如何用相位伏安表法确定窃电方式

Ｖｏ１．３４№２　Ａｐｒ．２０１０　湖　北　电　力　箜丝鲞笠　２０１０年４月　

如何用相位伏安表法确定窃电方式　童凤香　，张峻　，祝小红　（１．湖北省电力试验研究院，湖北武汉４３００７７；　２．湖北省电力公司，湖北武汉４３００７７；　３．武汉电力职业技术学院，湖北武汉４３００７９）　［摘　要］　基层供电公司用电检查人员在现场发现客户有窃电行为时，常采用相位伏安表法进一　步确定用户窃电方式。实际中如何正确应用相位伏安表，将直接关系到结果的用电检查效率及检查结　果的正确性。针对用电检查人员存在对该表功能认识不全和使用不当等问题，本文详细介绍了应用相　位伏安表检查三相表的步骤，具有很强的实际指导意义。　［关键词］　相位伏安表法；检查步骤；相量图；夹角　［中图分类号］ＴＭ９３３．４　［文献标识码］Ａ　［文章编号］１００６－３９８６（２０１０）０２－００６５－０４　Ｈｏｗ　ｔｏ　Ｕｓｅ　Ｐｈａｓｅ　ＶＡ　Ｍｅｔｅｒ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　Ｃｏｎｆｉｒｍｉｎｇ　ｔｈｅ　Ｍｏｄｅ　

ｏｆ　Ｓｔｅａｌｉｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ　ＴＯＮＧ　Ｆｅｎｇ—ｘｉａｎｇ　，ＺＨＡＮＧ　Ｊｕｎ　，ＺＨＵ　Ｘｉａｏ—ｈｏｎｇ　（１．Ｈｕｂｅｉ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｔｅｓｔｉｎｇ＆Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｗｕｈａｎ４３００７７，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｈｕｂｅｉ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００７７，Ｃｈｉｎａ；　３．Ｗｕｈａｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｗｕｈａｎ　４３００７９，Ｃｈｉｎａ）　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］　ｔｈｅ　ｉｎｓｐｅｃｔｏｒ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｓｕｐｐｌｙ　ｃｏｍｐａｎｙ　ｂａｓｉｃ　ｌｅｖｅｌ　ｄｉｓｃｏｖｅｒｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｃｕｓｔｏｍｅｒ　ｈａｓ　ｓｔｅａｌｉｎｇ　ｅ—　ｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ　ｂｅｈａｖｉｏｒ，ｔｈｅ　ｐｈａｓｅ　ＶＡ　ｍｅｔｅｒ　ｍｅｔｈｏｄ　ｔｏ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｃｏｎｆｉｒｍ　ｔｈｅ　ｍｏｄｅ　ｏｆ　ｓｔｅａｌｉｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ　ｉｓ　ｕｓｕａｌｌｙ　ｕｓｅｄ．Ｈｏｗ　ｔｏ　ｕｓｅ　ｔｈｅ　ｐｈａｓｅ　ＶＡ　ｍｅｔｅｒ　ｃｏｒｒｅｃｔｌｙ　ｉｎ　ｐｒａｔｉｃａｌ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｗｉｌｌ　ｄｉｒｅｃｔｌｙ　ｒｅｌａｔｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔ　ｏｆ　ｉｎｓｐｅｃ－　ｔｉｏｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ａｎｄ　ｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓ．Ｉｎ　ｖｉｅｗ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ａｂｏｕｔ　ｉｎｃｏｍｐｌｅｔｅ　ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｕｎｓｕｉｔ—　ａｂｌｅ　ｕｓｅ　ｔｏ　ｔｈｉｓ　ｍｅｔｅｒ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｉｎｓｐｅｃｔｏｒ，ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｔｈｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｈａｓｅ　ＶＡ　ｍｅｔｅｒ　ｉｎ　ｄｅｔａｉｌ　ａｎｄ　ｇａｖｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　ｏｆ　ｉｔｓ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｃｈｅｃｋ　ｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅ　ｍｅｔｅｒ，ａｎｄ　ｔｈｅｒｅ　ｉｓ　ｓｔｒｏｎｇ，ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ａｎｄ　ｄｉｒｅｃｔｉｖｅ　ｍｅａｎｉｎｇ．　［Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ］ｐｈａｓｅ　ＶＡ　ｍｅｔｅｒ；ｃｈｅｃｋ　ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ；ｖｅｃｔｏｒ　ｄｉａｇｒａｍ；ｉｎｃｌｕｄｅｄ　ａｎｇｌｅ　

我们知道，由于经济利益的驱使，窃电和违章用　电一直屡禁不止。为了维护计量的公平与公正，对　正在运行的电能计量装置进行定期或不定期的现场　检查就很有必要，这也是电力公司用电检查人员的　职责之一。仅仅知道客户是否窃电还不够，还要知　道客户是如何窃电的。所谓确定窃电方式就是在窃　电发生后，尽快确定电能计量装置的具体故障形式，　为窃电案件的处理提供可靠的技术依据。具体任务　是：确定电能计量装置的电压回路、电流回路是否有　断线或短路故障；是否发生了电能表上电压、电流进　错相的故障，即移相窃电等行为…。　［收稿日期］２０１０－０２—１４　［作者简介］童凤香（１９６６一），女，湖北武汉人，高级师。　１　现场检查电能计量装置原理和步骤　相位伏安表常用于检查三相电能计量装置。　依据电能表的分类方法，常见三相电能计量装置正　确接线形式分为两类　：　（１）三相四线有功电能表。若为高供低计，则　其电路特点是低电压、大电流。因此，电能表不接电　压互感器，须带电流互感器，三相四线有功电能表　由３个元件构成，各元件接人的电压、电流及其测量　功率分别是：　

第一元件ＵＡＩａ：测量功率Ｐ・＝　，ａｃ。ｓ（　，ａ）；　

符号（　，ａ）表示（／Ａ超前，ａ的角度；　

・６５・　箜　鲞箜　塑　２０１０年４月　湖　北　电　力　Ｖｏ１．３４№２　Ａ

ｐｒ．２０１０　

第二元件　，　：测量功率Ｐｚ＝　／ｂＯＯＳ（　，　）；　符号（ｎ，）表示　超前，　的角度；　ｕ　ＲＪ　ｈ　

第三元件　，ｃ：测量功率Ｐ，　ｃ。ｓ（　，　）；　

符号（　，　）表示Ｕｃ超前，ｃ的角度。　（２）三相三线有功电能表。若为高供高计，则　其电路特点是高电压、大电流。因此，电能表须带电　压互感器和电流互感器，三相三线有功电能表由２　个元件构成，各元件接人的电压、电流及其测量的功　率分别为：　第一元件　，ａ；Ｐｔ＝　Ｉ￣ｃｏｓ（　，日）；符号　（ｎ，）表示　超前，ａ的角度；　ＵａｂＩａ　第二元件　。ｂ，　；Ｐ２：Ｕ　ｂ／ｃＣＯＳ（，，，）；符号　Ｕ　ｃｂＩ　（，　，）表示　超前，ｃ的角度。　ＵｃｂＩｃ　由于窃电发生后实际接人电能表的电压、电流　大小和相别的真实身份并不知道。为了便于分析我　们先将电能表的测量元件按从左往右的物理位置进　行编号。如三相四线有功电能表的３个元件编号方　法如图１所示。则其接线方式可以描述为：第一元　件　。，　；第二元件　，２；第三元件　，３。　确定窃电方式，就是通过检查和分析，确定接人　电能表的电压、电流的真实情况。其任务就是确定　各个元件上电压　、Ｕ２、　的相别。确定电流，ｌ、，２、　，１的相别和极性。　图１　三相四线有功电表表尾电压、电流编号图　（３）具体步骤如下：　第一步是检查电压回路。主要任务是：排除断　线、短路故障。通过测量电能表各个元件上的电压　值，分析并记录断线、短路故障相别，然后排除上述　・６６・　故障。对于极性接反故障不必马上更正，可放在移　相窃电分析结束后更正；确定电压　、　、　的相　别，用相位伏安表测电能表电压接线柱上电压的实　际相序，即可确定接人电能表　、　、　的相别。　第二步是检查电流回路。主要任务是排除断　线、短路故障。通过测量电能表各个元件上的电流　值，分析并记录断线、短路故障相别，然后排除上述　故障。对于极性接反故障同样不必马上更正，可放　在移相窃电分析结束后更正。　第三步是检查移相窃电。经过电压、电流回路　的检查，电能表上此时应该是既有电压又有电流，否　则，不能进行移相窃电的检查。检查移相窃电主要　任务是确定电流，Ｉ、，２、厶的相别和极性。方法是：利　用相位伏安表测试下列角度：第一元件上电压　超　

前电流，。的角度６　＝（　，）；第二元件上电压　Ｕ１１１　

超前电流，２的角度　＝（　，）；第三元件上电压　Ｕ２１２　

超前电流Ｊ『　的角度６，＝（ｎ，）。利用６　、　：、　画出　Ｕ３』３　电能表的实际相量图。将实际相量图与正确相量图　

进行比较。利用负载性质、电压、电流同相序、三相　电压对称、电流基本对称等条件，分析、推断电能表　上实际接入的电压、电流相别。结合前面的断路、短　路故障就可以最终确定客户的具体窃电形式　Ｊ。　注意，三相三线有功电能表只有２个测量元件，　由于正确接线时第一个元件电流为，ａ，俗称Ａ元　件；第二个元件电流为　，俗称Ｃ元件，与三相四线　有功电能表的第三元件电流相同，因此，一般将三相　三线有功电能表２个测量元件的接线方式描述为：　第一元件：　、Ｉ１；第三元件：　、厶。　上述分析方法是确定窃电方式的基本步骤。其　特点是只需在电能表的表尾小盖（接线端钮盒）处　进行测量。　

２　应用实例　某客户其三相四线有功电能表带变比相同的３　台电流互感器，互感器铭牌Ｋ　＝　。在电能表表　尾检查：参看图１，用电压表测得电能表上３个相电　压Ｕ　Ｕ２　Ｕ３　２１８　Ｖ；用相位伏安表“　”档　

测量角度（　，　）＝３００。；用２块钳形电流表同时　Ｕ１２Ｕ３２　

测３台ＴＡ对应的一次、二次电流结果为：，　：３８　Ｖｏ１．３４№２　Ａｐｒ．２０１０　湖　北　电　力　筮　鲞箜　塑　２０１０年４月　

Ａ，，ｌ＝３．７５　Ａ；ＩＢ：２５　Ａ，／２＝０　Ａ；，ｃ＝２０　Ａ，／３＝　２　Ａ。用相位伏安表测得３个角度为：　。＝（，　，）　Ｕ１１１　

：２１０￣，３２　（　厶）＝３０￣，６３：（　，１）＝３０。，根　据确定窃电方式的基本步骤对照检查数据，试分析、　判断该套计量装置的错误接线形式，分析过程如下。　２．１查电压回路　

由Ｕ１≈Ｕ２≈Ｕ３　２１８　Ｖ和（／Ｊ／１２　，）＝３００。　可判断电压回路无断路故障，且进表电压为三相正　序电压。则Ｕ。一　一　一　分别对应相别为Ａ—Ｂ　

—Ｃ—Ｎ。　２．２查电流回路　

３台ＴＡ理想变比Ｋ。：　：１０。Ａ相　ｒＡ实　际变比Ｋ　＝　ＩＡ＝　１０，基本正常；Ｂ相：Ｉ２＝　

０　Ａ，经查Ｂ相　ｒＡ二次　，、　被短接，记录故障并　排除短接线；ｃ相：Ｋｌ：　Ｉｃ：２　０

：１０，基本正常。　

』３　２．３查移相法窃电　

画相量图：实际负载一般为感性，因此９０。＞　＞０。。正确接线相量图如图２所示。由电压正序和　测试结果６。、６：、　可画出实际接线相量图３（ａ）。　电能表实际接线相量图的画法是：画出正序对称三　相电压（无论电能表上实际电压相序是正序还是负　序，都画成正序。因为电压按正序或负序分析，结果　完全相同）；根据６。、６：、　，画出３个电流，ｌ、，２、，３。例　如，　画法是：从电压　（其真实相别前面已经确定　了，本例中　为　）开始按顺时针方向旋转角度　

６　（本例中　，＝（，，，）＝２１０。）就是电流，，的位　Ｕ１１１　

置。同理可画出，’、厶。　

判断过程：实际接线相量图３（ａ）中，电流应与　电压同相序且基本对称，但是实际相量图中，　一，２　

一，３到达顺序为逆时针，且３个电流明显偏向一侧。　因此，一定有电流反向。假设，　反向，如图３（ｂ）所　示，则３个电流基本对称。将图３（ｂ）与图２进行比　较。　电压　和（７　之间２个电流应是同一个电流，　因此，一，　：，ａ，则，　：一，　，且负载阻抗角　＝３０。；　电压　和　之间２个电流应是同一个电流，　因此，，２＝，ｈ，且负载阻抗角　＝３０。；