一、測量原理

現(xiàn)場電能誤差測量采用的是標(biāo)準(zhǔn)表法中的定低頻脈沖法，即由被檢表輸出一定低頻脈沖數(shù)（如感應(yīng)表轉(zhuǎn)盤上的色標(biāo)或電子表的光電脈沖）停住標(biāo)準(zhǔn)表的方法進行電能比較。被檢表的相對誤差γ（%）按式（1）計算。式中:γ0——標(biāo)準(zhǔn)表的已定系統(tǒng)誤差（%），不需要修正時，γ0=0；W——實測電能值，即標(biāo)準(zhǔn)表累計的電能值（J）；W0——算定電能值，即被檢表在無誤差運行下，輸出N個低頻脈沖時，標(biāo)準(zhǔn)表應(yīng)累計的電能值（J），按式（2）計算。

式中:C0——標(biāo)準(zhǔn)表的脈沖常數(shù)（PL/kW·h或PH/kW·h）；n0——算定脈沖數(shù)，按式（3）計算。

式中:CL——被檢表的低頻脈沖常數(shù)（P/kW·h）。

由于J=Ws=kW·h/3.6×106，將式（3）代入式（2），算定電能值可以寫成:

考慮到累積的電能量與標(biāo)準(zhǔn)表的高頻脈沖成正比，可轉(zhuǎn)化成算定脈沖數(shù):

假如被檢表常數(shù)為1600個脈沖/kW·h，標(biāo)準(zhǔn)表，即校驗儀的脈沖常數(shù)為3.6×107個脈沖/kW·h。當(dāng)N=1時，即采樣脈沖數(shù)（轉(zhuǎn)數(shù)）為1時，校驗儀算定脈沖數(shù)為22500。若此時校驗儀累積脈沖數(shù)為22584，已定系統(tǒng)誤差為+0.05%，則被檢表的相對誤差為-0.32%。數(shù)據(jù)處理時應(yīng)按已定系統(tǒng)誤差進行修正，以提高測量的準(zhǔn)確性。

二、接線方式

三、接線方式的選擇

對于測量準(zhǔn)確度要求較高的，如對通過專用接線盒接通的電能表進行現(xiàn)場測量時，普遍采用電流回路的串聯(lián)方式。在高壓計量時，電能表是通過測量電壓、電流互感器的二次側(cè)輸出的電壓、電流進行電能計量的。運行中的電流互感器二次側(cè)是嚴(yán)禁開路的。一旦出現(xiàn)開路事故，開路端之間會產(chǎn)生高壓放電，危及設(shè)備和操作人員的**。因此，接線時必須慎之又慎，確保萬無一失。對于測量準(zhǔn)確度要求不高的，如電流直接接通式電能表，或者無法采用電流回路串聯(lián)方式時，應(yīng)采用鉗型互感器接入方式，測量結(jié)果按已定系統(tǒng)誤差來修正。

四、如何正確接線

正確接線是保證校驗儀工作**性和準(zhǔn)確性的前提。對于配備有專用接線盒的電能表，一般會預(yù)留串聯(lián)外接檢測設(shè)備電流回路的端子，通過電流連接片的斷開或連接，可以將校驗儀的電流回路和被檢表串聯(lián)接通或回復(fù)原有電流通路。具體做法是:確認接線無誤后，輕輕撥動電流連接片，連接片應(yīng)無接觸放電現(xiàn)象；同時，校驗儀應(yīng)顯示各相電流值以確定接線正確。如在松脫連接片過程中有放電現(xiàn)象，則說明校驗儀和被檢表的電流回路沒有接通，應(yīng)迅速將連接片歸回原位，重新檢查接線。測量完畢后，應(yīng)先將電流連接片回復(fù)到原來的位置，確認無誤后再拆校驗儀的接線。采用鉗型互感器接入時，應(yīng)按正確的電流方向和相序逐一將電流線夾在鉗口中心。電壓端的接入只需按正確的相序，將被檢表電壓端與校驗儀電壓端并聯(lián)。

五、消除鉗型互感器的測量誤差

采用鉗型互感器測量時，存在測量準(zhǔn)確度低及測量重復(fù)性差的問題。通過反復(fù)試驗，筆者發(fā)現(xiàn)這與鉗口表面是否清潔及表面間的接觸是否緊密有關(guān)。鉗口表面不干凈導(dǎo)致表面接觸不好，會削弱磁力線的導(dǎo)通力；而鉗型互感器本身的重量與夾在鉗口中電流線相交產(chǎn)生的壓力使鉗口松動，增大了接觸面的距離，同樣也會削弱磁力線的導(dǎo)通力。以上兩種情況都會使測量誤差趨負。而對鉗口接觸面進行清潔（用絨布擦拭鉗口接觸面）或增加接觸面的壓力（用橡皮筋扎緊鉗頭），可使接觸更緊密，從而提高磁力線的導(dǎo)通力，使測量誤差趨正。
某型號校驗儀在鉗口表面清潔前、清潔后及清潔后增加接觸面的壓力的前提下進行基本誤差試驗所得數(shù)據(jù)，如表1所示。試驗數(shù)據(jù)證實上述分析是正確的，尤其是采取增加接觸面壓力的方法，使測量結(jié)果偏正的效果更加明顯。因此，使用鉗型互感器進行測量前，必須清潔鉗口接觸面。為徹底解決鉗口松動的問題，建議增加鉗口鎖緊裝置，以保證鉗口接觸面的緊密接觸，提高校驗儀采用鉗型互感器測量時的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。

六、判斷測量結(jié)果的正確性

將校驗儀正確接線后，進入電能誤差測量模式，就可以測量實時條件下的電能表的相對誤差嗎？答案是否定的。假如電能表接線有誤，只要校驗儀相對被檢表接線正確，還是可以測出看似合理的電能誤差的。我們可以在電能表檢定裝置上模擬電能表接線有誤的情況，用校驗儀測量出有功功率和電能表的誤差，與電能表檢定裝置輸出的標(biāo)準(zhǔn)值及測得電能表的誤差作比較。以下分別對三相四線電子式電能表的3種接線情況和三相三線電子式電能表的3種接線情況進行測量。其中，三相四線電能表工作在三相平衡狀態(tài)，相電壓為220V，相電流為5A，功率因數(shù)等于1；而三相三線電能表工作在三相平衡狀態(tài)，線電壓為100V，相電流為5A，功率因數(shù)為0.94。接線情況和測量的數(shù)據(jù)如表2所示。

其中，注1和注3分別是電能表現(xiàn)場校驗儀測量的有功功率值和電能誤差值；注2是電能表檢定裝置輸出的有功功率值；注4是電能表檢定裝置測得的電能表的實際誤差。

以上試驗說明，使用校驗儀時僅僅通過測得的電能誤差來判斷一個在線運行的電能表是否正確計量是不夠的，還應(yīng)結(jié)合實際用電負載，借助校驗儀矢量分析功能或畫六角圖的方法，判定電能表本身接線無誤后，進行誤差測量才有意義。

 

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