ＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＪＮＦｏＲＭＡ丁１０Ｎ 工业技术 电能计量装置的误差及更正浅析 童岩峰 （南京铁道职业技术学院教师 南京 ２１ ００１ ５） 摘要：分析了电能计量中误差产生的原因，针对不同误差原因指出了更正方法，对电能表本身误差 倍率错误、接线错误情况下的电量 更正还有实例进行说明，对于实际运用中用户对电能计量误差的认识，电量追补或退补具有一定的参考价值。 关键词：电能计量 误差 更正 中图分类号：ＴＭ７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ６７２－－３ ７９１（２０１１）０２（ａ）一０１ ００—０２ 计量装置在完成计量任务的过程中， 同的误差采用不同的方法更正。 由于某种原因经常会出现一些不能正确计 量电能的情况，引起计量误差。为了杜绝和 １ 电能表本身误差与更正 避免计量误差现象的出现和蔓延，应认真 １．１电能表潜动 研究引起误差的原因，停止并更正误差所 当负载电流为零时，电能表转盘仍然连 引起的错误计量。计量装置在计量电量的 续转动，这种现象称为潜动。潜动转速虽然很 过程中能引起计量误差的原因一股有：电 慢，但也是不允许的，除应及时消除潜动外， 能表本身误差（超差、潜动），倍率错误，电能 还应更正潜动电量。根据潜动速度、电表常 表、互感器错误接线，计量回路断线等。不 数、潜动时间，可计算出潜动的电量。 Ａ Ｂ Ｃ Ｎ 接线图 图１ 三相三元件电能表Ａ相电流互感器断线 Ａ Ｂ Ｃ Ｎ 接线图 图２ 三相三元件电能表Ａ相电流互感器极性反接 Ａ Ｂ Ｃ 接线圈 －ｉ＾（ｂ）相量图 图３ 三相三线有功电能表Ａ相电流互感器极性反接 ＯＯ 科技资讯ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ 例如：某用户电能表潜动，其电能表常 数为２０００转／ｋｗｈ，发现潜动３Ｏ天，潜动速度 为０．５分钟／转，按每天不用电时间为１ ５４， 时计算，则： 潜动速度×电表常数＝０．５分钟／转× ２０００转／ｋＷｈ＝１ ０００分钟／ｋＷｈ； 潜动时间＝３０天Ｘ １５小时Ｘ ６０分钟／４， 时＝２７０００分钟； 应退用户的潜动电量＝２７０００／１０００ ＝２７ｋＷｈ。 １．２电能表的误差 电能表的准确度表示测得值与实际值 接近的程度，准确度越高误差越小。在实际 应用中尽量选择准确度高的电能表。电能 表超差就是指实际值超出电能表的准确度 等级，所以超差表计测量出的数值应予以 更正。 退补电量＝抄见电量Ｘ ／（１ ４－ ） 其中： 为电能表误差，以％表示，有正 负之分，可根据电表校验装置测得。 当 正值时，表示电能表转得快，计算 出的修正值为正值，需补收电量；当 为负 值时，表示电能表转的慢，计算出的修正值 为负值，需退电量。 例如：某用户月用电量为９５２００ｋｗｈ，经 校验该户电能表误差，，＝－４．８％，则需退该 用户电量为９５２００×４．８％／（１－４．８％）＝４８００ （ｋＷｈ）。 ２误接线误差与更正 电能计量装置由于接线错误、熔断器 熔断、断线、倍率不符等原因造成电量计量 错误，引起误差，应及时更正。 ２．１倍率不符 倍率不符是指现场实际运行中的互感 器变比与登记在册、计算用的互感器变比 不一致的情况。倍率不符时计算用的互感 器变比Ｎｌ，与实际运行中的互感器变比Ｎ， 是影响计量错误的主要因素。由于倍率不 符，所以计算出的抄见电量为错误电量，当 一台互感器变比错误时，则错误电量：两元 １正确电量 ｌ正确电量 ， 件时为 ×— Ｖ１， ×—— １三 元件时为。同时还要考虑互感器的极性，极 性正确时为正值，极性反时为负值。 例如：某用户使用一块三相四线有功 电能表３ Ｘ ３８０／２２０Ｖ ５Ａ，三台１５０／５电流互 感器，因用户过负荷其中Ａ相电流互感器烧 毁，用户私自更换一台２００／５型电流互感 器，而且极性接反，至供电单位发现时共计 用电量５Ｏ０００ｋＷｈ，则应退补多少电量？ 根据已知条件可计算出： 工业技术 ＳＯＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮ０ＬＯＧＹ Ａ相断线时，ＩＡ＝０，三相功率之和为Ｂ、Ｃ 两相功率之和，Ａ相功率ＰＡ＝０。 Ｐ＝２Ｕ Ｉｃｏｓ（ｂ（错误功率） 所以该种接线时的更正率为 。皿圆１００％： 所以该接线时的更正率为 ： 脯１ ＝的错误电量为 × ５ × ！ ！ 二 Ｕｌｓｉｎ￣ｏ 二正确电量。 ４ １ —值的取值，可根据平常测量得到的 如图１中Ｂ｝Ｈ￣Ｎｃ相电流互感器断线，其 ４ 平均值。 电量。 更正率皆为５０％。 以上相量分析法是建立在三相对称电 （２）三相四线对称电路有功计量，Ａ｝Ｈ电 １ １ ｌ 路中，即三相负载平衡、功率因数恒定的基 正确电量＋ 正确电量一÷正确电 流互感器二次极性接反计算更正率。接线 础上，但在实际运行中很难达到这样的理 ｊ ｊ ４ 见图２。 想状况。在三相基本平衡、功率因数基本稳 量￣５００００ｋＷｈ。 正确计量时，按相电压考虑其三相功 则正确电量为ｌ２０００Ｏｋｗｈ。 定的情况下，可按此法分析计算。若三相严 率为： 重不平衡、功率因数变化很大时，此法计算 追补电量１２００００－５００００＝７００００ｋＷｈ。 ３ＵＩｃｏｓｔｐ－－２ＵＩｃｏｓｆｐ×１００ｏ ５０％ ２ＵＩｃｏｓｅｐ —ｆ ｔａｎ 一１１ｘｌ００％ 由于极性接反，为负值，应为一÷正确 ２．２接线错误 Ａ相电流互感器极性反接时，有： 错误接线是指计量装置的接线错误， Ｐ ＝Ｕ（ＩＡ）ｃｏｓ（１８０。＋中）＝－ＵＩｃｏｓ中 在实际工作中习惯说电能表的错误接线， ＰＢ Ｕｌｃｏｓ ，Ｐｃ＝ＵＩｃｏｓ中 简称误接线。所谓误接线，包括互感器的误 Ｐ＝Ｐ ＋Ｐ ＋Ｐ ＝ＵＩｃｏｓ （错误功率） 接线、断线、电能表的误接线或断线，无论 所以该种接线时的更正率为： 错在哪里，最终都反映在电能表计量发生 ３ＵＩｃｏｓ￣ｏ－－Ｕｌｃｏｓｆｐ偏差，这个偏差往往远远大于超差ｇ１起的 ×１００％：２Ｏ０％￡：—。 Ｕｌ ｃｏｓｃ＃ …” 计量偏差。 同理，若Ｂ相和Ｃ相电流互感器二次极 误接线造成的计量偏差可由相量图分 析法进行更正计算。由于电能表、尤其是三 性接反其更正率均为２００％。 相电能表的接线错误多种多样，本文不一‘ （３）三相三线有功电能表，Ａ相电流互感 分析，只通过三例来说明相量图分析法 器极性反按时更正率。接线见图３。的应用，其他情况也均可用此法进行分析。 正确计量时功率Ｐ＝，／５ Ｕ Ｉｃｏｓ中。 （１）三相四线对称电路计量，Ａ相电流互 Ａ｝Ｈ电流互感器极性反时，有： Ｐ ＝ＵＩｃｏｓ（１５０。一巾）＝一ＵＩ ｃｏｓ（３０。＋ ） 感器断线时计算更正率。接线见图ｌ。 正确计量时，按相电压考虑其三相功 ＰＢ—ＵＩ ｃｏｓ（３０。一（ｂ） 率为： Ｐ—ＰＡ＋ＰＢ－－－Ｕｔｃｏｓ（３０。＋中）＋ＵＩ ＣＯＳ —一Ｐ＝３ＵＩｃｏｓ 出的结果存在较大偏差，仅供参考，此时可 选择电量平衡法分析，本文不再阐述。 ３结语 本文具体讨论了电能计量过程中误差 产生的原因，及针对各种原因的误差应采 取的不同更正方法和实例，对实际运行中 的电量退补具有参考价值。 参考文献 ［１］柳春生．实用供配电技术问答［Ｍ】．机械 工业出版社，２００３． 【２】刘介才．工厂供电［Ｍ］．机械工业出版 社，２００３． ’ 【３】杜蒙祥．电能计量［Ｍ］．中国水利水电出 版社，２００６． Ｐ＝３ＵＩｃｏｓ击 （３０。一中）＝ＵＩｓｉｎ中 （上接９９页） 使钢管表面因电磁感应而产生涡流，用次 级线圈进行检测。若管壁没有缺陷，每个初 级线圈上的磁通量均与次级线圈上的磁通 量相等；由于反相连接，次级线圈上不产生 电压。有缺陷时，磁通发生紊乱，磁力线扭 曲，使次级线圈的磁通失去平衡而产生电 压。通过对该电压的分析，检测出腐蚀情 况 ４旧管线的修复方法 管道防腐层的老化是一个自然属性。 因为氧、电化学、细菌、植物根系及人为损 伤等因素，都会导致防腐层材料本身或涂 层与管道的接触界面的破坏，使管道失去 保护。为延长管道的使用寿命，排除隐患， 保证管道安全运行，就必须对防腐层的寿 命进行评价，进而对防腐层更新。（１）防腐层 更新评价。评价的主要内容：①土壤腐蚀 性；②管道自然地位；③防腐层绝缘电阻值； ④管道阴极保护的有效性。防腐层的材料 的分解老化和涂层／金属界面的应力剥离， 可以用绝缘电阻值的测定来评价防腐层的 防护效果 （２）旧管道不开挖修复技术。旧管 道不开挖修复技术是指在用管道无法开挖 修理，经综合经济分析而又不应废弃，或为 了提高输送量，充分利用管材的腐蚀裕量， 延长使用寿命，采用不开挖内衬修复技术， 使旧管道内衬或两层或三层结构的管中 管。旧管道不开挖修复技术具有以下特点： ①经内衬法修复的管道，由于增大了承压 强度，可提高输送压力３％～５％。②内衬后 的管内径截面积虽缩小ｌＯ％～２０％，但管内 壁的摩阻系数大幅度减少，且不易在管道 的内衬层面上结垢，有利于提高输送量。③ 可提高管道的整体性，尤其对于承插接头 连接的铸铁管道或非金属材料的管道，更 显示其优越性。④对于无法采用开挖更新 或开挖段很不经济的情况，采用不开挖内 衬法修复技术更经济合理。（３）主要内衬工 艺技术。①插入套管法：主要是将事先预制 好的塑料原形管或折叠式套管，在现场焊 接，牵引就位，固定在管道上。常用的工法 如下：三层结构工法：将聚乙烯等塑料管 （外径小于钢管内径５％～ｌ０％），在现场焊接 到所需长度，分几次或一次牵引到位，完成 管端口处理后，在管中管环行空腔中注人 流动性好的聚合物水泥浆或聚氨酯泡沫材 料。②挤缩工法：将聚乙烯管进入待修复的 管道前，先经一系列的液压滚轮，强制性挤 推聚乙烯管，减少口径，增加厚度，由缆线 拉入，定位后再用水压使聚乙烯管恢复到 原尺寸。这种工法最大优点是：接头最少， 不需填补，开挖作业坑最少，一次拉入可达 ２０００ｍ。③Ｕ—Ｏ形折叠内衬工法：将预制的 折叠成ｕ型的ＨＤＰＥ管或ＰＶＣ管用缆线拉 入，然后用蒸汽软化，将圆形球压人推挤， 使Ｕ形恢复到０形紧贴在管壁上。这种工艺 适用与ＤＮ１０¨０～ＤＮ４００，一次施工长度１００ｍ 左右，施工压力一般控制在０．３ｌ ７ＭＰａ～ ｌＭＰａ。ＰＶｃ管只适用于下水管道。（４）涂层 法内衬工艺。①水泥砂浆内衬工法：利用高 速旋转喷头或气力推进的涂抹设备，将内 衬材料均匀喷涂在管壁，随即抹平。一次厚 度可达３ｍ１ＴＩ；采用多道喷涂，厚度可达 ５０ｍｍ；若采用聚合物水泥浆，其厚度为０． ７ｒａｍ～１ｍｍ。旋转工法适宜于管径ＤＮ２Ｏ０～ ＤＮ３０００，施工长度达２００ｍ。气力推进法适宜 于管径ＤＮ１００～ＤＮ４００，一次施工长度可达 ４０００ｍ。②树脂涂层工法：采用高固体的耐 蚀材料，利用旋转喷装置或气力推进装置， 将涂料均匀涂敷在管内壁上。该工法的技 术关键是涂装前的表面处理和涂层材料结 构设计。在工艺装置上，主要问题在没补口 技术，目前尚未得到很好的解决，有待进一 步完善。 ５结语 对于输道的腐蚀与防护是由对腐 蚀环境的科学评价、优化防腐设计、良好的 防腐工程质量和日常的维护管理等方面组 成。要保证管道长期安全运行，其每个环节 都很重要，必须从管道建设到投产运行的 全过程给予重视，才能有效的控制。 科技资讯ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ １ ０
