电能计量
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丰满培训中心 孔玉娟 2008年5月7日 年 月 日
课题一 电能计量装置的正确接线 课题二 电能计量装置分类及计量器具配置 课题三 计量装置的错误接线
课题一 电能计量装置的正确接线
一、单相电路中电能计量装置正确接线 1、单相电能表直接接入式： 额定电压：220V 额定电流：可达80A
* *
相线 零线
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
2、电能计量装置配置原则 1）、贸易结算用的电能计量装置，原则上应设置在供电设施产权分 界处。但对10KV及以下高压供电的用户，当变压器容量在10KVA 及以下和35KV供电用户、变压器容量在315KVA及以下时，宜在 低压侧计量。 2）、在发电企业上网线路、电网经营企业间的联络线路和专线供电 线路的另一端，应设置考核用电能计量装置。 3）、Ⅰ、Ⅱ类计费用电能计量装置，应按计量点配置计量专用电压、 电流互感器，或者专用线圈，其二次回路不得接入与电能计量 无关的设备。 4）、用于计量单机容量在10万KW及以上的发电机的主变压器高压侧 上网的电能计量装置和电网经营企业之间购销电量的计量装置， 宜配置准确度等级相同的主副两套有功电能表。 5）、35KV以上计费用电压互感器二次回路，不应装设隔离开关辅助 触点和熔断器。 6）、安装在35KV用户、10KV及以下用户处的计量装置，应配置全国 统一标准的电能有计量柜或电能计量箱。
课题三 电能计量装置的错误接线
一、电能计量装置错误接线种类 1、电压回路或电流回路发生开路或短路； 2、电压或电流互感器极性接反； 3、接入电能表的电压、电流不是电能表需要的电压、电流。 二、电能计量装置常见的错误接线方式
*
1、失压
引起的后果：表圆盘不 转 防止的措施：接线盒加铅封或将电压 线圈在表壳内部接好， 钩片虚设，使之打开无效。 引起的后果：表圆盘反转 补救的措施：用上次抄得电量减本次 抄表电量，但会产生10% 甚至20%的负误差。
A B C
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a b c
A B C
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a b c
. U
A
. . .U U. .UU . . U U . U
ABC
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ABC
a b c
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a b cU
. U
ca
. U
AB
. . . U
bc CA
. U
BC
可见:Uab= Ubc=100V； V(升高了 升高了√ 可见:Uab= Ubc=100V； Uca= √3 100 V(升高了√3 倍)。
Uab
②对于Y/Y接线的电压互感器若一次或二次任一个绕组极性接反 若一次或二次任一个绕组极性接反时： 若一次或二次任一个绕组极性接反
若额定电流超过80A： * 安装电流互感器 * 改为三相四线制电路供电
*
*
原理接线
A相
B相 C相
相线 零线
*
*
3、单相380V电路中的电能计量零线
？
*
*
2、单相电能表经电流互感器接入式： * *
3、单相380V电路（电焊机用电）中的电能计量
*
*
A相 零线 B相 380V
没有380V额定电 压的单相有功电能表。 可用两只220V的单相 电能表按左图示接线。 两表读数之和即为电 焊机消耗的有功电能。
A B C
* * * * * *
a 与断线相有关的线电压变为相电压 即降低√ （即降低√3倍）。 b 与断线相无关的线电压仍为100V。 100V c 与断线相无关的线电压仍为100V。
若A相断线时，二次侧测得Uab=Uca=57.74V；Ubc=100V。
3、极性检查
①对于V/V接线的电压互感器若一次或二次任一个绕组极性接反 若一次或二次任一个绕组极性接反时： 若一次或二次任一个绕组极性接反
φUBC UA
φA ψ2 ψ1
* * A B C
* *
UBC φIC UC IC
φIA IA
φUAB
UB
MQ= K1 ΦUABΦIAsin(600-φA)+ K2ΦUBCΦICsin(600+φC) = KΦUΦI 2sin600 cosφ =K√3UIcosφ 2、三相三线制有功电能表经电流互感器接入式
*
UＡB UA
φ
IＡB
*
UB
电焊机消耗的功率： 电焊机消耗的功率：
P=UABIABcosφ
两表反映的功率的功率： 两表反映的功率的功率：
P1=UANIABcos(φ－300 ) － P2=UBNIBAcos(φ + 300 )
UC IBＡ
P=P1+ P2 = UANIABcos(φ－300)+ UANIABcos(φ＋300) － ＋ = UANIAB{cos(φ－300)+ cos(φ＋300)} － ＋
* * A B C
* *
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*
2、三相三线制有功电能表经电流、电压互感器接入式
A B C
*
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L1
. .
* L1 K1 K2 K1 K2 L2
Ia Ic
.
L2
. .
4、三相电能表的特点
无论是三相三元件有功电能表，还是三相四线制有功电能表。 每组元件都可以看成是一块单相电能表，但每个元件所提供的力矩 未必会相等，这与负荷对称情况及功率因数有关。
b
，
b
；
c
，
c ；
b
，
ca
；
c
，
ab ；
2、三相三线制高供高量电能计量装置接线图
A B C
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L1
. .
* L1
Ia
.
L2
. .
L2
K1 K2
K1 K2
Ic
*
*
.
IN
.
三相两元件有功表： a 三相两元件无功表： a
. .U I . .U I
， ，
ab
； ；
bc
.I .U .I .U
c
，
cb
相线 零线
2、电流线圈极性接反
*
相线 零线
*
*
3、断中线
A相 B相 C相 零线
产生的影响：当三相负载 不对称时，电能表所反应 的功率要比实际功率少： △P=UOINcosφN
式中： UO：中点位移电压； IN ：中线电流； φN ：上述二者间相位差
*
*
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*
4、相线与零线对换位置
*
*
A相 B相 零线 C相
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.
IN
.
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四、电能计量装置的整体接线 1、三相四线制高供低量电能计量装置接线图
* * * * * * * * * * * *
*
*
*
三相三元件有功表：取各相电流，加各相电压。 a
，
三相三元件无功表：取各相电流，按跨相原则取线电压。 a
，
. .U I . .U I
a
；
bc
；
.I .U .I .U .I .U .I .U
二、三相四线制电路中电能计量装置正确接线 1、三相四线制有功电能表直接接入式
* * * * * *
UA
IA
A相 B相 C相 零线
IC UC IB UB
P=PA+PB+PC =UAIA cosφA +UBIB cosφB +UCIC cosφ C
2、三相四线制有功电能表经电流互感器接入式 在低电压大电流 回路中常用电流互感 器将大电流变小。 三相四线制电路有 功电也常用三块单 相有功电度表分相 计量，读数求和。
*
*
* *
*
A相 B相 C相 零线
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*
*
*
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*
*
3、三相四线制有功电能表接线注意事项
1）、应按正相序接线。 2）、相线与中线不能对换。 3）、若三相四线制电能表是总表，中线不能剪断。
* * *
*
零线
*
C相
*
*
B相
*
*
A相
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*
三、三相三线制电路中电能计量装置正确接线 UAB 1、三相三线制有功电能表直接接入式
； ；
c
，
ac
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百度文库
*
课题二 电能计量装置分类及计量器具配置 一、电能计量装置的分类
1、Ⅰ类电能计量装置*月平均电量500万kW.h及以上，或变压器容量 为10000kVA及以上的高压计费用户；*200MW及以上发电机； *发电企业上网电量；*电网经营企业之间的电量交换点； *省级电网经营企业与其供电企业的关口计量点 2、Ⅱ类电能计量装置*月平均电量100万kWh及以上，或变压器容 量为2000kVA及以上的高压计费用户； * 100MW7及以下发电机； *供电企业之间的电量交换点。 3、Ⅲ类电能计量装置Ⅲ类电能计量装置：*月平均电量10万kW.h及 以上，或变压器容量为315kVA及以上的高压计费用户；100MW以 下发电机；发电企业厂（站）用电量；*供电企业内部用于承包考 核的计量点；* 考核有功电量平衡的110kV及以上的送电线路。 4、 Ⅳ类电能计量装置*负荷容量315kVA以下低压计费用户；* 发供 电企业内部经济技术指标分析和考核电量。 5、 Ⅴ类电能计量装置：单相电力用户。
A B C
* * * * * *
a b c
A B C
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*
a b c
Uab=0V， Uac=0V， Ubc=100V
Uac=0V， Ubc=0V， Uab=100V
与断线相有关的线电压变为零。与断线相无关的线电压仍为100V。 与断线相有关的线电压变为零。与断线相无关的线电压仍为100V。 100V
7）、高压计费应装设电压失压记录仪。未配置计量柜（箱）的，其 互感器二次回路的所有接线端子、试验端子应能加封印。 8）、互感器二次回路应采用铜质单芯绝缘线。电流互感器二次回路 导线截面应按电流互感器额定二次负载确定，并且不应小于 2.5mm2或4mm2 。对电压互感器二次回路，导线截面应按允许 压降确定，并不小于2.5mm2 。 9）、为保证在较宽的负载范围内计量准确，电能表过载能力应达标 定电流的4倍以上。直接接入式电能表的标定电流应按正常负 载电流30%左右选择。经电流互感器接入的电能表，标定电流 不宜超过电流互感器额定二次电流的30%，最大额定电流应为 电流互感器额定二次电流的120%左右。 10）、执行功率因数调整电费的用户，还应加装无功电能表；按需 量计收基本电费的用户，应加装量大需量表。实行分时电价 的用户，应安装复费率电能表。具有正向、反向送电的计量 点，应装设正、反向有功、无功电能表或多功能电能表。 11）、带有数据通信接口的电能表，通信规约应符合DL/T645的要求， 或执行当地省级及以上电网管理部门的规定。
产生的后果： 第一组和第二 组元件的电压线圈 承受线电压而烧毁； 第三组元件的电流 线圈中流过的是中 线电流。该表既使 烧不坏也不能正常 工作。
* * *
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课题一 窃电疑点的分析与初步判断
一、窃电疑点的分析 1、用户用电量波动较大的分析； 2、分析线损率； 3、分析企业产品单耗； 4、分析用户平均功率因数； 5、分析用户的负荷曲线。 二、电能表的外观检查
1、各类电能计量装置所用电能表、互感器准确度等级的选择
二、电能计量器具的配置
电能计量 装置类别 准确度等级 有功电能表 0.2S或0.5S 0.5S或0.5 1.0 2.0 2.0 无功电能表 2.0 2.0 2.0 3.0 — 电压互感器 0.2 0.2 0.5 0.5 — 电流互感器 0.2S或0.2 0.2S或0.2 0.5S 0.5S 0.5S
2、电压互感器一次回路断线时： 电压互感器一次回路断线时 一次回路断线 ①对于V/V接线的电压互感器一次回路B相断线时： A B C * 相当于两台电压互感器串联工作， * a 相当于两台电压互感器串联工作， 二次电压Uca=100V Uca=100V。 b 二次电压Uca=100V。b 端只相当于 * * c 一个中间抽头。所以Uab=Ubc=50V. 一个中间抽头。所以Uab=Ubc=50V. ②对于V/V接线的电压互感器一次回路A相（或C相）断线时： 一次回路A 断线 一次回路 A B C 只有一台互感器工作另一台互感器 * * a 相当于一根短路线。二次测得电压 相当于一根短路线。 b 必然有Uab（或 Ubc ）为零。 必然有Uab Uab（ 为零。 * * c Ubc= Uca= 100V（或Uab=Uca=100V） 100V（ Uab=Uca=100V） ③对于Y/Y接线的电压互感器一次回路断线 一次回路断线时： 一次回路断线
1、检查电能表的接线； 2、核对电能表的选择； 3、目测电能运转是否正常； 4、检查铅封。
课题二 互感器的接线检查
一、互感器的接线检查内容 1、检查互感器的铭牌参数是否和用户用手册相符； ——以防偷换 2、检查互感器的选择是否正确； ——保证实际负载电流为TA额定电流的30%～100%之间。 3、检查互感器的实际接线和变比； ——重点检查三台单相电压互感器组合接线及TA的抽头。 4、检查互感器的运行工况； ——注意听有无“嗡嗡”声，注意闻有无烧烧焦气味。 二、电压互感器的带电接线检查方法 对于Y/Y接线或V/V接线的电压互感器二次回路断线 Y/Y接线或V/V接线的电压互感器二次回路断线时 1、对于Y/Y接线或V/V接线的电压互感器二次回路断线时：
课题一 电能计量装置的正确接线 课题二 电能计量装置分类及计量器具配置 课题三 计量装置的错误接线
课题一 电能计量装置的正确接线
一、单相电路中电能计量装置正确接线 1、单相电能表直接接入式： 额定电压：220V 额定电流：可达80A
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相线 零线
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2、电能计量装置配置原则 1）、贸易结算用的电能计量装置，原则上应设置在供电设施产权分 界处。但对10KV及以下高压供电的用户，当变压器容量在10KVA 及以下和35KV供电用户、变压器容量在315KVA及以下时，宜在 低压侧计量。 2）、在发电企业上网线路、电网经营企业间的联络线路和专线供电 线路的另一端，应设置考核用电能计量装置。 3）、Ⅰ、Ⅱ类计费用电能计量装置，应按计量点配置计量专用电压、 电流互感器，或者专用线圈，其二次回路不得接入与电能计量 无关的设备。 4）、用于计量单机容量在10万KW及以上的发电机的主变压器高压侧 上网的电能计量装置和电网经营企业之间购销电量的计量装置， 宜配置准确度等级相同的主副两套有功电能表。 5）、35KV以上计费用电压互感器二次回路，不应装设隔离开关辅助 触点和熔断器。 6）、安装在35KV用户、10KV及以下用户处的计量装置，应配置全国 统一标准的电能有计量柜或电能计量箱。
课题三 电能计量装置的错误接线
一、电能计量装置错误接线种类 1、电压回路或电流回路发生开路或短路； 2、电压或电流互感器极性接反； 3、接入电能表的电压、电流不是电能表需要的电压、电流。 二、电能计量装置常见的错误接线方式
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1、失压
引起的后果：表圆盘不 转 防止的措施：接线盒加铅封或将电压 线圈在表壳内部接好， 钩片虚设，使之打开无效。 引起的后果：表圆盘反转 补救的措施：用上次抄得电量减本次 抄表电量，但会产生10% 甚至20%的负误差。
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可见:Uab= Ubc=100V； V(升高了 升高了√ 可见:Uab= Ubc=100V； Uca= √3 100 V(升高了√3 倍)。
Uab
②对于Y/Y接线的电压互感器若一次或二次任一个绕组极性接反 若一次或二次任一个绕组极性接反时： 若一次或二次任一个绕组极性接反
若额定电流超过80A： * 安装电流互感器 * 改为三相四线制电路供电
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原理接线
A相
B相 C相
相线 零线
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3、单相380V电路中的电能计量零线
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2、单相电能表经电流互感器接入式： * *
3、单相380V电路（电焊机用电）中的电能计量
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A相 零线 B相 380V
没有380V额定电 压的单相有功电能表。 可用两只220V的单相 电能表按左图示接线。 两表读数之和即为电 焊机消耗的有功电能。
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a 与断线相有关的线电压变为相电压 即降低√ （即降低√3倍）。 b 与断线相无关的线电压仍为100V。 100V c 与断线相无关的线电压仍为100V。
若A相断线时，二次侧测得Uab=Uca=57.74V；Ubc=100V。
3、极性检查
①对于V/V接线的电压互感器若一次或二次任一个绕组极性接反 若一次或二次任一个绕组极性接反时： 若一次或二次任一个绕组极性接反
φUBC UA
φA ψ2 ψ1
* * A B C
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UBC φIC UC IC
φIA IA
φUAB
UB
MQ= K1 ΦUABΦIAsin(600-φA)+ K2ΦUBCΦICsin(600+φC) = KΦUΦI 2sin600 cosφ =K√3UIcosφ 2、三相三线制有功电能表经电流互感器接入式
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UＡB UA
φ
IＡB
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UB
电焊机消耗的功率： 电焊机消耗的功率：
P=UABIABcosφ
两表反映的功率的功率： 两表反映的功率的功率：
P1=UANIABcos(φ－300 ) － P2=UBNIBAcos(φ + 300 )
UC IBＡ
P=P1+ P2 = UANIABcos(φ－300)+ UANIABcos(φ＋300) － ＋ = UANIAB{cos(φ－300)+ cos(φ＋300)} － ＋
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2、三相三线制有功电能表经电流、电压互感器接入式
A B C
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4、三相电能表的特点
无论是三相三元件有功电能表，还是三相四线制有功电能表。 每组元件都可以看成是一块单相电能表，但每个元件所提供的力矩 未必会相等，这与负荷对称情况及功率因数有关。
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c ；
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2、三相三线制高供高量电能计量装置接线图
A B C
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K1 K2
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三相两元件有功表： a 三相两元件无功表： a
. .U I . .U I
， ，
ab
； ；
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.I .U .I .U
c
，
cb
相线 零线
2、电流线圈极性接反
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相线 零线
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3、断中线
A相 B相 C相 零线
产生的影响：当三相负载 不对称时，电能表所反应 的功率要比实际功率少： △P=UOINcosφN
式中： UO：中点位移电压； IN ：中线电流； φN ：上述二者间相位差
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4、相线与零线对换位置
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A相 B相 零线 C相
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四、电能计量装置的整体接线 1、三相四线制高供低量电能计量装置接线图
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三相三元件有功表：取各相电流，加各相电压。 a
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三相三元件无功表：取各相电流，按跨相原则取线电压。 a
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二、三相四线制电路中电能计量装置正确接线 1、三相四线制有功电能表直接接入式
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UA
IA
A相 B相 C相 零线
IC UC IB UB
P=PA+PB+PC =UAIA cosφA +UBIB cosφB +UCIC cosφ C
2、三相四线制有功电能表经电流互感器接入式 在低电压大电流 回路中常用电流互感 器将大电流变小。 三相四线制电路有 功电也常用三块单 相有功电度表分相 计量，读数求和。
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A相 B相 C相 零线
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3、三相四线制有功电能表接线注意事项
1）、应按正相序接线。 2）、相线与中线不能对换。 3）、若三相四线制电能表是总表，中线不能剪断。
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零线
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三、三相三线制电路中电能计量装置正确接线 UAB 1、三相三线制有功电能表直接接入式
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课题二 电能计量装置分类及计量器具配置 一、电能计量装置的分类
1、Ⅰ类电能计量装置*月平均电量500万kW.h及以上，或变压器容量 为10000kVA及以上的高压计费用户；*200MW及以上发电机； *发电企业上网电量；*电网经营企业之间的电量交换点； *省级电网经营企业与其供电企业的关口计量点 2、Ⅱ类电能计量装置*月平均电量100万kWh及以上，或变压器容 量为2000kVA及以上的高压计费用户； * 100MW7及以下发电机； *供电企业之间的电量交换点。 3、Ⅲ类电能计量装置Ⅲ类电能计量装置：*月平均电量10万kW.h及 以上，或变压器容量为315kVA及以上的高压计费用户；100MW以 下发电机；发电企业厂（站）用电量；*供电企业内部用于承包考 核的计量点；* 考核有功电量平衡的110kV及以上的送电线路。 4、 Ⅳ类电能计量装置*负荷容量315kVA以下低压计费用户；* 发供 电企业内部经济技术指标分析和考核电量。 5、 Ⅴ类电能计量装置：单相电力用户。
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Uab=0V， Uac=0V， Ubc=100V
Uac=0V， Ubc=0V， Uab=100V
与断线相有关的线电压变为零。与断线相无关的线电压仍为100V。 与断线相有关的线电压变为零。与断线相无关的线电压仍为100V。 100V
7）、高压计费应装设电压失压记录仪。未配置计量柜（箱）的，其 互感器二次回路的所有接线端子、试验端子应能加封印。 8）、互感器二次回路应采用铜质单芯绝缘线。电流互感器二次回路 导线截面应按电流互感器额定二次负载确定，并且不应小于 2.5mm2或4mm2 。对电压互感器二次回路，导线截面应按允许 压降确定，并不小于2.5mm2 。 9）、为保证在较宽的负载范围内计量准确，电能表过载能力应达标 定电流的4倍以上。直接接入式电能表的标定电流应按正常负 载电流30%左右选择。经电流互感器接入的电能表，标定电流 不宜超过电流互感器额定二次电流的30%，最大额定电流应为 电流互感器额定二次电流的120%左右。 10）、执行功率因数调整电费的用户，还应加装无功电能表；按需 量计收基本电费的用户，应加装量大需量表。实行分时电价 的用户，应安装复费率电能表。具有正向、反向送电的计量 点，应装设正、反向有功、无功电能表或多功能电能表。 11）、带有数据通信接口的电能表，通信规约应符合DL/T645的要求， 或执行当地省级及以上电网管理部门的规定。
产生的后果： 第一组和第二 组元件的电压线圈 承受线电压而烧毁； 第三组元件的电流 线圈中流过的是中 线电流。该表既使 烧不坏也不能正常 工作。
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课题一 窃电疑点的分析与初步判断
一、窃电疑点的分析 1、用户用电量波动较大的分析； 2、分析线损率； 3、分析企业产品单耗； 4、分析用户平均功率因数； 5、分析用户的负荷曲线。 二、电能表的外观检查
1、各类电能计量装置所用电能表、互感器准确度等级的选择
二、电能计量器具的配置
电能计量 装置类别 准确度等级 有功电能表 0.2S或0.5S 0.5S或0.5 1.0 2.0 2.0 无功电能表 2.0 2.0 2.0 3.0 — 电压互感器 0.2 0.2 0.5 0.5 — 电流互感器 0.2S或0.2 0.2S或0.2 0.5S 0.5S 0.5S
2、电压互感器一次回路断线时： 电压互感器一次回路断线时 一次回路断线 ①对于V/V接线的电压互感器一次回路B相断线时： A B C * 相当于两台电压互感器串联工作， * a 相当于两台电压互感器串联工作， 二次电压Uca=100V Uca=100V。 b 二次电压Uca=100V。b 端只相当于 * * c 一个中间抽头。所以Uab=Ubc=50V. 一个中间抽头。所以Uab=Ubc=50V. ②对于V/V接线的电压互感器一次回路A相（或C相）断线时： 一次回路A 断线 一次回路 A B C 只有一台互感器工作另一台互感器 * * a 相当于一根短路线。二次测得电压 相当于一根短路线。 b 必然有Uab（或 Ubc ）为零。 必然有Uab Uab（ 为零。 * * c Ubc= Uca= 100V（或Uab=Uca=100V） 100V（ Uab=Uca=100V） ③对于Y/Y接线的电压互感器一次回路断线 一次回路断线时： 一次回路断线
1、检查电能表的接线； 2、核对电能表的选择； 3、目测电能运转是否正常； 4、检查铅封。
课题二 互感器的接线检查
一、互感器的接线检查内容 1、检查互感器的铭牌参数是否和用户用手册相符； ——以防偷换 2、检查互感器的选择是否正确； ——保证实际负载电流为TA额定电流的30%～100%之间。 3、检查互感器的实际接线和变比； ——重点检查三台单相电压互感器组合接线及TA的抽头。 4、检查互感器的运行工况； ——注意听有无“嗡嗡”声，注意闻有无烧烧焦气味。 二、电压互感器的带电接线检查方法 对于Y/Y接线或V/V接线的电压互感器二次回路断线 Y/Y接线或V/V接线的电压互感器二次回路断线时 1、对于Y/Y接线或V/V接线的电压互感器二次回路断线时：