裝表接電——基礎(chǔ)知識(shí)ppt課件

1、裝表接電*供電公司計(jì)量所目錄提綱目錄提綱o對(duì)三相交流電路的簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)對(duì)三相交流電路的簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí) o認(rèn)識(shí)電能表認(rèn)識(shí)電能表o電能表怎樣工作電能表怎樣工作o認(rèn)識(shí)計(jì)量用互感器認(rèn)識(shí)計(jì)量用互感器 負(fù)載與電源之間的連接方式負(fù)載與電源之間的連接方式 三相電路的功率怎樣表達(dá)三相電路的功率怎樣表達(dá) 1 1負(fù)載與電源之間的連接方式負(fù)載與電源之間的連接方式 o三相負(fù)載組合的有兩種基本類型，即星形連三相負(fù)載組合的有兩種基本類型，即星形連接和三角形連接。接和三角形連接。o我們把從發(fā)電機(jī)三個(gè)始端我們把從發(fā)電機(jī)三個(gè)始端A、B、C分別引出分別引出的導(dǎo)線稱為相線，也就是俗稱的的導(dǎo)線稱為相線，也就是俗稱的“火線火線”，從電源中性點(diǎn)從電

2、源中性點(diǎn)N引出的導(dǎo)線稱為中性線或零引出的導(dǎo)線稱為中性線或零線。線。o1 1星形連接星形連接Y Y）o1-11-1三相四線制三相四線制o適用于大多數(shù)低壓負(fù)載，例如我們的公變就適用于大多數(shù)低壓負(fù)載，例如我們的公變就是通過這種接線方式，把電能輸送到千家萬是通過這種接線方式，把電能輸送到千家萬戶的家中戶的家中ABCNABCN星形連接星形連接三相四線制三相四線制o1 1星形連接星形連接Y Y）o1-21-2三相三線制三相三線制o僅在負(fù)載完全對(duì)稱時(shí)使用僅在負(fù)載完全對(duì)稱時(shí)使用 ABCNABCN星形連接星形連接三相三線制三相三線制2三角形連接（三角形連接（）ABCABCo三相負(fù)載究竟采用哪一種接法，要看電源電

3、三相負(fù)載究竟采用哪一種接法，要看電源電壓和負(fù)載的額定電壓而定。壓和負(fù)載的額定電壓而定。o如果每相負(fù)載的額定電壓等于電源的相電壓，如果每相負(fù)載的額定電壓等于電源的相電壓，則采用星形連接。例如低壓則采用星形連接。例如低壓220/380V220/380V的供電的供電系統(tǒng)中，額定電壓為系統(tǒng)中，額定電壓為220V220V的用電設(shè)備都是采的用電設(shè)備都是采用這種接法。用這種接法。o如果用電設(shè)備的額定電壓與電源的線電壓相如果用電設(shè)備的額定電壓與電源的線電壓相符，則采用三角形接法，例如低壓符，則采用三角形接法，例如低壓220/380V220/380V的供電系統(tǒng)中，額定電壓為的供電系統(tǒng)中，額定電壓為380V380

4、V的用電設(shè)備的用電設(shè)備應(yīng)采用這種接法。應(yīng)采用這種接法。2.2.三相電路的功率怎樣表達(dá)三相電路的功率怎樣表達(dá)o在三相電路中，不論三相負(fù)載如何連接及是在三相電路中，不論三相負(fù)載如何連接及是否對(duì)稱，某相負(fù)載消耗的有功功率，總是等否對(duì)稱，某相負(fù)載消耗的有功功率，總是等于該相負(fù)載的相電壓、相電流以及功率因數(shù)于該相負(fù)載的相電壓、相電流以及功率因數(shù)三者的乘積：三者的乘積：cosIUPo那么三相負(fù)載消耗的總功率為：那么三相負(fù)載消耗的總功率為：o如果三相負(fù)載對(duì)稱，則總功率是一相功率的如果三相負(fù)載對(duì)稱，則總功率是一相功率的三倍：三倍：CCCBBBAAACBAIUIUIUPPPPcoscoscoscos3UIP o

5、根據(jù)電學(xué)原理可知，根據(jù)電學(xué)原理可知，o1 1星形接法中，星形接法中，o相電壓相電壓= =線電壓線電壓/ / 、相電流、相電流= =線電流，代入線電流，代入上式有：上式有：cos3cos33llllIUIUP3o2 2三角形接法中，三角形接法中，o相電壓相電壓= =線電壓、相電流線電壓、相電流= =線電流線電流/ / ，代入，代入上式有：上式有：3cos3cos33llllIUIUPo3 3由此我們可以得出這樣一個(gè)結(jié)論，不論負(fù)由此我們可以得出這樣一個(gè)結(jié)論，不論負(fù)載是星形還是三角形連接的對(duì)稱三相電路，載是星形還是三角形連接的對(duì)稱三相電路，有功功率表達(dá)式均寫成：有功功率表達(dá)式均寫成：o同理無功功率表

6、達(dá)式為：同理無功功率表達(dá)式為：o那么視在功率表達(dá)式就是：那么視在功率表達(dá)式就是：cos3llIUP sin3llIUQ llIUQPS322 電能表是一種應(yīng)用最廣泛的計(jì)量電能的電電能表是一種應(yīng)用最廣泛的計(jì)量電能的電氣儀表，我們用它來計(jì)量各種用電量，現(xiàn)氣儀表，我們用它來計(jì)量各種用電量，現(xiàn)在先初步認(rèn)識(shí)一下電能表：在先初步認(rèn)識(shí)一下電能表： 分類分類 銘牌上的標(biāo)示與含義銘牌上的標(biāo)示與含義 怎樣抄讀電量怎樣抄讀電量 1.1.分類分類o分類只是一種歸類的方式，下面僅根據(jù)日常分類只是一種歸類的方式，下面僅根據(jù)日常工作所需分類：工作所需分類：o1 1按用途可分為：按用途可分為：o有功電能表有功電能表o無功電能

7、表無功電能表o特種電能表特種電能表1.1.分類分類o2 2按結(jié)構(gòu)可分為：按結(jié)構(gòu)可分為：o感應(yīng)式電能表俗稱機(jī)械表）感應(yīng)式電能表俗稱機(jī)械表）o機(jī)電一體式電能表機(jī)電一體式電能表o電子式電能表電子式電能表o3 3按接線方式可分為：按接線方式可分為：o直接接入式電能表直接接入式電能表o經(jīng)互感器接入式電能表經(jīng)互感器接入式電能表2.2.銘牌上的標(biāo)示與含義銘牌上的標(biāo)示與含義o1 1型號(hào)的構(gòu)成型號(hào)的構(gòu)成o類別代號(hào)類別代號(hào)o組別代號(hào)組別代號(hào)o設(shè)計(jì)序號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)o改進(jìn)號(hào)改進(jìn)號(hào)o派生號(hào)派生號(hào)o類別代號(hào)：類別代號(hào)：oDD電能表電能表o組別代號(hào)：組別代號(hào)：oD DS S）（）（I I）單相電子式）（載波通訊）單相電子式）（

8、載波通訊）oS SS S）（）（D/JD/J）三相三線電子式）（多三相三線電子式）（多功能功能/ /簡(jiǎn)易多功能）簡(jiǎn)易多功能）oT TS S）（）（D/JD/J）三相四線電子式）（多三相四線電子式）（多功能功能/ /簡(jiǎn)易多功能）簡(jiǎn)易多功能）oXX無功無功o設(shè)計(jì)序號(hào)：數(shù)字o派生號(hào)：小寫字母 例如：例如： 型號(hào)為型號(hào)為DD201DD201，表示單相電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)，表示單相電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)201201 型號(hào)為型號(hào)為DDS666DDS666，表示單相電子式電能表，設(shè)計(jì)序，表示單相電子式電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)號(hào)666666 型號(hào)為型號(hào)為DSSI666DSSI666，表示單相電子式載波通訊電能表，表示單相電子式

9、載波通訊電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)設(shè)計(jì)序號(hào)666666 型號(hào)為型號(hào)為DT862DT862，表示三相四線有功電能表，設(shè)計(jì)序，表示三相四線有功電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)號(hào)862862 型號(hào)為型號(hào)為DS58DS58，表示三相三線有功電能表，設(shè)計(jì)序，表示三相三線有功電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)號(hào)5858 型號(hào)為型號(hào)為DX59DX59，表示三相無功電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)，表示三相無功電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)5959 型號(hào)為型號(hào)為DSSD51DSSD51，表示三相三線電子式多功能電能，表示三相三線電子式多功能電能表，設(shè)計(jì)序號(hào)表，設(shè)計(jì)序號(hào)51512.2.銘牌上的標(biāo)示與含義銘牌上的標(biāo)示與含義o2制造廠家名稱o3準(zhǔn)確度等級(jí)（）o4執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號(hào)o5制造年份及出

10、廠編號(hào)現(xiàn)正被省公司條碼取代）o6計(jì)算單位的名稱或符號(hào)例如：“千瓦小時(shí)或“kWh”）o7標(biāo)定電流及額定最大電流例如：1040A）2.2.銘牌上的標(biāo)示與含義銘牌上的標(biāo)示與含義o8讀數(shù)窗口顯示器），機(jī)械計(jì)度器應(yīng)用不同顏?zhàn)x數(shù)窗口顯示器），機(jī)械計(jì)度器應(yīng)用不同顏色窗口區(qū)別整數(shù)小數(shù)位。色窗口區(qū)別整數(shù)小數(shù)位。o9額定電壓例如：額定電壓例如：3220/380V）o10使用條件分組代號(hào)三角框內(nèi)），使用條件分組代號(hào)三角框內(nèi)），A及及A1表表示溫度在示溫度在0+40，B及及B1表示溫度在表示溫度在 -10+50o11額定頻率額定頻率o12電能表常數(shù)例如：電能表常數(shù)例如：C=3150r/kWh）o13具有止逆器的應(yīng)標(biāo)明

11、具有止逆器的應(yīng)標(biāo)明“止逆止逆”，用于容性負(fù)，用于容性負(fù)載的應(yīng)標(biāo)明載的應(yīng)標(biāo)明“用于容性負(fù)載用于容性負(fù)載”3.3.怎樣抄讀電量怎樣抄讀電量o1 1直接接入式電能表直接接入式電能表oAA電量電量oA1A1上次抄見表碼上次抄見表碼oA2A2本次抄見表碼本次抄見表碼12AAAo2 2經(jīng)互感器接入式電能表經(jīng)互感器接入式電能表oBB計(jì)量倍率計(jì)量倍率BAAA)(12電流比電壓比B 感應(yīng)式電能表怎樣工作感應(yīng)式電能表怎樣工作 電子式電能表怎樣工作電子式電能表怎樣工作 為什么推廣電子式電能表為什么推廣電子式電能表 1.1.感應(yīng)式電能表怎樣工作感應(yīng)式電能表怎樣工作o1 1基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)起將各部分 組各部分組合外殼內(nèi)

12、外接 線外接線的連端鈕鈕與計(jì)計(jì)度器組銘牌面測(cè)量機(jī)構(gòu)全部安裝在上基架輔助機(jī)構(gòu)計(jì)度器制動(dòng)動(dòng)磁鐵組制動(dòng)動(dòng)元上、下 軸、軸承轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)軸組合轉(zhuǎn)動(dòng)元件電壓、電流元件驅(qū)動(dòng)元件測(cè)量機(jī)構(gòu)o2 2工作原理工作原理o電能表接入電路，當(dāng)電壓線圈得到線路電壓，電流電能表接入電路，當(dāng)電壓線圈得到線路電壓，電流線圈得到負(fù)載電流時(shí)，電壓、電流元件就產(chǎn)生不同線圈得到負(fù)載電流時(shí)，電壓、電流元件就產(chǎn)生不同空間位置、不同相位角度的工作磁通。空間位置、不同相位角度的工作磁通。o兩個(gè)磁通分別穿過轉(zhuǎn)盤并在轉(zhuǎn)盤中產(chǎn)生渦流，渦流兩個(gè)磁通分別穿過轉(zhuǎn)盤并在轉(zhuǎn)盤中產(chǎn)生渦流，渦流與磁通相互作用產(chǎn)生以轉(zhuǎn)軸為中心的轉(zhuǎn)動(dòng)力，推動(dòng)與磁通相互作用產(chǎn)生以轉(zhuǎn)軸為中

13、心的轉(zhuǎn)動(dòng)力，推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)。o因軸承摩擦系數(shù)極小，轉(zhuǎn)盤的這種轉(zhuǎn)動(dòng)呈勻加速運(yùn)因軸承摩擦系數(shù)極小，轉(zhuǎn)盤的這種轉(zhuǎn)動(dòng)呈勻加速運(yùn)動(dòng)，無法被我們利用，所以利用轉(zhuǎn)盤切割制動(dòng)磁鐵動(dòng)，無法被我們利用，所以利用轉(zhuǎn)盤切割制動(dòng)磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)，繼而通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生與驅(qū)動(dòng)力成正產(chǎn)生的磁場(chǎng)，繼而通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生與驅(qū)動(dòng)力成正比的制動(dòng)力，是轉(zhuǎn)盤低速、均勻、可控地轉(zhuǎn)動(dòng)。比的制動(dòng)力，是轉(zhuǎn)盤低速、均勻、可控地轉(zhuǎn)動(dòng)。2.2.電子式電能表怎樣工作電子式電能表怎樣工作o1 1基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)一起將各部分組合密封在外殼內(nèi)外接線的連接部分端鈕盒合與計(jì)度器或顯示器組銘牌上面測(cè)量機(jī)構(gòu)全部安裝在基架輔助機(jī)構(gòu)為上述部分供電電源遠(yuǎn)程信號(hào)、存儲(chǔ)器

14、等度器、顯示器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械計(jì)輸出部分信號(hào)積分為電量將乘法器輸出的功率積分部分乘法器，算出功率計(jì)算部分元件電壓、電流信號(hào)采集輸入部分測(cè)量機(jī)構(gòu)o2 2工作原理工作原理o電能表接入電路中，電能表電源得到工作電電能表接入電路中，電能表電源得到工作電壓后，電能表開始工作。壓后，電能表開始工作。o電壓、電流信號(hào)采集元件將采集到的線路電電壓、電流信號(hào)采集元件將采集到的線路電壓和負(fù)載電流信號(hào)處理后送乘法器。壓和負(fù)載電流信號(hào)處理后送乘法器。o乘法器根據(jù)電壓電流信號(hào)計(jì)算出有功、無功乘法器根據(jù)電壓電流信號(hào)計(jì)算出有功、無功功率值。功率值。o積分元件將上述功率值積分得到電量，通過積分元件將上述功率值積分得到電量，

15、通過各種輸出方式將電能量顯示出來。各種輸出方式將電能量顯示出來。3.3.為什么推廣電子式電能表為什么推廣電子式電能表o電子式電能表是通過對(duì)用戶供電電壓和電流電子式電能表是通過對(duì)用戶供電電壓和電流實(shí)時(shí)采樣，采用專用的電能表集成電路，對(duì)實(shí)時(shí)采樣，采用專用的電能表集成電路，對(duì)采樣電壓和電流信號(hào)進(jìn)行處理并相乘轉(zhuǎn)換成采樣電壓和電流信號(hào)進(jìn)行處理并相乘轉(zhuǎn)換成與電能成正比的脈沖輸出與電能成正比的脈沖輸出, ,通過計(jì)度器或數(shù)通過計(jì)度器或數(shù)字顯示器顯示。字顯示器顯示。3.3.為什么推廣電子式電能表為什么推廣電子式電能表o電子式電能表與機(jī)械式電能表相比有明顯優(yōu)電子式電能表與機(jī)械式電能表相比有明顯優(yōu)勢(shì)。勢(shì)。o例如防竊

16、電能力強(qiáng)，計(jì)量精度高、負(fù)荷特性例如防竊電能力強(qiáng)，計(jì)量精度高、負(fù)荷特性較好、誤差曲線平直、功率因數(shù)補(bǔ)償性能較較好、誤差曲線平直、功率因數(shù)補(bǔ)償性能較強(qiáng)、自身功耗低。強(qiáng)、自身功耗低。o特別是其計(jì)量參數(shù)靈活性好、派生功能多。特別是其計(jì)量參數(shù)靈活性好、派生功能多。由于單片機(jī)的應(yīng)用給電能表注入了新的活力，由于單片機(jī)的應(yīng)用給電能表注入了新的活力，這些都是一般機(jī)械表難以做到的。這些都是一般機(jī)械表難以做到的。 用處用處 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 銘牌上的標(biāo)示含義銘牌上的標(biāo)示含義 o1.1.用處用處o互感器是一種變換交流電壓或電流的儀器，互感器是一種變換交流電壓或電流的儀器，其中變換交流電壓的稱為電壓互感器，用其中變換交

17、流電壓的稱為電壓互感器，用PTPT或或TVTV表示，變換交流電流的稱為電流互感器，表示，變換交流電流的稱為電流互感器，用用CTCT或或TATA表示。表示。o通過這種轉(zhuǎn)換，我們可以達(dá)到以下目的：通過這種轉(zhuǎn)換，我們可以達(dá)到以下目的：o1 1保障安全：將計(jì)量回路與高電壓、大電保障安全：將計(jì)量回路與高電壓、大電流隔離開來流隔離開來o2 2減少表計(jì)規(guī)格：將減少表計(jì)規(guī)格：將CTCT二次電流統(tǒng)一設(shè)計(jì)二次電流統(tǒng)一設(shè)計(jì)為為5A5A或或1A1A，PTPT二次電壓統(tǒng)一設(shè)計(jì)為二次電壓統(tǒng)一設(shè)計(jì)為100V100V或或57.7V57.7V，簡(jiǎn)化電表規(guī)格。，簡(jiǎn)化電表規(guī)格。o3 3擴(kuò)大電能表量程：將多量程擴(kuò)大電能表量程：將多量

18、程CTCT與電能表與電能表組合使用，有效擴(kuò)大電能表量程。組合使用，有效擴(kuò)大電能表量程。2.2.基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)o結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，就是兩個(gè)相互絕緣的繞組與公結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，就是兩個(gè)相互絕緣的繞組與公共鐵芯組合而成。共鐵芯組合而成。o工作原理就是利用電磁感應(yīng)，將一個(gè)繞組中工作原理就是利用電磁感應(yīng)，將一個(gè)繞組中的能量通過鐵芯傳遞到另一個(gè)繞組上。的能量通過鐵芯傳遞到另一個(gè)繞組上。o這種能量的傳遞與兩個(gè)繞組的匝數(shù)之比成嚴(yán)這種能量的傳遞與兩個(gè)繞組的匝數(shù)之比成嚴(yán)格的比例關(guān)系。格的比例關(guān)系。AXaxL1K1K2L2電壓互感器電壓互感器電流互感器電流互感器3.3.銘牌上的標(biāo)示含義銘牌上的標(biāo)示含義o1 1型號(hào)電流互感器為

19、例）型號(hào)電流互感器為例）o第第1 1位：位：LL電流互感器電流互感器o第第2 2位：位：MM母線式母線式o第第3 3位：位：ZZ澆注式澆注式o KK塑料外殼式塑料外殼式o第第4 4位：位：JJ加大容量加大容量o第第5 5位：電壓等級(jí)位：電壓等級(jí)o例如：例如：LMZJ0.5LMZJ0.5表示加大容量母線式澆注絕緣電表示加大容量母線式澆注絕緣電流互感器，電壓等級(jí)流互感器，電壓等級(jí)0.5kV0.5kV。3.銘牌上的標(biāo)示含義o2 2額定電流比額定電流比o此處一定注意區(qū)分穿心匝數(shù)，雖然我們已此處一定注意區(qū)分穿心匝數(shù)，雖然我們已經(jīng)禁止用多匝穿心后的電流比表示互感器經(jīng)禁止用多匝穿心后的電流比表示互感器的電流比，但以往運(yùn)行中的電流互感器