電能計(jì)量裝置基礎(chǔ)知識(shí)

1、電能計(jì)量裝置基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)量班第一節(jié) 電能計(jì)量裝置基本概念1、術(shù)語(yǔ)及定義 電能計(jì)量裝置：為計(jì)量電能所必須的計(jì)量器具和輔助設(shè)備的總體，包括電能表、負(fù)荷管理終端、智能計(jì)量終端、集中抄表數(shù)據(jù)采集終端、集中抄表集中器、計(jì)量柜（計(jì)量表箱）、電壓互感器、電流互感器、試驗(yàn)接線盒及其二次回路等。負(fù)荷管理終端：安裝于專變客戶現(xiàn)場(chǎng)的用于現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)與管理的終端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)專變客戶的遠(yuǎn)程抄表和電能計(jì)量設(shè)備工況以及客戶用電負(fù)荷和電能量的監(jiān)控功能。配變監(jiān)測(cè)計(jì)量終端：安裝于10kV公共變壓器現(xiàn)場(chǎng)的用于實(shí)現(xiàn)配變供電計(jì)量和監(jiān)測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)終端設(shè)備。配變監(jiān)測(cè)計(jì)量終端具備計(jì)量和自動(dòng)化功能。集中抄表數(shù)據(jù)采集終端：用于采集多個(gè)客戶電能表電能量信

2、息，并 經(jīng)處理后通過(guò)信道將數(shù)據(jù)傳送到系統(tǒng)上一級(jí)（中繼器或集中器）的設(shè)備。集中抄表集中器：收集各采集終端的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理儲(chǔ)存，同時(shí)能和主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的設(shè)備。電能計(jì)量柜:對(duì)電力客戶用電進(jìn)行計(jì)量的專用柜。計(jì)量柜包括固定式電能計(jì)量柜和可移開(kāi)式電能計(jì)量柜，分專用高壓電能計(jì)量柜與專用低壓電能計(jì)量柜。計(jì)量表箱:對(duì)客戶用電進(jìn)行計(jì)量的專用箱。適合安裝電能表、低壓互感器、計(jì)量自動(dòng)化終端設(shè)備和試驗(yàn)接線盒，適用于10kV高供高計(jì)、10kV高供低計(jì)和380/220V低壓計(jì)量方式。 試驗(yàn)接線盒:用于進(jìn)行電能表現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及換表時(shí)，不致影響計(jì)量和用電的專用接線部件 測(cè)控接線盒:用于進(jìn)行負(fù)荷管理終端的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及接線，不致影響

3、計(jì)量和用電的專用接線部件。 2、電能計(jì)量裝置的分類根據(jù)計(jì)量電能多少和計(jì)量對(duì)象的重要性可分為I、II、III、 IV、V5類。 類：月平均用電量500萬(wàn)kWh及以上或變壓器容量為10000kVA及以上的高壓計(jì)費(fèi)用戶、200MW及以上發(fā)電機(jī)、發(fā)電企業(yè)上網(wǎng)電量、電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)之間的電量交換點(diǎn)、省級(jí)電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)與其供電企業(yè)的供電關(guān)口計(jì)量點(diǎn)的電能計(jì)量裝置。 類：月平均用電量100萬(wàn)kWh及以上或變壓器容量為2000kVA及以上的高壓計(jì)費(fèi)用戶、100MW及以上發(fā)電機(jī)、供電企業(yè)之間的電量交換點(diǎn)的電能計(jì)量裝置類:月均勻用電量10萬(wàn)kW及以上或受電變壓器容量315kVA及以上計(jì)用度戶，100MW以上發(fā)電機(jī)(發(fā)電量

4、)、發(fā)電廠(大型變電所)廠用電、所用電和供電企業(yè)內(nèi)部用于承包考核的計(jì)量點(diǎn)，考核有功電量平衡的100kV及以上的送電線路計(jì)量裝置。 類：用電負(fù)荷容量為315kVA以下的計(jì)用度戶，發(fā)供電企業(yè)內(nèi)部經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析，考核用的計(jì)量裝置。 類：?jiǎn)蜗喙╇姷碾娏τ脩粲?jì)用度的計(jì)量裝置(住宅小區(qū)照明用電)。3、電能計(jì)量柜（箱）的一般分類電能計(jì)量柜(箱)是對(duì)計(jì)費(fèi)電力用戶用電計(jì)量和管理的專用柜，簡(jiǎn)稱計(jì)量柜（箱），一般分為分體式電能計(jì)量柜和整體式電能計(jì)量柜。4、電能計(jì)量柜（箱）的主要結(jié)構(gòu)分體式電能計(jì)量柜：其電氣一次設(shè)備與電氣二次設(shè)備是分離的，其中，電能計(jì)量?jī)x表和控制、信號(hào)、試驗(yàn)等輔助單元電氣器件裝設(shè)于一個(gè)(或幾個(gè)并列構(gòu)成一

5、體)電氣、機(jī)械結(jié)構(gòu)組合的金屬封閉低壓柜(箱)內(nèi)，以電纜與電流、電壓互感器或電能計(jì)量互感器柜相連接。 整體式電能計(jì)量柜：其所有的電器設(shè)備和器件均裝設(shè)于一個(gè)(或幾個(gè)并列構(gòu)成一體)電氣、機(jī)械結(jié)構(gòu)組合的金屬封閉高、低壓柜(箱)內(nèi)。第二節(jié) 電能表的基礎(chǔ)知識(shí)1、電能表的分類 按照工作原理分 ：機(jī)械式電能表、電子式電能表。按使用的電路分：直流電能表、交流電能表。按按接入線路的方式分：直接接入電能表、經(jīng)互感器接入電能表。交流表按相線分：?jiǎn)蜗嚯娔鼙?、三相三線電能表、三相四線電能表。按照用途分：有功電能表、無(wú)功電能表、最大需量表、標(biāo)準(zhǔn)電能表、復(fù)費(fèi)率分式電能表、預(yù)付費(fèi)電能表、多功能電能表、按準(zhǔn)確度等級(jí)分：0.01、

6、0.05、0.1、0.2、0.2S、0.5S、0.5、1.0、2.0、3.0級(jí)等。2、電能表銘牌標(biāo)志含義 電能表的銘牌包括其名稱、型號(hào)、準(zhǔn)確度等級(jí)、電能計(jì)算單位、標(biāo)定電流和額定最大電流、額定電壓、電能表常數(shù)、頻率。如： DTSD1088電能表表示：三相四線全電子式多功能電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)為1088。D: 類別代號(hào)-表示電能表T：組別代號(hào)-表示三相四線S：用途代號(hào)-表示全電子式D：用途代號(hào)-表示多功能1088：設(shè)計(jì)序號(hào)3、電子式電能表基本知識(shí)1）、電子式電能表的原理 測(cè)量的高電壓u、大電流i經(jīng)電壓變換器和電流變換器轉(zhuǎn)換后送至乘法器M，乘法器M完成電壓和電流瞬時(shí)值相乘，輸出一個(gè)與一段時(shí)間內(nèi)的平均功率

7、成正比的直流電壓U，然后再利用電壓頻率轉(zhuǎn)換器，U被轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖頻率f，將該頻率分頻，并通過(guò)一段時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)，顯示出相應(yīng)的電能。2）、電子式電能表的特點(diǎn) 功能強(qiáng)大，易擴(kuò)展 準(zhǔn)確度等級(jí)高且穩(wěn)定： 啟動(dòng)電流小且誤差曲線平整 頻率響應(yīng)范圍寬 受外部磁場(chǎng)影響小 便于安裝使用 過(guò)載能力大 防竊電能力強(qiáng) 4、多功能電能表基本知識(shí)1、多功能電能表的特點(diǎn) 高可靠、低功耗、長(zhǎng)壽命、寬量程、高精度 分時(shí)計(jì)量正反向有功、無(wú)功電能、四象限無(wú)功電能 分時(shí)計(jì)量正反向有功、無(wú)功最大需量及發(fā)生時(shí)間 復(fù)費(fèi)率功能 具有RS485接口和一個(gè)紅外通訊接口 具有參數(shù)自動(dòng)輪顯功能，輪顯的參數(shù)及時(shí)間、順序可設(shè)置 實(shí)時(shí)測(cè)量總及A、B

8、、C各相的電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因素及電網(wǎng)頻率第三節(jié) 電力互感器基礎(chǔ)知識(shí)1、 電力互感器的作用主要作用： 可擴(kuò)大儀表的量程； 有利于儀表的規(guī)范化生產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本； 用互感器將高電壓與儀表回路隔開(kāi)，保證儀表回路及工作人員的安全。2、 電流互感器工作原理電流互感器的工作原理和變壓器相似，其工作原理為電磁感應(yīng)原理 。當(dāng)一次線圈通過(guò)被測(cè)電流I1，在鐵心內(nèi)產(chǎn)生交變磁通，使二次線圈感應(yīng)出相應(yīng)的二次電流I2 。3、 電流互感器的分類1）、按測(cè)量原理分：電磁式 、光電耦合式 、電子式 2）、按一次繞組匝數(shù)分為：?jiǎn)卧眩妇€式、芯柱式、套管式）、多匝式 、（ 線圈式、線環(huán)式、串級(jí)式 ） 3）、按安

9、裝地點(diǎn)分為 ：戶內(nèi)式、戶外式 4）、按用途分：（計(jì)量用、測(cè)量用、保護(hù)用） 5）、按絕緣可分為: 干式、澆注式、油浸式、充氣式 4、電流互感器接線方式 a):一相式接線； b):兩相V形接線; c):兩相電流差接線；d):三相星形接線5、電流互感器使用的注意事項(xiàng)1）、電流互感器的接線應(yīng)保證正確性： 一次繞組和被測(cè)電路串聯(lián)，而二次繞組應(yīng)和連 接的所有測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)裝置或自動(dòng)裝置的電流線圈串聯(lián)，同時(shí)要注意極性的正確性，一次繞組與二次繞組之間應(yīng)為減極性關(guān)系，一次電流若從同名端流入，則二次電流應(yīng)從同名端流出。 2）電流互感器的二次繞組絕對(duì)不允許開(kāi)路。這是因?yàn)殡娏骰ジ衅髡９ぷ鲿r(shí)，二次電流有去磁作用，

10、使合成磁勢(shì)很小。當(dāng)二次繞組開(kāi)路時(shí)，二次電流的去磁作用消失，一次電流將全部用來(lái)激磁，這時(shí)，將在二次側(cè)產(chǎn)生超過(guò)正常值幾十倍的磁通，結(jié)果會(huì)使鐵芯過(guò)熱而損壞互感器。同時(shí)，由于鐵芯中磁通的急劇增加，在二次繞組上產(chǎn)生過(guò)電壓，可能達(dá)到數(shù)百甚至數(shù)千伏，將危及人身和設(shè)備安全。因此，為了防止二次繞組開(kāi)路，規(guī)定在二次回路中不準(zhǔn)裝熔斷器等開(kāi)關(guān)電器。如果在運(yùn)行中必須拆除測(cè)量?jī)x表或繼電器及其他工作時(shí)，應(yīng)首先將二次繞組短路。6、電壓互感器的分類1）按照結(jié)構(gòu)分類：三相式 三相五柱式、單相電壓互感器 2）按照安裝位置不同 ：母線PT:測(cè)量母線電壓 、線路PT:測(cè)量線路電壓 3）按照原理分類：電磁式PT （電力變壓器型，原理和普通變壓器相似,適用于6kV110kV系統(tǒng)）、電容式PT（電容分壓型,適用于110kV500kV系統(tǒng)）7、電壓互感器使用的注意事項(xiàng)1）、接在電壓互感器二次側(cè)負(fù)荷的容量應(yīng)合適，接在電壓互感器二次側(cè)的負(fù)荷不應(yīng)超過(guò)其額定容量，否則，會(huì)使互感器的誤差增大，難以達(dá)到測(cè)量的正確性。2）、電壓互感器二次側(cè)不允許短路。由于電壓互感器內(nèi)阻抗很小，若二次回路短路時(shí)，會(huì)出現(xiàn)很大的電流，將損壞二次設(shè)備甚至危及人身安全。