電能計(jì)量裝置錯(cuò)誤接線檢查作業(yè)指導(dǎo)書

1、電能計(jì)量裝置錯(cuò)誤接線檢查作 業(yè)指導(dǎo)書作者:日期:三相三線有功電能表錯(cuò)誤接線檢查作業(yè)指導(dǎo)書一、任務(wù)要求：1、遵守安全工作規(guī)程，正確使用儀表；2、畫出向量圖，描述故障錯(cuò)誤；3、列出各元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式；4、求出更正系數(shù)二、適用范圍：電壓互感器采用兩臺(tái)單相互感器按 V/vo方式連接，電流互感器采用分開四 線制連接方式。所接負(fù)載為一塊三相三線有功電能表和一塊三相三線（60° ）無功電能表、電壓回路阻抗對(duì)稱的感性負(fù)載（容性負(fù)載的分析方法可類推） 功率因 數(shù) COS >0.5 （ < 60° ）。 三、配備工具：一塊數(shù)字式相位伏安表（僅提供一組電壓測(cè)試線和一個(gè)電

2、流鉗）。四、相關(guān)知識(shí)：（一）三相三線有功電能表正確接線的相量圖（二）正確功率表達(dá)式：Pl U uvI u cos（30 u）P2 U wvI w cos（30 w）Po R P2 UuvIu cos（30 u） UwvI w cos（30 w）. 3UI cos（感性時(shí)：090容性時(shí)：900 ）（三）電壓互感器一次斷線、二次斷線、二次極性反接情況的電路分析。1、電壓互感器V型接線一、二次斷線時(shí)二次側(cè)線電壓數(shù)值表:卜表列出了當(dāng)一次斷和二次斷電壓時(shí)，二次側(cè)各相與相間電壓的數(shù)值。電壓互感器一、二次斷線時(shí)二次側(cè)電壓（V）故障 斷線 情況故障斷線接線圖 （實(shí)線為有功電能表, 虛線為無功電能表）二次側(cè)不接

3、電能表（空載）二次側(cè)接一只有功電能表二次側(cè)接一只有功 電能表和一只無功電能表UuvUwvUwuUuvUwvUwuUuvUwvUwuO2ir次次側(cè)W相 斷相次側(cè)w 相斷 相次U斷U側(cè) 相 相側(cè)u相 斷相(p1005010050次側(cè)V 相斷 相次側(cè) v相斷 相0050501001 U(LI V:Cp A001003367L-I1 1(tlc» !19。(t)注 有功和無功電能表的線圈阻抗按相同計(jì)算，電壓互感器勵(lì)磁阻抗也認(rèn)為相等。5067100100333350100672、V. v接法電壓互感器極性接反時(shí)的相量圖及線電壓LieUuv=100Uvw=100Uwu=173Uuv=100Uvw

4、=100Uwu=173Uuv=100Uvw=100Uwu=100極性接 反相別W相極 性接反U相極 性接反二次線 電壓 （V）U、W 相極性 都接反（四）電流互感器短路、斷路、反極性的分析。電流互感器短路、斷路的情況，我們可以通過比對(duì)測(cè)量判斷出是短路還是斷路，并確定是哪一相然后恢復(fù)。判斷方法是用鉗形表分別測(cè)量電能表表尾電流和電流互感器二次端鈕出線的電流（此處相序我們認(rèn)為一定是正確的），若兩者均為0,則說明該相電流互感器斷路；若電流互感器二次端鈕出線的電流正常，而電能表表尾電流幾乎為0,則說明該相電流互感器短路。由于電流互感器采用的是v/vo分開四線制連接方式，所以不應(yīng)有 V相Iv電流出現(xiàn)。根據(jù)

5、電工知識(shí)有Iu Iv Iw 0,即Iu Iw Iv。極性正確時(shí)有Iu Iw Iv,若有一相極性接反則 有Iu Iw ,3Iv。如下圖：極性正確時(shí)lv反極性時(shí)（五）電流相別的判斷可根據(jù)所畫兩元件中電流 II、I2進(jìn)行分析，依據(jù)負(fù)載的 性質(zhì)和功率因素（感性、cosd >0.5）按照電流就近于相應(yīng)相電壓的原則（若有 電流反極性，則靠近相電壓的反向延長(zhǎng)線）確定電流的相別。五、測(cè)試步驟和方法：（一）、按下表測(cè)試各數(shù)據(jù)電流（A）電壓（V）角度（°）IiU12U10?U 12 Il?U 3111?Uxv I1I2U32U20?U 12 I 2?U 31 I 2?Uyv I1I合U31U30?

6、U 32 11?Uxv I2?U 32 I 2?Uyv I2（對(duì)初學(xué)者而言，建議測(cè)量表中所有的量，以便分析并熟悉各種向量角度關(guān)系;對(duì)熟練者而言，則可根據(jù)邊測(cè)量邊判斷有選擇的所需的量以便提高效率）其中：I1為第一元件電流回路的電流進(jìn)線（或出線）有效值；I2為第二元件電流回路的電流進(jìn)線（或出線）有效值；I合為第一元件電流回路的電流進(jìn)線和第二元件電流回路的電流進(jìn)線合并測(cè)量的（或它們的出線）有效值；電能表電壓端鈕從左到右依次記為 1、2、3號(hào)端鈕，則:U12表示第1號(hào)端鈕與第2號(hào)端鈕間的電壓有效值（即第一元件電壓回路的電壓 有效值）；U32表示第3號(hào)端鈕與第2號(hào)端鈕間的電壓有效值（即第二元件電壓回路的

7、電壓 有效值）；U31表示第3號(hào)端鈕與第1號(hào)端鈕間的電壓有效值;U10表示第1號(hào)端鈕對(duì)地電壓的有效值；U20表示第2號(hào)端鈕對(duì)地電壓的有效值；U30表示第3號(hào)端鈕對(duì)地電壓的有效值;12I 1表小第一兀件電壓向量U12超前第一元件電流向量U 12?U 32 ?U 32 ?U 31 ?U 31I 2表小第一兀件電壓向量11表示第二元件電壓向量I 2表示第二元件電壓向量U12超前第二元件電流向量U32超前第一元件電流向量U 32超前第二元件電流向量I1的角度;I2的角度;I1的角度;I2的角度;I1表示電壓向量U31超前第一元件電流向量I1的角度;?I2表示電壓向量U31超前第二元件電流向量I2的角度

8、;在通過分析U10、U20、U30判斷出V相電壓后，再重新從左到右依次定義剩余的 電壓端鈕為x、y,測(cè)量下列數(shù)據(jù)：?Uxv I1表示電壓向量Uxv超前第一元件電流向量I1的角度；?Uyv I1表示電壓向量Uyv超前第一元件電流向量I1的角度；?Uxv I2表示電壓向量Uxv超前第二元件電流向量I2的角度；?Uyv I2表示電壓向量Uyv超前第二元件電流向量I2的角度；（二）、分析、判斷：第一步：分析電流1、若I1=I2= I合W0,則說明電流互感器極性正確或兩個(gè)互感器極性均反、無短路、斷路現(xiàn)象，接下來進(jìn)行第二步分析；2、若I1=I2W0、I合為I1或I2的43倍，則說明電流互感器有一相極性接反

9、，接下來進(jìn)行第二步分析;3、若I1、I2中有為0值的則說明該相斷路;4、若II、I2中有為很小值（幾乎為0但W0）的則說明該相短路;第二步：分析電壓（這里只考慮電壓故障中僅有一相斷線，且僅有v相接地的可能）1）、分析U10、U20、U30確定v相1、若U10、U20、U30中有且僅有一相為0V則可確定該為0V相對(duì)應(yīng)的端鈕為v 相且v相未斷線并接地良好，接下來進(jìn)行第二步的2）條分析；2、若U10、U20、U30全不為0V且其中三個(gè)值與線電壓相近似，一個(gè)值與其它兩 個(gè)值相差較大則可確定電壓最小的所對(duì)應(yīng)的端鈕為 v相，且v相斷線可能性大， 接下來進(jìn)行第二步的2）條分析；3、若Um U2。、U30全不

10、為0且三個(gè)電壓值與相電壓相近似則可確定其中有一相 電壓值最小的相所對(duì)應(yīng)的端鈕為 v相且v相未接地，接下來進(jìn)行第二步的2）條 分析；2）、分析U12、U32、U31判斷有無斷相和反極性1、若U12、U32、U31均為線電壓100V,則電壓互感器無斷線、無極性反（或兩 個(gè)極性均反）；2、若U12、U32、U31有一個(gè)為線電壓100V,另兩個(gè)之和為100V,則必有一相斷 線，其中電壓為100V的電壓向量所缺的端鈕號(hào)為斷線相（例如測(cè)得其中U31=100V,則U31中缺少的2號(hào)端鈕即為斷線相）或兩個(gè)電壓之和為 100V的電 壓向量所共有的端鈕號(hào)為斷線相 （例如：U12=33.3V, U32=66.7V,

11、 U12+U32=100V, U12、U32共有2號(hào)端鈕，則2號(hào)端鈕為斷線相）；3、若U12、U32、U31有一個(gè)為173V,另兩個(gè)為100V,則無斷線，但有一相 TV 反極性；4、若U12、U32、U31有一個(gè)為173V,另兩個(gè)之和為173V,則有一相TV反極性， 且有一相斷線，其中電壓為173V的電壓向量所缺的端鈕號(hào)為斷線相（假設(shè) U31=173V,則U31中缺少的2號(hào)端鈕既為斷線相）或兩個(gè)電壓之和為 173V的電 壓向量所共有的端鈕號(hào)為斷線相（例如：U12=115.3V, U32=57.7V, U12+U32=173V, U12、U32共有2號(hào)端鈕，則2號(hào)端鈕為斷線相）；第三步：通過相位

12、夾角確定相序根據(jù)第一步和第二步的分析情況，結(jié)合相位夾角確定相序和相別1）、當(dāng)電流無短路、斷路時(shí) 1、電壓無斷路、反極性，只是相序錯(cuò)誤?、根據(jù)測(cè)試結(jié)果確定電壓相序，比較 Uxv Il、Uyv II?（或 Uxv I2、Uyv I2）, ?Ii 超前Uxv Ii 60° 則 y為w相x為u相，如圖作出向量圖并根據(jù)第二步確定的v相標(biāo)注上u、v、w相若Uxv Il超前Uyv Ii60o則x為w相y為u相，若Uyv對(duì)應(yīng)的端鈕標(biāo)號(hào)，然后作出U12、U32向量。?、根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)畫出Ii、I2的向量；根據(jù)記錄的小1 = Ui2 Ii在向量圖上以U12?為基準(zhǔn)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)小1角由此得到第一元件通入的電

13、流I1；同理根據(jù)小2=Ui2 I2?得到第二元件所通入的電流I2o （也可以以U32為基準(zhǔn)根據(jù)U32 Ii、U32 I2來確定Ii、I2,并用其他角度來驗(yàn)證）；根據(jù)所畫兩元件中電流Ii、I2進(jìn)行分析，依據(jù)負(fù)載的性質(zhì)和功率因素（感性、 cosd >0.5）按照電流就近于相應(yīng)相電壓的原則（若有電流反極性，則靠近相電 壓的反向延長(zhǎng)線）確定電流的相別。2、電壓斷線（根據(jù)第一步1）、2）分析確定出v相和斷線相）：根據(jù)測(cè)出的相對(duì)地電壓 Ui。、U2。、U30判斷出v相，另外根據(jù)所測(cè)線電壓 U12、 U32、U31值來判斷斷線相，全電壓（或稱滿電壓即 100V）下標(biāo)中不含有者為斷 線相；作出兩個(gè)向量圖

14、，以定好的v相對(duì)應(yīng)端鈕為基準(zhǔn)，分別按正序（順時(shí)針）和反序（逆時(shí)針）標(biāo)出端鈕編號(hào)，按方法一找出全壓相與電流Ii、I2的夾角，以全壓相為基準(zhǔn)分別在正序圖和反序圖中畫出Ii、I2,依據(jù)電流就近相應(yīng)相電壓原則， 比較兩個(gè)向量圖，觀察Ii、I2在哪個(gè)向量圖上的位置分布更加合理（以不出現(xiàn) v 相電流為合理），從而確定實(shí)際電流的相別。由于有一相斷線，則從電壓數(shù)據(jù)中不能確定 TV是否還存在反極性，在不允許 不恢復(fù)的情況下應(yīng)分TV無極性反和有極性反兩種情況分別分析，所以答案將有 兩種。若允許恢復(fù)，應(yīng)在判斷出斷線相后恢復(fù)斷線相并重新測(cè)量數(shù)據(jù)， 然后按無斷線 方式分析判斷。但在寫功率表達(dá)式和求更正系數(shù)時(shí)仍應(yīng)按斷線時(shí)

15、求取。由于有一相斷線，根據(jù)電工學(xué)原理可知非全壓相所測(cè)的數(shù)據(jù)其實(shí)質(zhì)是全壓相在兩塊表的電壓回路上的分壓值，它們與全壓相是方向相同、大小不等的向量。應(yīng)注意它們與正確接線時(shí)的向量的本質(zhì)區(qū)別。判斷斷相后，分析第一元件、第二元件電壓。電壓互感器斷線分一次斷線和二次斷線兩種情況， 可以通過測(cè)量電壓互感器二次 出線端鈕間的電壓Uuv和Uvw來判斷。當(dāng)Uuv=Uvw=100V時(shí)則說明一次沒有斷線 而是二次斷線；當(dāng)Uuv、Uvw中有一相不為100V時(shí)則說明一次相應(yīng)相斷線。當(dāng)三相三線高壓有功表和無功表機(jī)械表接于同一電路時(shí)，某一相電壓斷相，該電壓并不為0,而是由有功表和無功表內(nèi)部電感線圈的分壓來決定。I）、一次斷線：

16、當(dāng)一次斷U相時(shí)，第一元件電壓為 U12=1/2U32 （在這里我們認(rèn)為理論上各個(gè)電感 線圈的阻抗是相等的，兩個(gè)單相電壓互感器勵(lì)磁阻抗相等），第二元件電壓還為U2；當(dāng)一次斷V相時(shí)，第一元件電壓 U12=1/2Ul3,第二元件電壓為 U2=1/2U31；當(dāng) 一次斷Wffi時(shí)，第一元彳的電壓還是 U12,第二元件的電壓U32=1/3Ul20 H）、二次斷線時(shí)：當(dāng)?shù)谝粋€(gè)表尾斷相時(shí)，第一元件電壓為 Ul2=1/2U32 （在這里我們認(rèn)為理論上各個(gè) 電感線圈的阻抗是相等的），第二元件電壓還為U32；當(dāng)?shù)诙€(gè)表尾斷相時(shí)，第一 元件電壓U2=2/3U13,第二元彳電壓為 U2=1/3U31；當(dāng)?shù)谌齻€(gè)表尾斷相時(shí)

17、，第一元 件的電壓還是U12,第二元件的電壓U32=1/3Ul2 （具體分析見下面的有功表和無功 表接于同一電路時(shí)的斷相分析）。3、電壓極性反（無斷線）根據(jù)第一步、第二步的分析判斷確定v相和反極性，然后以已確定的v相對(duì)應(yīng) 端鈕為基準(zhǔn)分別作出兩個(gè)向量圖，假定 Uxv為Uuv和Uxv為Uwv兩種情況，且該 相極性正確，按1中的方法作出向量圖，依據(jù)電流就近相應(yīng)相電壓的原則判別電 流布局是否合理來確定x是u相還是w相，以確定好相別并在正確的圖中標(biāo)注 端鈕編號(hào)；由于僅有兩臺(tái)電壓互感器，但以某一相為基準(zhǔn)確定為正極性時(shí)，另一相則為反 極性；同理，以另一相為基準(zhǔn)定為正極性時(shí)，則相對(duì)應(yīng)的則為反極性。故根據(jù)所 選

18、參考基準(zhǔn)不同，可以分別作出兩種不同組合方式， 但其更正系數(shù)是相同的。兩 種形式均正確。由于有極性反接，分析第一元件電壓 U12、第二元件電壓U2時(shí)，應(yīng)根據(jù)向量圖實(shí)際作出的向量來寫功率表達(dá)式。2）、當(dāng)電流有短路、斷路時(shí)，我們應(yīng)該通過比對(duì)測(cè)量判斷出是短路還是斷路，并確定是哪一相然后恢復(fù)。判斷方法是用鉗形表分別測(cè)量電能表表尾電流和電流互感器二次端鈕出線的電流，若兩者均為0,則說明該相電流互感器斷路；若電流互感器二次端鈕出線的 電流正常，而電能表表尾電流幾乎為 0,則說明該相電流互感器短路?；謴?fù)后再 按上述無短路、斷路方法測(cè)量判斷。由于電流互感器采用的是V/vo分開四線制連接方式，所以不應(yīng)有 V相Iv

19、電流出現(xiàn)。根據(jù)電工知識(shí)有Iu Iv Iw 0,即 Iu I w I v O極性正確時(shí)有I u=I w=I v,若有一相極性接反則有Iu+Iw= .3Iv。如出 現(xiàn)相電流極性反，測(cè)量相應(yīng)元件進(jìn)出電流線的對(duì)地電壓來判斷哪種極性反。TA極性反與表尾反的區(qū)別：即TA極性反是指從TA二次出線端Ki、K2與聯(lián) 合接線盒之間的電流線接反；表尾反是指從 TA二次出線Ki、K2未接反，只是 從聯(lián)合接線盒到有功電能表的電流進(jìn)出線接反；相電流進(jìn)線對(duì)地電壓相電流出線對(duì)地電壓，則為TA極性反；相電流進(jìn)線對(duì)地電壓 相電流出線對(duì)地電壓，則為電流表尾反。第四步：正確描述故障結(jié)果電壓相序：電壓互感器一次（二次）斷相：電壓互感器

20、極性反：電流相序：電流短路：電流斷相：電流互感器反極性：電流表尾反：第五步：寫出各元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式：Pi' U1211 cos 1 P2' U 3212 cos 2Po' E' P2' U 1211cos 1 U 3212cos 2第六步：求出更正系數(shù)K F0/P/下面列舉幾個(gè)實(shí)例加以說明：實(shí)例一：（僅相序錯(cuò)誤）電流（A）電壓（V）角度（0）I11.48U1298.7U100.0?U 12 11290?U 31I150?Uxv I1110I21.47U3297.0U2098.9?U 12 I 2350?U 31 I 2110?Uyv I15

21、0I合2.56U3199.3U3099.1?U 32 11350?Uxv I2110?U 32 I 250?Uyv I2170分析：第一步：分析電流由于Ii=l2W0、I合為Ii或I2的43倍，則說明電流互感器有一相極性接反。第二步：分析電壓1）、由于U10、U20、U30中有且僅有U10相為0則可確定“1”號(hào)端鈕為v相且v 相未斷線并接地良好。剩下的端鈕“ 2”、“3”號(hào)分別記為“ x”、“y”。2）、U12、U32、U31均近似為線電壓100V,則電壓互感器無斷線、無極性反（或 兩個(gè)極性均反）。第三步：通過相位夾角確定相序、比較 Uxvl1、Uyvl1, Uyvl1 滯后 Uxvl1 60

22、° 則 y 即 “3” 為 u 相,x 即 “2” 為 w 相，如圖作出向量圖并標(biāo)注上 u、v、w相對(duì)應(yīng)的端鈕標(biāo)號(hào)，然后作出 U12、U32 向量。、根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)畫出Ii、I2的向量；根據(jù)記錄的小i=Ui2li =290°在向量圖上以 U12為基準(zhǔn)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)小1角由此得到第一元件通入的電流 I1；同理根據(jù)小 2=U12I2=350°得到第二元件所通入的電流12。根據(jù)所畫兩元件中電流Il、I2進(jìn)行分析，依據(jù)負(fù)載的性質(zhì)和功率因素（感性、 cosd >0.5）由于電流I1就近于Uu相電壓、電流I2反向延長(zhǎng)線就近于Uw相電壓， 電流分布合理，故可判斷確定電流的相別

23、Il = Iu、I2= Iw。（也可以以U32為基準(zhǔn)根據(jù)U32I1、U32I2來確定II、I2,并用其他角度來驗(yàn)證）。第四步：正確描述故障結(jié)果電壓相序：v、w、u電流相序：Iu> Iw電流互感器反極性：TA2極性反第五步：寫出功率表達(dá)式，求出更正系數(shù)。Pi' UvwIuCOS（90 u）P2' UuwIwCOS（30 w）P0' P' F2' ( ,3/2)UIcos (1/2)UI sinK=1(1/2) (,3/6)tg實(shí)例二：（斷相）電流（A）電壓（V）角度（°）I11.48U 1262.0U1099.3?U 1211290?U 3

24、1 I 1110?Uxv I1290I21.48U3237.6U2037.6?U 12 I 2350?U 31 I 2170?Uyv I1283I合2.56U3199.2U300.0?U 32 11103?Uxv I2350?U 32 I 2163?Uyv I2344第一步：分析電流由于Il = l2W0、I合為Ii或I2的u3倍，則說明電流互感器有一相極性接反。第二步：分析電壓1）、由于U10、U20、U30中有且僅有U30相為0則可確定“ 3”號(hào)端鈕為v相且v 相未斷線并接地良好。剩下的端鈕“ 1”、“2”號(hào)分別記為“ x”、“y”。2）、U12、U32、U31僅有一個(gè)U3i近似為線電壓1

25、00V,另兩個(gè)之和近似為100V, 則必有一相斷線，其中電壓為100V的U31所缺的“2”端鈕為斷線相。3）、作出兩個(gè)向量圖，以定好的v相對(duì)應(yīng)端鈕為基準(zhǔn)，分別按正序（順時(shí)針）和 反序（逆時(shí)針）標(biāo)出端鈕編號(hào)，按方法一找出全壓相與電流11、I2的夾角，以全壓相U31為基準(zhǔn)分別在正序圖和反序圖中畫出11、I2,依據(jù)電流就近相應(yīng)相電壓原則，比較兩個(gè)向量圖，觀察11、I2在反序向量圖上的位置分布更加合理（以不 出現(xiàn)v相電流為合理），從而確定實(shí)際電流的相別。正序圖反序圖4）、分析第一元件、第二元件電壓。當(dāng)三相三線高壓有功表和無功表機(jī)械表接于同一電路時(shí)，某一相電壓斷相，該電壓并不為 0,而是由有功表和無功表

26、內(nèi)部電感線圈的分壓來決定。當(dāng)?shù)诙€(gè)表尾斷相時(shí)，第一元件電壓U2=2/3U13,第元件電壓為U32=1/3U31o第四步：正確描述故障結(jié)果電壓相序：w、u、v電壓互感器二次斷相：u電流相序：Iu、Iw電流互感器反極性：TAi極性反第五步：寫出功率表達(dá)式，求出更正系數(shù)。R' 2/3UwvI u cos(90 u)P2' 1/3UvwIwCOS(150 w)P0' P' P2' ( 3/6)UI cos(1/2)UI sinK=1(1/6) (3/6)tg（說明:）由于有一相斷線，則從電壓數(shù)據(jù)中不能確定 TV是否還存在反極性，在不允 許不恢復(fù)的情況下應(yīng)分TV無

27、極性反和有極性反兩種情況分別分析，由于u相斷線，則TV2 （Uwv）是否有極性反不能判斷，以上分析是在假定U31極性不反得出的結(jié)果；若假定U31極性反，則U31的向量應(yīng)旋轉(zhuǎn)180° ,對(duì)應(yīng)的電流也均應(yīng) 旋轉(zhuǎn)180° ,故可得出下列故障描述：電壓相序：w、u、v電壓互感器二次斷相：u電壓互感器二次極性反：TV2極性反電流相序：Iu、Iw電流互感器反極性：TA 2極性反但其功率數(shù)學(xué)表達(dá)式和更正系數(shù)不會(huì)發(fā)生變化。所以出現(xiàn)斷相故障時(shí)通常都應(yīng)恢復(fù)后重新測(cè)量數(shù)據(jù)后再來判斷。實(shí)例三：（電壓互感器極性反）電流電壓角度I11.48U12167.3U1099.8?U 12 11317?U 31

28、 I1108?Uxv I1288I21.48U3297.3U2097.3?U 12 I 2257?U 31 I 250?UyV I1172I合2.56U3199.8U300.0?U 32 11350?Uxv I2228?U 32 I 2290?Uyv I2112第一步：分析電流由于Il = l2W0、I合為Ii或I2的u3倍，則說明電流互感器有一相極性接反。第二步：分析電壓1）、由于U10、U20、U30中有且僅有U30相為0則可確定“ 3”號(hào)端鈕為v相且v 相未斷線并接地良好。剩下的端鈕“ 1”、“2”號(hào)分別記為“ x”、“y”。2）由于U12、U32、U31有一個(gè)U12近似為173V,另兩

29、個(gè)近似為100V,則無斷線， 但有一相TV反極性。第三步：以已確定的v相對(duì)應(yīng)端鈕為基準(zhǔn)分別作出兩個(gè)向量圖，假定Uxv為Uuv和Uxv為Uwv兩種情況，且該相極性正確，按1中的方法作出向量圖，依據(jù)電流 就近相應(yīng)相電壓的原則判別電流布局是否合理來確定x是u相還是w相，以確定好相別并在正確的圖中標(biāo)注端鈕編號(hào)；如下圖所示正序圖有v相電流存在不合 理，反序圖電流分布合理。U13正序圖反序圖由于有極性反接，分析第一元件電壓 U2、第二元件電壓 5時(shí)，應(yīng)根據(jù)向量圖實(shí) 際合成作出的向量來寫功率表達(dá)式。 圖中U12=UUw/ =U2+U3為第一元件的電壓，大小 是U32的J3倍。第四步：正確描述故障結(jié)果電壓相序

30、：u、w、v電壓互感器二次極性反：TV2極性反電流相序：Iw、Iu電流互感器反極性：TA1極性反 第五步：寫出功率表達(dá)式，求出更正系數(shù)。Pi' Uuwwcos(60 w)P2' U wIw cos(30 w)P0' P' P2' (.3/2)UI cos (5/2)UIsin 1 K=(1/2) (5、3/6)tg附：有功表和無功表接于同一電路時(shí)的斷相分析次斷線：1 .一次U相斷：其接線圖如圖1 (a)所示，當(dāng)一次U相斷線時(shí)。UV間沒有電壓，二次側(cè)uv 繞組沒有感應(yīng)電壓產(chǎn)生。一次側(cè) VW句電壓正常，故Uvw=100V它在兩塊電 壓表電壓線圈產(chǎn)生分壓，具等

31、值電路如圖1(b)。此時(shí)uv與PJ1電壓線圈并聯(lián)獲得電壓，uv與一次UV耦合，可等效為一個(gè)阻抗 Zuv,由于一次斷線U 相斷線，耦合阻抗Zuv遠(yuǎn)大于PJ1的阻抗Z1,它們并聯(lián)時(shí)Zuv可忽略不計(jì)。 根據(jù)電工知識(shí)可知Uuv=Uvw=50V(圖2 . 一次V相斷其接線圖如圖2所示，當(dāng)一次V相斷線時(shí)。這種情況可以看成是在 U、Wffi 之間加一個(gè)單相高壓電源，所以Uuw=100V若兩個(gè)單相電壓互感器勵(lì)磁阻抗 相等，貝 uv、vw兩個(gè)繞組串聯(lián)，二次平均分配100V電壓，即Uuv=Uvw=50V.UpPJ2UPZZ其接線圖如圖3 (a)所示，當(dāng)一次 Wf斷線時(shí)。VW0沒有電壓，二次側(cè)vw繞組沒有感應(yīng)電壓產(chǎn)

32、生。一次側(cè) UV間電壓正常，故Uuv=100V它在兩塊電 壓表電壓線圈產(chǎn)生分壓，具等值電路如圖3 (b)0此時(shí)vw與PJ2和PJ3的電 壓線圈并聯(lián)獲得電壓，vw與一次VWS合，可等效為一個(gè)阻抗Zvw,由于一 次斷線Wffi斷線，耦合阻抗Zvw遠(yuǎn)大于PJ2和PJ3的并聯(lián)阻抗1/2Z,它們并 聯(lián)時(shí)Zvw可忽略不計(jì)。根據(jù)電工知識(shí)可知 Uvw =1/3 Uuv =33.3V, Uuw =2/3 Uuv=66.7V(圖、二次斷線:1.當(dāng)1表尾斷相時(shí)。當(dāng)1表尾斷時(shí)2、3表尾之間為一滿電壓，線圈2和線 圈4并聯(lián)再并上線圈1和線圈3的串聯(lián)，故加在線圈2和線圈4上為一滿電壓(如下圖4)ULU2U3圖4線圈1與線

33、圈3共同分加在線圈2及線圈4上的滿電壓。由物理學(xué)的串聯(lián)分 壓知識(shí)可知理論上線圈1上的電壓幅值為1/2的滿電壓(這里我們假設(shè)各個(gè)線圈 的阻抗相等)，線圈3上的電壓幅值也為1/2的滿電壓。電壓U2為一矢量，其方向?yàn)閁指向12,而U32的方向與U12的方向一致，所以，U12=1/2U2。UI3的方向?yàn)閁指向U,這與電壓U23的方向一致，所以，Ul2=1/2U23o2 .當(dāng)2表尾斷相時(shí)。當(dāng)2表尾斷相時(shí)線圈2并上線圈4再與線圈1串聯(lián)整 個(gè)再與線圈3并聯(lián)。這時(shí)Un為滿電壓，線圈2并上線圈4再與線圈1共同分加 在線圈3上的滿電壓。線圈2和線圈4并聯(lián)后阻抗變?yōu)閱蝹€(gè)線圈的一半，根據(jù)用 聯(lián)分壓知識(shí)可知，U12的電

34、壓幅值為滿電壓的2/3 , 5的電壓幅值為滿電壓1/3。 Ul2、U32、5、U13的電壓方向如圖5, U12的方向與U13的方向一致，所以Ul2=2/3U13、 U2的方向與 5的方向一致，所以 U32=1/3U31o013圖63 .當(dāng)3表尾斷相時(shí)。當(dāng)3表尾斷相時(shí)線圈2和線圈4并聯(lián)再用上線圈3整個(gè) 再與線圈1并聯(lián)。這時(shí)U2為滿電壓，線圈2與線圈4并聯(lián)再與線圈3共同分加 在線圈1上的滿電壓。線圈2與線圈4并聯(lián)后阻抗變?yōu)閱蝹€(gè)線圈的一半， 所以加 在線圈2和線圈4上的電壓為1/3的滿電壓，而加在線圈3上的電壓為2/3的滿 電壓。比、以、口2、口3的方向如上圖6,Ul3的方向與U12的方向一致,所以

35、U13=2/3U2, 5的方向也與U12的方向一致，所以U32=1/3U12o三相四線錯(cuò)誤接線檢查作業(yè)指導(dǎo)書一、任務(wù)要求1、遵守安全工作規(guī)程，正確使用儀表；2、畫出向量圖，描述故障錯(cuò)誤；3、列出各元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式；4、求出更正系數(shù)。二、使用工具1、低壓驗(yàn)電筆；2、相位表；3、相序表。三、適用范圍三相四線制感應(yīng)式有功電能表與三相四線制感應(yīng)式跨相900無功電能表無TV、經(jīng)TA接入或經(jīng)TV、TA接入的聯(lián)合接線方式。四、相關(guān)知識(shí)1、三相四線有功電能表正確接線的相量圖：2、正確功率表達(dá)式：P UuIuCos u P2 UvIvCos v P3 UwIwCos wP0 R P2 P3 UuI

36、uCos u UvIvCos v Uwjwcos w 3UI cos（感性時(shí)：090容性時(shí)：900 ）五、操作步驟說明：下列涉及1、2、3數(shù)字均表示電能表第幾元件；N表示有功電 能表的零線端，即在萬特模擬臺(tái)有功電能表的零線端。操作前均需辦理第二種工作票，并做好安全措施。1、未經(jīng)TV,經(jīng)TA接入的三相四線制有功和無功電能表接線方式:(1)測(cè)量相電壓，判斷是否存在斷相UlN=U2N=U3N=注：不近似或不等于220V的為斷線相。(2)測(cè)量各相與參考點(diǎn)(Uu)的電壓，判斷哪相是U相。Ulu=U2u=U3u =注：0V為U相；其他兩相近似或等于380V,則非0V相為U相。(3)確定電壓相序。注：利用相

37、序表確定電壓相序；利用任意正常兩相相電壓的夾角(按順序相鄰兩相夾角為 1200或相隔兩相夾角為2400均為正相序；反之類推)。?U1U2 1200 U1U3 2400 U2U3 1200 均為正相序；?U1U 22400 U1U3 1200 U2U3 2400 均為逆相序；(4)測(cè)量相電流，判斷是否存在短路、斷相。I 1=I2=I3=注：出現(xiàn)短路，仍有較小電流，出現(xiàn)斷相電流為0A;同時(shí)出現(xiàn)短路與斷相，應(yīng)從 TA二次接線端子處測(cè)量(此處相序永遠(yuǎn)正確)，如哪相電流為0A,則就是哪相電流斷路。(5)以任意一正常的相電壓為基準(zhǔn)，測(cè)量與正常相電流的夾角，判斷相電流的相序。? ? ? ?U1 I1U1 I

38、2U1 I3(設(shè) U1、11、12、I3均為正常)(6)如出現(xiàn)相電流極性反，測(cè)量相應(yīng)元件進(jìn)出電流線的對(duì)地電壓，判斷哪種極性反(此項(xiàng)只能記錄在草稿紙上)。注：TA極性反與表尾反的區(qū)別：即TA極性反是指從TA二次出線K1、K2與聯(lián)合接線盒之間的電流線接反；表尾反是指從 TA二次出線K1、K2未接反，只是從聯(lián)合接線盒到有功電能表的電流進(jìn)出線接反；相電流進(jìn)線對(duì)地電壓相電流出線對(duì)地電壓，則為 TA極性反;相電流進(jìn)線對(duì)地電壓 相電流出線對(duì)地電壓，則為電流表尾反。(7)根據(jù)上述結(jié)果畫出向量圖。(8)正確描述故障結(jié)果：電壓相序：電壓斷相：電流相序：電流短路：電流斷相：電流互感器反極性：電流表尾反：(9)寫出各

39、元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式(10)求出更正系數(shù)K- P0K=P2、經(jīng)TV,經(jīng)TA接入的三相四線制有功和無功電能表接線方式： (1)測(cè)量相電壓，判斷是否存在斷相。UlN=U2N=U3N =注：不近似或不等于57.7V,為斷相。(2)測(cè)量各相與參考點(diǎn)(Uu)的電壓，判斷哪相是U相及是否存在極性反。Ulu=U2u=U3u=注：0V為U相；其他兩相近似或等于100V,則非0V相為U相；出現(xiàn)相近或等于57.7V的相為極性反的相；一面加電：TV一次斷相，斷相電壓 10V; TV二次斷相，斷相電 壓10V(當(dāng)A相TV 一次斷，其他一相極性反為例外)；二面或三面加電：當(dāng)只有電壓斷相而沒有電壓極性反時(shí)，與一

40、面加 電情況相同；當(dāng)電壓斷相與電壓極性反同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，二面加電，TV一次斷相，斷相電壓為12V左右；TV二次斷相，斷相電壓為25V左右；三面加電，TV一次 斷相，斷相電壓為15V左右；TV二次斷相，斷相電壓為25V左右。(3)確定電壓相序注：利用相序表。I、電壓極性未反，按正常情況判斷；n出現(xiàn)電壓極性反，測(cè)量為正相序，實(shí)際為逆相序；測(cè)量為逆相 序，實(shí)際為正相序。利用未斷相兩相相電壓的夾角。I、極性未反，按順序相鄰兩相夾角為1200或相隔兩相夾角為2400 均為正相序；反之類推；H、電壓極性反，按已知電壓（Uu）為參考，結(jié)合測(cè)量出的角度， 判斷出電壓相序。（4）測(cè)量相電流，判斷是否存在短路、斷相。

41、Il=I2=I3=注：出現(xiàn)短路，仍有較小電流，出現(xiàn)斷相，電流為0A;同時(shí)出現(xiàn)短路與斷相，應(yīng)從TA二次接線端子處測(cè)量，如哪相電流 為0A,則就是哪相電流斷相。（5）以任意一正常的相電壓為基準(zhǔn)，測(cè)量與正常相電流的夾角，判斷相電 流的相序。? ? ? ?U1 I1U1 I2U1 I3（設(shè) U1、Il、12、I3均為正常）（6）如出現(xiàn)相電流極性反，測(cè)量相應(yīng)元件進(jìn)出電流線的對(duì)地電壓， 判斷哪 種極性反（此項(xiàng)只能記錄在草稿紙上）。注：TA極性反與表尾反的區(qū)別：即TA極性反是指從TA二次出線端 Ki、K2與聯(lián)合接線盒之間的電流線接反；表尾反是指從 TA二次出線Ki、K2未 接反，只是從聯(lián)合接線盒到有功電能表

42、的電流進(jìn)出線接反；當(dāng)相電流進(jìn)線對(duì)地電壓相電流出線對(duì)地電壓，則為 TA極性反；當(dāng)相電流進(jìn)線對(duì)地電壓 相電流出線對(duì)地電壓，則為電流表尾反。（7）根據(jù)上述結(jié)果畫出向量圖以萬特模擬接線臺(tái)為標(biāo)準(zhǔn)I、出現(xiàn)斷相，則斷相電壓U 1U （U為正常相電壓）2H、出現(xiàn)極性反，則極性反電壓 U U （U為正常相電壓）田、斷相與極性反同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，則根據(jù)上述兩種情況綜合考慮uu例如：u斷相，v相極性反uwuv則:uuv注:1 ouwv uu21 uv ou w21 u wv2uv2u2(uw2uvuv)1,12uw 2(uv uw)uv為反相后的電壓；Uv為正常的電壓 uu為斷相后的電壓其他斷相、極性反按此推算(8)正確

43、描述故障結(jié)果：電壓相序：電壓互感器一次(二次)斷相：電壓極性反：電流相序：電流短路：電流斷相：電流互感器反極性：電流表尾反：(9)寫出各元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式(10)求出更正系數(shù)。K=2例 1、 U1N 58V U2N 220VU 3N 220VU1u 279V U2u 382VU 3u 382V?逆相序/U2 U 3 240I1 0A2.5A I32.5A325U 2 I 32650.12V52出0.36V)由.48電壓相序:u、w、 v電壓斷相:電流相序:Iw、Iu、I v電流表尾反接:第二元件電流斷相：w功率表達(dá)式:Pl0P2 UwIucos(60 u) UI cos(60 )P3 U v 1V cosV VUI cos33P Pi P2 P3 UI cos(60 ) UI cos UI ( cos sin )22更正系數(shù)：KF03UI cosP 333 tgUI (-cos sin ) g22例