电压互感器极性错误造成的误差
电能计量电压互感器二次侧极性反接的误差分析
电能计量电压互感器二次侧极性反接的误差分析摘要：在三相三线高压网络中，进行电能计量的电能表必须接入电压互感器的二次回路内。
二次线路增多，就大大增加了接线错误的几率。
互感器有极性问题，极性反接就是造成计量错误的主要原因之一。
三相三线高压网络中一般采用三相两元件电能表进行电能计量，配合使用的电压互感器存在两种接线方式，不同的接法造成的误差并不相同，该文简要分析了电压互感器一种正确接线而另一种二次侧反接情况下对电能计量误差的影响，分析了电能表功率表达式、更正系数及更正率。
关键词：电压互感器极性反接误差更正
1 电压互感器V、v接线时，u相极性接反（图1）
此时电能计量功率表达式为：
当电压互感器Y、y接线u或w相极性接反，负荷感性时，电能表正转，测得电量为实际电量1/3。
5 结语
由上分析可知，在电能计量装置中出现一种电压互感器接线正确，另一种互感器有反接情况下，通过对电能表的观察，有时计量差错容易发现，有时计量差错程度随负荷功率因数的变化而变化，难以做出判断。
在新装或轮换高压电能计量装置后，应对互感器电压、变
比、极性、连接线做全面细致的检查，用有效的方法加核对，才能保证接线和计量的准确；对已运行的高压电能计量装置检查中发现有互感器接反现象，运用上述分析可对用户进行电量退补。
参考文献
[1] 陈向群.电能计量技能考核培训教材[M].中国电力出版社,2003.
[2] 张林清.三相三线电能计量装置错误接线快捷分析方法[J].中国电业(技术版),2012(3).
[3] 徐理英.电压互感器二次侧一相极性反接引起计量误差的分析[J].邵阳高等专科学校学报,2002(1).。
谈V-V型电压互感器极性反接错误接线故障类型及判断方法
篡墟 髓 撇 蠛接 帕 电 瑚 鞠
ａ
障 类 型极 多 ， 比 如 极 性反 接 错 误 引 起 的 接 线 错误 故 障 、 极 性 断 线 引起 的接 线错 误 故 障 、 电压 回 路 错 误 接 线 故 障 、 电 流 回路 错
低碳技 术
Ｌ ｏ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ｏ Ｎ Ｗｏ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ６ ／ １ ２
谈Ｖ — Ｖ 型 电压互感 器 极 性反 接 错 误接 线 故 障类型及 判断方法
王 琳 （ 国网山东省电力公司商河县供电公司， 山东 济南 ２ ５ １ ６ ０ ０ ）
【 摘 要】 Ｖ — Ｖ型 电压互感器接线方式是 电力 系统 中最 为常见的一种接线方式。在 电力系统实际工作过程 中， Ｖ — Ｖ型 电 压 互感器接线并不一定 总能顺利进行 ， 经常会出现许多接线错误 ， 而一旦出现极性反接错误， 就 很难 判断出接线故障。 本文就 ｖ — ｖ型 电压互感器极性反接错误故障类
般 情 况 下 ．只 要 对 电压 互 感 器 电压 回路 的 接 线 情 况进 行 查 看 即 可 判 断 出电 压 互 感 器 的 极 性 接 线 情 况 ，具 体 操 作 步
一
骤是 ： 对 三相 之 间 的 电压 和 二 次 回路 之 间 的 电压 进 行 测 量 。 其 结 果 应 该 均 等 于额 定 电压 。 如果在测量过程 中。 发 现 三 相 电压 在 数 值 上 不 一 致且 差 别较 大 ，就 用相 位表 测 量 三相 电压 之 间
至 角的 度 数 。
是相反的 ， 数 值 是 相 等 。 电压 向 量 Ｕ Ｂ ｃ 和 电压 向量 Ｕ ｂ ｃ 在 方向
电压互感器的接线方式
电压互感器的接线方式留意：电压互感器的接线方式和极性有很大关系，假如极性错误会造成接线错误。
1、电压互感器的极性实际接线时，必需满意“电压脚标规章”。
例如，电能表上需要电压，则电压互感器与电能表的接线方式如图1所示。
图 1 电压互感器与电能表接线示意图2、电压互感器的接线方式（1）电压互感器Vv开口三角形接线方式，如图2（a）所示。
广泛用于中性点不接地或经消弧线圈接地的35Kv及以下的高压三相系统，特殊是10kV三相系统。
（b）图2 电压互感器Vv接线图接线图（b）一次、二次电压相量图即电压互感器一次绕组上承受的电压相量和在相量图中构成V形，二次绕组输出的电压和也如此；并且一次和二次对应的电压相量在相量图中犹如钟表的长针与短针重合12点处，故称此种接线方法为Vv12接法。
这种接法的优点是既能节约一台电压互感器，又可满意三相有功、无功电能表和三相功率表所需的线电压（仪表电压线圈一般是接于二次侧的a、b间和c、b 间）。
接法的缺点是：不能测量相电压，不能接入监视系统绝缘状况的电压表。
（2）电压互感器的Yyn星形接线方式，如图3（a）所示。
图3 电压互感器Yyn接线图Yyn接法用一台三铁芯柱三相电压互感器，也用三台单相电压互感器构成一台三相电压互感器。
该接法多用于小电流接地的高压三相系统，一般是将二次侧中性线引出，接成Yyn0接法。
从过电压爱护观点动身，常要求高压端不接地。
这种接法的缺点是：①当二次负载不平衡时，可能引起较大误差；②为防止高压端单相接地故障，高压侧中性点不允许接地，故不能测量对地电压。
（3）电压互感器的Yy星形接线方式，如图4所示。
图4 电压互感器Yy接线图和相量图常采纳三台单相TV构成一台三相电压互感器组，其优点是：①高压侧中性点接地，可降低绝缘水平，使成本下降；②互感器绕组的额定电压按相电压设计，既可测量相电压也可测量线电压。
该接法适用于高压侧中性点直接接地系统，也适用于中性点不接地系统，但低压侧中性点必需接地。
线路CVT二次回路极性错误的探索
线路CVT二次回路极性错误的探索摘要:在某220kV站的投产中过程中进行二次电压核相时，发现线路CVT（电容式电压互感器）的电压A609与母线电压A相电压相差180度，即电压极性反了。
随后在其他站投产前检查也发现这种问题，情况存在普遍性。
关键词: CVT 极性试验一、极性原理与电压方向电压、电流互感器是将系统的一次电压、电流转换成二次电压、电流，以便接入继电保护、自动化、计量等二次装置。
由于电压、电流均为矢量，既有大小、又有方向。
系统一次电压电流量通过互感器变换成二次量，应该大小成一定比例（变比），方向保持不变，这样才能真实反映一次量。
首先互感器的二次绕组的两端极性端与非极性端必须与一次绕组一致，这是要通过交接试验的极性试验来确认。
正常情况下，电压互感器一次电压端子A与二次端子a同极性，N端与n端均接地，以地作为零位参考电压。
此时电压互感器的一次电压为U1=UA-UN,二次电压U2=Ua-Un；则U2 与U1同极性。
保护等二次装置采到的电压方向是否正确不仅要电压互感器绕组极性正确，还要整个二次回路接线也必须正确。
如果接反，方向则会反180度。
所以电压互感器通过交接试验确认极性正确后，还要对二次回路及接线进行调试。
检查电压二次回路，我们一般采用升压法。
无论是一次升压还是二次升压，原理上都是在电压互感器二次绕组的两端产生电压，然后再到保护等二次装置测量该电压值。
如果两根芯线在中间调换位置，显然无法发现。
对于三相的电压互感器，三相同时加电压的情况，如果有一相极性反了，则可以通过测量相间电压检查出来。
当然，如果三相都反了那也检查不出来。
所以我们在升压之前，应该检查核对整个回路的接线及线芯正确，核对二次电缆经过的每处接线和线芯，确保整个回路的正确。
二、调查分析首先线路CVT在一次交接试验时进行极性试验，极性正确，说明CVT设备本身极性正确。
再次线路CVT端子箱至保护屏的电压回路电缆（A609,N600）、线路CVT端子箱至CVT本体接线盒的电压回路电缆（1a，1n）均在升压前对核对过线芯和接线。
三相三线制电能表错误接线分析及电量纠正
三相三线制电能表错误接线分析及电量纠正摘要：在电能表的使用过程中，确保接线不发生错误是实现电能表正确计量的前提条件。
本文对电能表的三种接线方式进行了简要阐述，说明了三相三线制电能表错误接线判断原理，分析了三相三线制电能表的常见接线错误，并对错误接线的电量进行了纠正，供相关工作人员参考借鉴。
关键词：电能表；三相三线制；错误接线；电量纠正引言电能表的计量精度主要取决于两个因素，其一是电能表自身的计量偏差，偏差越小则电能表的精度越大，反之亦然；其二是电能表在使用过程中的线路连接是否正确，线路连接正确，则电能表计量正常，反之则会出现较大的数值偏差。
由于技术的不断革新，电能表自身的精度不断提升，计量误差基本可以忽略，目前出现的电能表计量不准确的情况多由错误接线引起。
因此，对于电能表错误接线的分析及电量纠正对电能表的使用至关重要。
1 电能表接线方式概述电能表的接线具有三种不同的方式，分别是：三相三线制接线方式、三相四线制接线方式以及单相接线方式。
单相结线的操作最为简单，接线中出现的错误比较容易发现；三相四线制的接线方式从原理上看与单项接线方式相同，接线操作也相对简单；三相三线制的接线方式属于二元件电能表接线，在实际测量中应用得最为广泛，但接线方式最为复杂，接线错误不容易发现。
如图一所示为三相三线电能表的接线原理图和相量图[1]。
图一三相三线电能表的接线原理图和相量图2 三相三线制电能表错误接线判断原理三相三线制接线的电能表中存在Ua、Ub、Uc三相电，对应着6种不同的接线方式，综合接线时出现的电压互感器极性错误连接的问题，可能出现的电能表线路错接情况有20种以上。
由于接线错误的种类纷繁复杂，给错误接线的判断工作带来了较大的难度[2]。
在出现电能表接线错误时，可以通过测量电压的方式判断PT极性是否出现反接；通过测量电流的方式判断CT极性是否出现反接；通过侧量功率和相角的方式得出电流与电压之间的夹角，并计算出cos的值，确定电压与电流的矢量相别后，分别计算不同元件的电流与电压的矢量相别，判断出现错误接线的原因。
TV三次绕组极性接错导致继电保护误动的分析
２事故分析
该 ２０ Ｖ电网变电站 Ｂ为单母线接线方式 ，母线上 ２ｋ 仅有 １ 电压互感器供继电保护与仪表用 。短路时 ，变 组 电站 Ｂ的另一条线路 的微机保护 与误动线路微机保 护电压 回路采样值完全相同，并具有以下特征： （ ） Ｖ二次绕组 电压 、 １Ｔ 和 采样值之和与 三次绕组零序 电压 ３ 采样值存在一定关系。 （） ２线路发 生 Ｂ相接地短路 时，二次 绕组 电压 的采样值高于正常 的额定 电压值 ，且与 三次绕组零序 电压 ３ 同相。 Ｇ （） ３三次绕组零序 电压 ３ 采样值与误动线 路零序
关键词 电压互感器 极性 继 电保护 反事故措施
１ 事 故 简 述
如图 ｉ 所示 的线路 Ｉ 上 发生 Ｂ相 接 地短 路 ，引起
绕组 ｂ相 和 ｂ相绕 组断 开，并如 图 ２中虚线所 示 连
好 。这相 当于在 Ｔ 二、三 次绕组侧模拟一次 Ｂ相接 Ｖ 地短路。模拟试验显示 ，微机保护 电压 回路采样值与
Ｔ Ｖ三次 绕 组极 性 接 错 导 致 继 电保 护 误 动 的分 析
田 勇
（ 庆 市 电力 公 司 大足 供 电公 司 ， 重 庆 重 ４ ２６ ） ０ ３ ０
［ 摘要］ 分析一起 变电站 Ｔ 三次绕组极性接线错误 导致继电保护误动作 的事故 ，提 出需重视反 事故措施 的建 Ｖ
议 。
故障时相同。
线路 Ｌ 的变电站 Ｂ侧光纤 闭锁式零序方向保护动作跳 闸，单相重合闸成功 。
通过上述分 析和试验知 ，若要 同时符 合故障情况 与模拟试验所得到的采样值 ，Ｔ Ｖ二 、三次绕组必须如 图２ 所示接线 ，即 【 ， 错接三次绕组 的 ３ ¨ 三次绕 Ｕ０ 组的 Ｕ Ｕ 。、 与微机保 护屏端子 间接反。不过这 与误
电压互感器二次错误接线分析
模块六电压互感器二次错误接线分析电压互感器是继电保护二次设备与电力系统连接的交界点设备，其二次接线正确与否，直接关系到继电保护装置在电力系统一次故障时能否正确动作，因此继电保护专业人员必须深刻理解TV的变比、极性、组别、接线方式对继电保护的影响。
如果TV实际使用变比与调度下达的计算变比不一致，则使得运行中保护装置感受到的二次电流与系统实际潮流不相符，即保护二次动作值不等于一次动作期望值，从而引起保护装置的误动或拒动。
如果TV极性不正确，则使得运行中流入保护装置的电流与电压之间的相角与期望值相反，对于线路保护则造成正方向故障时保护拒动，反方向故障时保护误动。
此外还将使得全站测量和计量回路有无功功率潮流流向异常。
1工作任务现场有TV三只（或四只），TV二次绕组通过电缆分别与保护装置和测量回路相连接。
试按设计图纸，通过试验手段及分析，查找出TV实际二次接线的错误点并改正处理。
2工作条件3.1程控模拟错误接线。
3.2万用表，指针式毫安表，电池，钳形相位表，连接导线。
3.3螺钉旋具。
3危险点分析3.1需将高压设备停电，办理一种工作票。
并注意TV二次侧有无反送电的危险性。
3.2查找过程中如需要临时改动二次回路接线时，应慎重考虑，加强监护，并将临时改动情况记录下来，以便于准确恢复。
3.3为防止查找工作带来其他问题，工作完毕后，应检查保护装置有无其他异常现象。
3.4为防止运行中的安控保护误动作，应事先其电压空气开关或断开TV二次电压回路。
4工作程序4.1如何测试TV极性TV 一二次线圈上通常均有明确标注，如一次线圈为“A ”-“X ”，二次线圈为“a ”-“x ” 或 “da " - "dx ”。
通常情况下，“A ”与“a ”、“X ”与“x ”互为同极性端子。
4.2如何确定TV 组别TV 铭牌上均标注有各绕组的变比和准确级别，标注形式如：10/ V 3kV/100/ V 3V/100/3V , 则表明变比准确级主绕组a-x 100/V 3 0.5 开口绕组da-dx100/30.54.3如何检查TV 二次接线a ）清查TV 二次接线是否有误，应首先熟悉电压互感器二次接线图纸，确定电压互感器的接线方式。
电压互感器接线错误分析(计量).
文章编号:1009-2439(2002)01-0020-03电压互感器二次侧一相极性反接引起计量误差的分析徐理英(长沙电力学院湖南长沙410015)摘要:根据电压互感器的不同接线方式,具体分析了二次侧一相极性反接对电能计量误差的影响,讨论了更正系数及退补电量的计算。
关键词:电压互感器;极性反接;电能计量中图分类号:TM5 文献标识码:A 收稿日期:2001-11-27在三相三线制高压网络中,对该线路进行计量的电度表必须通过电压。
电流互感器引入。
这样,二次线路增多,就大大增加了接线错误的几率,极性反接就是造成计量错误的主要原因之一。
三相三线制电路一般采用三相两元件电度表计量,线路中电流互感器多为两相星形接法,而电压互感器接线方式多样,不同的接线方式对计量的影响并不相同。
现根据电压互感器的不同接线方式,进行一一分析。
三相三线制电路有功电能计量的标准接线如图1(a )所示,相量图如图1(b )所示图1 三相三线制有功电能计量的标准接线正常情况下,电度表测得电量(以下均用功率表示)为元件1,元件2测得电量之和,即P =p 1+P 2=U ab I a cos (30°+<a )+U cb I c cos (30°-<c )以下计算均设三相电路对称,有U ab =U cb =U ca =U I a =I b =I c =I <a =<b =<c =<得:P =U I [cos (30°+<)+cos (30°-<)]=3U I cos <将电度表的示数值乘以互感器的倍数,就是三相回路中实际消耗电能。
当电压互感器的二次侧一相极性反接时,实际用电数和表计的计量数之间存在很大的误差,具体分析如下:1 电压互感器的V/V 接法1.1 相极性反接接线如图2(a )所示,极性反接后的相量图如图2(b )所示。
U ・′ab =U ・′ab ∠180°,U ・cb ,I ・a ,I ・c 不变电表测得电量为:P ′=P ′1+P ′2=U ab I a cos (150°-<)+U cb I c cos (30°-<)=U I [cos (150°-<)+cos (30°-<)]=U I sin <当<=0°时,电表不转;0°<<<60°,电表转速较慢,少计电量;<=60°,电表可正确计量;60°<<<90°,电表转速较快,多计第15卷 第1期邵阳高等专科学校学报Vol.15.No.12002年3月Journal of Shaoyang College Mar.2002图2 V/V 接线法的a 相极性反接电量;当负载为容性时,电表反转。
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1问题提出
我国某县35kV变电站有10kV出线4回，其中1XL、2XL分别向甲乙两个乡镇农村供电，且两线路结构、长度及其
负荷相当，每回出线均装有一高压总计量(PT是V/V)接线，出现以下两种情况：
(1)1XL线损较大，比2XL高出10%。
虽然供电所采取了许多措施，如加强巡线砍青、加大反窃电力度等都无法
使线损降下来。
(2)逆向送电电能表不反转即不能计量。
1XL上并有一座装机75kW的小型水电站，虽然该电站发电时间较短，
但发现该电站发电期间反而使1XL线损更大，最高达48%。
该电站停止发电后，线损又回落至原来水平。
这两种情况都表明电表计量不准，可经过校表后情况仍未改变，于是提出了计量本身是否有问题的疑问。
2带电检查
(1)用抽中相法和电压交叉法初步检查。
未拆B相电压前，电能表每40s转动一圈，拆去B相电压后，电能表每
30s转一圈，转速不仅没有降低反而略有加快；另一方面，将a、c两相电压交换后发现电能表并不停转。
这两种方法都证实了是电能表接线不正确，事实上该电表的接线又是正确的，那么问题出在哪里呢?估计是在
计量箱内部。
(2)用万用表测量a、b、c三相电压，发现Uab=114V、Ucb=116V、Uca=201V，三相电压不相等，且Uca 约为
UAB、Ucb的√3 倍，这可以肯定是计量箱内部PT的某组极性接反所致，一般PT的V/V接法可能的接线有如下3种：
3分析与推算
3.1借助向量图和电表接线图，对三相二元件电能表的两个元件的工作情况进行分析与推算
(1) 若PT的极性正确
①正向送电即小电站未发电，该线路是通过下县网供电：
P1=UabIacos(30°＋φ)=UIcos(30°＋φ) P2=UcbIccos(30°－φ)=UIcos(30°－φ)两元件总功率P=P1＋
P2=UIcosφ，即电能表正转计量准确。
②逆向送电即小电站发电，该线路自用有余，向网上返供电：P1′=Uab(－Ia)cos(150°－φ)=－
UIcos(30°＋φ) P2′=Ucb(－Ic)cos(150°＋φ) =－UIcos(30°－φ) 两元件总功率：P′=P1′＋P2′=－UIcosφ
即电能表反转，计量准确。
(2) 若PT的A组极性接反、C组极性正确
①正向送电即小电站未发电，该线路是通过下县网供电：
P1=UbaIacos(150°－φ)=－UIcos(30°＋φ)
P2=UcbIccos(30°－φ)=UIcos(30°－φ)
两元件总功率P=P1＋P2=UIsinφ，即电能表正转，计量不准确。
②逆向送电即小电站发电，该线路自用有余，向网上返供电：P1′=Uba(－Ia)cos(30°＋φ)=UIcos(30°＋φ) P2′=Ucb(－Ic)cos(150°＋φ)=－UIcos(30°－φ) 两元件总功率P′=P1′＋P2′=－UIsinφ，即电能表反转，计量不准确。
(3) 若PT的C组极性接反、A组极性正确
①正向送电即小电站未发电，该线路是通过下县网供电：P1=UabIacos(30°＋φ)=UIcos(30°＋φ)
P2=UbcIccos(150°＋φ)=－UIcos(30°－φ) 两元件总功率P=P1＋P2=－UIsinφ，即电能表反转，计量不准确。
②逆向送电即小电站发电，该线路自用有余，向网上返供电：P1′=Uab(－Ia)cos(150°－φ)=－UIcos (30°＋φ) P2′=Ubc(－Ic)cos(30°－φ)=UIcos(30°－φ) 两元件总功率P′=P1′＋P2′=UIsinφ，即电能表正转，计量不准确。
3.2计量误差分析
通过以上分析可知，应该是PT的A组极性接反才与实际情况相符(错误接线如图2)。
(1) 正向送电。
因为Uab极性接反后两元件测得的总功率为P=UIsinφ，相当于下网的无功电量，由于线路需电
网输送无功，故电能表正转，此时该电能表的电量更正系数为k=UIcos/UIsinφ=√3UIcos/tanφ，考虑到该变电站
总的功率因素cosφ=0.46(因该线路无功电能表已坏，无法求出线路的功率因素)，求得k=0.897，即1XL 的实际电量
为实计电量的0.897倍，也就是说电表多计量10%，原来“线损”过高的原因在这里!是计量箱内部电压互感器极性
错误造成的计量误差，并非真正的线损。
(2) 逆向送电。
由于Uab极性接反后两元件测得的总功率为P=－UIsinφ，相当于上网的无功电量，按道理电能
表应该反转，事实上该并网的小水电站根本没发功，其机端电压是靠电网维持的，此时cosφ=1,P=0，当然电能表
不转，也就是说有功电能上网后无法计量，使上下网电量不能够互抵，当然1XL上的小水电站发电愈多“线损”愈
大。
4结语
线损是多方面原因造成的，但若线损过高就应多从计量装置本身找原因，从以上的分析可知计量箱内部极性
错误也会造成“线损”，1XL的计量箱经吊芯更正极性后，通过实践证明计量是正确的，当然“线损”也降了下来。
本来Uab极性接反后，只要再把a相电流接反，同样能够达到正确计量的效果，但考虑到今后不便查线而再弄
错，最后还是通过吊芯恢复了正确的接法。
刊登于《电厂电站设备》2003.1期电气工程在线。