表校验台测得的误差r=－0.11%，而短接导线后，同样条件下测得的误差r'=－88.9%，可见短接电流线圈严重漏计电能。听供电局的师傅说，在实际的工作中，常见窃电分子用保险丝缠绕接线柱上的螺丝来短接电流线圈。

图6

实例7短接电流互感器输出端子。如图7所示。

A、B、C三相电流互感器接线端K1、K2分别被导线S1、S2、S3所短接，流经电流线圈的负载电流被导线分流，严重漏计电量，此种窃电现象同在电能表接线柱上短接电流线圈相类似。

图7

3.移相法窃电

实例8 利用一只一、二次侧没有电联系的变流器使电表慢转或倒转，其接线如图8所示。

图8

设装表处电压为U，负荷电流为I1，变压器二次侧附加电流为I2，则有

P'=UI1cosφ-UI2=U（I1cosφ-I2）

P=UI1cos K=I1cos/（I1cosφ-I2）

从电表的功率表达式可知，当I1cosφ>I2时电表慢转，当I1cosφ=I2时电表停转，当I1cosφ

实例9利用一只具有电压和大电流输出的手摇发电机快速倒表，其接线如图9所示。

倒表时先把电表的电源侧开关拉开，或用其他办法使电表脱离市电电源，然后把手摇发电机的电压输出端和电流输出端分别接入电能表的电压回路和电流回路，同时甩掉用户负荷，在手摇发电机输出的电压、电流作用下使电能表快速倒转。据我调查，近几年出现的一些窃电专业户，他们作案时使用的所谓窃电器，多数就是采用上述同时具有电压输出和大电流输出的手摇发电机；另一种就是采用同时具有电压输出和大电流输出的逆变电源，两者原理上是大同小异的。

图9

实例10反接电流线圈

图10

如图10所示，在电能表的接线柱上，把电源进线接到电流线圈末端，把输出线接到电流线圈首端。此时电能表计量的功率为：P=UICOS(180°＋φ)=－UICOS ，电能表倒转，使计度器积算的电度数减少，从而达到窃电目的。

4.扩差法窃电

实例11某单相用户采用感应型电表，查电时发现铅封被更换伪造，后拆开表盖见电流线圈由串联改为并联。其更改前后接线图如图11所示。

更改前电流线圈产生的磁势为

F=I(W/2+W/2)=IW

更改后电流线圈产生的磁势为

F'= + =

显然，电流线圈由串联改为并联后，电表的记录电量只有实际电量的一半。

图11

5.无表法窃电

未经报装入户就私自在供电部门的线路上接线用电，或有表用户私自甩表用电，叫做无表法窃电。这类窃电手法与前述四类在性质上是有所不同的，前四类窃电手法基本上属于偷偷摸摸的窃电行为，而无表法窃电则是明目张胆的带抢劫性质的窃电行为，并且其危害性也更大，不但造成供电部门的电量损失，同时还可能由于私拉乱接和随意用电而造成线路和公用变过负荷损坏，扰乱、破坏供电秩序，极易造成人身伤亡及引起火灾等重大事故发生；其次，无表法窃电对社会造成的负面影响也更大，还可能对其他窃电行为起到推波助澜的作用。对于此现象一经发现，应严惩不贷。

6.其他窃电手法简介

6.1.减少电能表电流线圈匝数

窃电分子减少电能表电流线圈匝数，此时，电流线圈产生的电流工作磁通减弱，电磁驱动力矩亦随着减弱，电能表的转盘速度也跟着下降，从而使电能表不能正确计量电能。有人在实验室做过下面试验：在室温25℃，湿度60%的环境条件下，用一只2.5(10)A、转数为1440r/kwh、型号D862－4的电能表在0.3级单相校验台测试。当电能表通过2.5A电流，加以额定电压220V，功率因数COSφ=1时，测得电能表的误差为r=0.16%;接着拆下2.5A电流线圈，换上5A同型号的电流线圈，在同样的条件下测得电能表的误差r'=－56.8%，误差值与未换电流线圈前测试的结果相差一半，其中原因就是5A电流线圈的匝数刚好是2.5A电流线圈匝数的一半。

6.2.更换计度器

某用户私自把标定电流为5A、转数为720r/kwh、传动比为720(从动轮与主动轮之比：50/1×60/25×72/12)的电能表计度器换成传动比为1440(从动轮与主动轮之比为：50/1×72/15×72/12)的2.5A电能表使用的计度器。这时在某一额定负荷下，当传动比为720的计度器积算1度电，传动比为1440的计度器只能积算0.5度电，即更换传动比相异的计度器后少计了一半的电量。

6.3破坏计度器的额定传动比

窃电分子在电能表计度器的主动轮或从动轮咬合齿上钳掉一只或几只"齿"，这种情况下，不但破坏计度器的额定传动比，而且使主动轮与从动轮之间不能吻合传动，电能表不能正确计量。

6.4多绕电流互感器的一次线圈匝数(水电站窃电)

根据电流互感器原理，变比K=I1/I2=N2/ N1，当电流互感器的一次匝数N1增多时，则变比K变小，二次电流I2= I1/K，则I2随着变大，流经电能表的电流增大，电能表的转速加快，电能表多计电能，此种情况多发生在水电站。阳春属于水电站密集的地方，网上资料显示多个边远乡镇的水电站就发现此种窃电现象。如某个水电站，把穿心匝数为一匝，变比为200/5的三个电流互感器私自改为2匝，由K=N2/N1得K'=1/2K，即改变匝数后的互感器变比是原来的一半，二次电流I2= I1/K，则改变匝数后的二次电流

I2'=I1/K'=2 I1/K1=2 I2

当穿心一次匝数变为2匝时，二次电流为原来电流的2倍，电能表计量的电能

W'=UI'COSφT=2×UICOSφT=2W U－线电压 I－线电流COSφ－功率因数 T－时间

即改变一次匝数后电能表计量的电能为原来电能的2倍，这样一来，此水电站“多卖”给供电部门比原来多1倍的电量，从中获取双倍的售电量。

6.5.多绕电流互感器二次线圈匝数

由电流互感器的变比K=I1/I2=N2/ N1,可知电流互感器二次电流反比二次匝数。如果私自增加电流互感器的二次匝数，改变额定变比，则二次电流变小，电能表转速变慢，少计电能。某供电局资料："本局计量班在93年度多次发现福建商人投资兴办的红砖厂用这种方法窃电，我们用'升流法'校验电流互感器的变比，得出的结果与互感器铭牌标称的变比不相符，铭牌标称的变比K=300A/5A时，穿心匝数为一匝。当我们在电流互感器绕一匝线圈，一次电流升至300A，用5A电流表测得二次电流只有1.5A。认真检查电流互感器发现有启封过的痕迹，在确凿的事实面前，不法商人不得不承认私自多绕了二次线圈匝数。"

结语

窃电，是指在电力供应与使用中，用户采用秘密窃取的方式非法占用电能，以达到不交或少交电费用电的违法行为。窃电行为首先违反了供用电双方签订的供用电合同，是一种违法行为，根据《供电营业规则》的规定，应承担所窃电量电费3倍的违约责任；其次，窃电违反了行政法规的规定，电力管理部门贪污有权对窃电行为人进行行政处罚，处以所窃电量电费5倍以下的罚款；此处，窃电行为情节严重或所窃电量巨大、构成犯法的，司法机关可依法追究窃电行为人刑事责任。通过对电力系统中常见窃电手法的技术分析，可以更好的制止和防止违法犯罪分子的窃电行为，做好电力系统的反窃电工作，规范电厂、电网和用户之间电能交易的秩序。

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