浅谈电能计量错误接线检查
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摘要：本文作者根据自己多年的工作经验；主要对电能计量中错误接线的检查及对策进行相关的分析，可供相关技术人员借鉴参考。
关键词：电能表；误接线；分析防范
前 言
电能计量工作既关系到发供电企业的经济指标，也与千家万户经济利益直接联系。而电能表能否准确地记录电能变化，则是衡量电能计量工作重要标志。为了公平合理计量电能，电能表除正确安装，按行业有关标准检验外，在工作现场接线正确是减少计量误差的必备条件。电能计量装置是由电能表、互感器、二次回路等元件构成。任何一个环节出现故障都可能造成电能表反转、停转、转速变慢等。因此电能表错误计量及更正应视不同故障而采取不同方法，及时、快捷、准确检查错误接线采取行之有效防范措施，是每个电力职工的神圣职责。下面浅谈电能表比较典型的错误接线及防范措施。
1、单相有功电能表错误接线
直接接入式单相电能表，正确接线是表1脚接相线（火线），3脚接N线（零线）。若把火线与零线接反,(如图1-1)正常情况下电能表仍能正常运行,若用户将零线断开，负载接在火线与地之间用电仍然正常，因电能表电流线圈无电流通过而不转。
当电压线圈小钩断开或接触不良造成开路时，电能表测量功率P=IU（0）COSФ=0电能表不转。当电流互感器二次侧开路时，电能表电流线圈无电流通过电能表测量功率P=U（0）COSФ=0电能不转。当电能表电流互感器二次侧极性接反时，电能表功率P=-UICOSФ，其值小于零电能表反转。
2、三相二元件电能表错误接线
三相二元件电能表当电压线A、B相电压对调，根据向量图电能表测量功率：P=IaUbaCOS(180+30+Ф)+IcUcaCOS(30+Ф)=- IaUbaCOS(30+Ф)+ IcUcaCOS(30+Ф)=0电能表计量功率P为零。电能表不转。同理，当B、C相电压对调；或A、C相电压对调后电能表计量值均为零，电能表不转。三相二元件电能表电流回路接线共有八种，只有一种能正确计量。正确计量接线(如图示2-1)。其余七种都是错误，其结果是造成电能表不走、反转、或虽正转但电能计量是错误。
3、三相三元件电能表错误接线
当有任一只电流线或CT极性接反，接反相测量的有功功率为负值电能虽正转转速变慢。当有两相电流或CT极性接反接反两相的测量值为负值电能表反转。当三相或CT极性接反时，电能表反转。当电流回路一相开路时，电能表只计量两相电量；二相开路仅计量一相电量；三相开路时，电能表停转。
4、三相四线电能表错误接线
当三相四线线制电能表CT接线正确，而接入电压相序与电流不一致，电能表将出现变慢、停转、或反转。
5、防范与对策
从上面分析可知：不论是单相表还是三相表其电流、电压必须严格按照规范接线，才能准确计量。在实施电能计量装置规范安装和施工工艺前提下，认真核查接线，对于单相电能只有一组电磁元件，接线较为简单，出现接线错误及时纠正。三相四线电能表可以看成由三只单相电能表所组成。应用分相法即可检查接线是否正确。对于经电流互感器（CT），电压互感器（PT）接入三相三线电能表运行后进行电压、电流及六角图测试和相量分析，以确保电能表计量装置接线正确。
5.1电压回路的接线检查
5.1.1测量各二次回路的线电压：在测量Uab、Ubc、Uca时，其值应接近相等且为110V。如电压不相等，且数值相差较大时，说明PT一、二次侧有断线、熔丝烧断或绕组接反等情况。
①对于V/V接线的PT，如线电压中有0V、50V等情况出现时，可能是一次或二次断线。有一线电压为170V时，说明有一台PT绕组极性反接。
②对于Yyn接线的PT，当测量线电压有57V左右时，说明一次侧断线或一台PT绕组极性接反现象。
③出现二次断线时不论何方式接线PT，没断的两相之间电压总为100V，这时必须测量各相对地电压，查明故障原因。
5.1.2检查接地点确定相别，用一只电压表依次测量电能表三个电压端钮对地电压，判断PT接地情况。
①三次测得电压均为100V，说明PT二次侧回路没有接地。
②两次为100V，一次为0V说明可能是两台单相互感器V形连接，也可能是三只单相PT或一台三相五柱PT为Y形连接。上述三种情况可判定为B相接地，为0V的一相为B相，根据B相可以定出A相C相。
三次均指100V，说明PT是Y接且中性点接地，这时还不能确定相别。
5.1.3测量三相电压的相序：它应符合接线图规定。如测出的是逆相序，接线时要把它改为正相序。
5.2电流回路的接线检查
5.2.1断开A相或C相电压，观察电能表是否转动。检查时依次将电能表的A相或C相电压端子断开，电能仍能转动。
①断开A相、圆盘不能转动，说明第二元件（接入C相电流、Ucb电压）的电流回路可能有短路或开路等现象。
②断开C相圆盘不能转动，说明第一元件（接入A相电流、Uab电压）的电流回路可能有短路或开路现象。当功率因数COSФ=0.5时，第一元件计量的功率为0。可以在断开C相电压的同时将C相电压换至A相电压的端钮上，此时第一元件所测量的功率为：PA=Ucb.Ia.cosФ(90+Ф),若Ф=60，PA为负值电能表反转，否则说明A相电流回路有短路或断线现象。
5.2.2测量电流回路，检查CT极性是否正确，用标准电流表分别测量第一元件，第二组元件和公用线电流值，如三相负荷平衡，则三次测量数量值相等，如公共线电流为其它相电流的2倍，说明有一台CT极性接反。
5.2.3判断电流回路接地的正确性。用一根两端带夹子的导线，一端接地，另一端依次与电能表的电流端钮连接。与不接地端子连接时，导线与电流线圈中的电流被分流，表盘转速变慢；与接地端纽连接时，表速不发生变化，通过此法可以判别出哪个端钮接地，接地是否正确。
5.3用向量图检查电能表接线的正确性
通过以上检查仍不能确定电流的相位及电压和电流间的对应关系，必须采用向量图（六角图）进行相量分析，检查电能表的接线是否正确。方法是利用倒换电能表的接线进行检查。
(1)折掉接在接线盒C相的电压接线。此时通入电压为UAB,电流为IA,测量转盘转1转时需要时间tA。
(2)折掉接在接线盒A相的电压接线。将C相换至A相位置。此时通入的电压为UCB,电流为IA,测量转盘转1转时需要时间t´A。
(3)折掉C相接线，将A相接到C相位置。此时通入的电压为UAB,电流为IC,测量转盘转1转时需要的时间tc。
(4)折掉A相电压接线，将C相仍接到C相。此时通入的电压为UCB，电流为IC测量转盘转1转的时间t´c。
测量时要在负载相对稳定波动小进行，且负载呈感性较好。当转盘转动的方向相反时，其值取负号。根据测得时间的倒数就可以作向量图。先将三相对称电压UA、UB、UC向量画在坐标系上，再画出相应的线电压UAB、
UCB向量，把UAB、UCB向量划分为若干等分，然后1/tA沿UAB坐标取一点，并通过此点画UAB的垂线；然后再1/t´A沿UBC坐标（如果1/t´A为负值，应将UCB反向180。取值）选相应一点，并通过此点作UBC垂线，两条垂线交于一点，画交点与原点连线，该连线就线就是电流 IA的向量。同理，可画出IC向量。IA与 UA向量的夹角与IC和UC向量夹角近似相等。当两夹角相差不超过10。时为接线正确；相差20。为可疑；超过30。接线错误，应进一步检查。
实例说明向量图作法。
某变电110KV线路上的有功电度表，在测试向量图时得，Ta=25.6;
tc=-13.8;tc=13.8;tc=9.8。
先计算测定时间的倒数为1/tA=0.039;1/tA=-0.072;1/tc=0.072;
1/tc=0.102。再画UA、UB、UC向量图及UAB、UCB、向量坐标(图5-1所示)。
沿UAB轴方向取Oa=0.039,通过a点画UAB垂线;在UCB反方向延长线上截取Ob=0.072,通过b点画UCB垂线,两垂线交于c点,oc两点之间连线,就是所求IA向量。
再沿UAB轴方向截取od=0.072,通过过d点画UAB垂线；在UCB方向上截取oe=0.102,通过e点画UCB垂线，两垂线交于f点，of两点之间的连线，就是所求IC的向量。Ф1与Ф2之差小于10。，说明接线正确。
6、结束语
从上面分析可知：电能计量不论是单相电能表还是三相电能表只要电流回路或电压回路或互感器接入出现差错，就会造成计量差错。因此，除在实验室检验合格，在现场按有关规范和技术要求安装，安装完毕后认真查对接线。特别是电流线圈、电压线圈极性端子、CT极性端子必须正确接入。对计量大的用户还需带上实际负荷、实际功率因数进行现场检验。不要认为电能表能正转就正确，要仔细核查电压相序、电流相位正确，测定误差在规定范围内才能确定电能表接线正确。
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