・学术论坛・ 浅析电能表的计量误差及其调整 王榕模 （福建省计量科学研究院福建福州 ３５００００） 摘要：电能作为一种被广泛应用的主要能源，其计量的准确与否关系到人民的经济利益，也是电力生产过程的最终体现。 本文介绍分析了电能表产生误差的原因，并对其误差调整提出了指导方法。 关键词：电能表 误差 调整 中图分类号：ＴＭ９３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７－－９４１６（２０１１）０３一Ｏｌ５９—０２ １、引言 随着经济的高速发展，电能作为一种重 要能源被广泛应用在动力、照明、冶金、化 学、纺织、通信、广播等各个领域，是科学技 术发展、国民经济飞跃的主要动力。 电能表是用来测量电能的仪表，按结构 和工作原理可分为感应式、电子式和机电一 体式电能表，其中电子式电能表又可进一步 分为全电子式和机电脉冲式电能表。感应式 电能表采用电磁感应的原理把电压、电流、 相位转变为磁力矩，推动铝制圆盘转动，圆 盘的轴（蜗杆）带动齿轮驱动计度器的鼓轮 转动，转动的过程即是时间量累积的过程， 因此感应式电能表的好处就是直观，动态连 续，停电不丢数据；通过对用户供电电压和 电流实时采样，采用专用的电能表集成电 路，对采样电压和电流信号进行处理并相乘 转换成与电能成正比的脉冲输出，然后通过 模拟或数字电路实现电能计量功能。电子式 电能表计量精度高、自身功耗低，特别是其 计量参数灵活性好、派生功能多。电能表作 为当前电能计量和经济结算的主要工具，它 的准确与否直接关系到电力企业与用户的 经济利益，因此了解电能表计量误差产生的 原因，并对其进行误差调整显得十分重要。 ２ 电能表产生误差的原因 从理论上说，为了使电能表在各种负载 电流下能够计量准确，它必须具备下列两个 条件：（１）摩擦力矩与补偿力矩相等；（２）圆盘 转速与功率成正比，制动力矩与圆盘转速成 正比。实际情况中，这些条件不可能在所有 工作状态下实现，因为摩擦力矩是圆盘转速 的复杂函数，不是一个不变的常数；另外由 于铁芯材料的原因，电能表在不同负载状态 下，磁通与电流之问并不存在严格的正比关 系。制动力矩中，由工作磁通产生的部分制 动力矩与非工作磁通成正比，当负载变化较 大时，它对总制动力矩的影响也较大。由于 上述原因，电能表在实际计量中不可避免地 会产生偏差。电能表除了在正常情况下产生 误差以外，还有由于电压、频率以及温度的 变化所引起的附加误差【１ｌ。 能表进行基本误差调整，使其符合国家计量 检定规程的要求，可为用户节约资金。 ３、电能表计量误差分析与调整 简单来说，误差调整就是平时大家所说 电能计量装置包括电能表、互感器和二 的表走快走慢时，对表进行调整。从专业的 次接线三部分，其误差亦主要由这三部分 角度说，就没那么简单。调整时，既要考虑电 引起，即电能表误差、互感器合成误差、电 流负载的实际情况，又要考虑电压、频率等 压互感器二次导线压降引起的误差，三者的 相应情况，如果是三相表还要考虑平衡问 代数和统称为综合误差＿２１。电能计量的准确 题，才能把误差调至规定范围内。对接人中 与否，与每个部分都是密切相关的。只有电 性点绝缘系统的电能计量装置，应采用三相 能计量装置的综合误差才是衡量电能计量 三线制电能表，其２台电流互感器二次绕组 准确与否的唯一指标，单独一个部分的误 宜采用四线连线；对三相四线制的电能计量 差，如电能表的误差，都不能代表整个计量 装置，其３台电流互感器二次绕组与电能表 装置的计量误差。 之间宜采用六线边线。如采用四线连接，若 在实际计量装置中，电能表的误差可以 公共线断开或一相电流互感器极 日反，则 在负荷点下将其误差调至最小，而互感器 会影响计量，且在进行现场检验时，采用单 合成误差和电压互感器二次导线压降引起 相法每相电流互感器二次负载电流与实际 的误差均实际二次回路的运行参数有关口］， 负载电流不一致，会给测试工作带来困难， 可通过对相关参数的调整降低其误差。电流 还可能会造成测量误差。对计费用高压电能 互感器、电压互感器的合成误差在额定二次 计量装置应装设失压计量器，并及时读取失 负荷范围内均可用准确度来控制。而电压互 压记录，作为计量人员追补电量的依据。 感器二次导线压降所造成的误差，在综合误 为了提高电能计量装置整体计量性能， 差中也占有相当的比例，可以通过电能表、 对于一些重要的计量点可采用减小综合误 互感器的合理选择来补偿，从而降低计量装 差的概念来进行电能表互感器误差的优化 置的综合误差。此外，要降低计量综合误差， 配置，如选配电能表时，应考虑互感器的合 在新投运和改造的计量装置选型上，要求电 成误差使电能表的误差和互感器的合成误 能表、互感器都必须符合电能计量装置技术 差相互抵消，根据电流、电压互感器的误差 管理规程要求，按负荷类别选取适当的准确 合理地组合配对，尽量减小互感器的合成误 度等级，并在投产前做好各项测试工作，在 差等 。 以后的运行管理中，还要根据规程规定进行 一般大多数仪表经过调整都能合格，但 周期检验和轮换制度。 也有例外，以下几种情况就不能用上述的常 进行误差调整，首先要判断仪表是否合 规办法处理。这些情况更复杂，更需要检定 格。电能表按用途有单相、三相、有功、无功 员认真学习电能表的工作原理，了解电能表 之分。计量检定规程对此有明确的规定［４］。 的各组成部分的关系，从中找到解决办法。 目前电能表检定的主要项目有：直观检查、 常出现的特殊情况有以下几种：一、在进行 起动试验、潜动试验、基本误差的测定、绝缘 满载调整时，始终呈现负误差和正误差，而 强度试验和走字试验等，每个项目都有具体 这样的误差是不允许的。文献资料和工作经 的要求，检定员只需要按照规章检定即可判 验表明出现负误差的原因是电压电流铁心 断电能表合格与否。日常工作常还会遇到这 问的工作气隙增大，减小驱动转矩造成的； 样的情况，电能表的其他技术指标均能达 出现正误差的原因是制动磁铁的磁性减弱 到，就是基本误差超差，而该技术指标对电 造成的。了解了上述原因后，采取调小电流 能表来说是最为重要的，如果这项指标不 电压间的工作气隙，增强制动磁铁的磁陆等 准，该表就不能使用。在这种情况下，对此电 （下转１６１页） Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ数字技术与应用 １ ５９ ・学术论坛・ 块全部都考虑集成放在智能卡芯片中，同时 权接收。用户接收系统的一个机顶盒只能支 『２１张其远．论数字电视条件接收系统的安 使智能卡同时具备中间件的大部分的功能。 持有限数量的几种条件接收系统技术，并且 全保障技术．大众科技，２００９（１２０）：５３． ３．３运用“一机一卡”的配对技术， 在一个数字电视机机顶盒上仅能使用的智 ［３】黄珊．关于数字电视条件接收系统安全 性的探讨．２００９（１２）：３２． 防止盗版卡的流入 能卡，只可能在与其相对应的专属机顶盒上 “一机一卡”的配对形式中所指的“机” 进行使用，而不能在其他任何的机顶盒上接 【４ｌ陈翔．数字电视条件接收系统的安全性 分析．电视技术，２０１０（０２）：４４． 是用于信号接受和还原功能的机顶盒，而 受使用。 “卡”则是指最终完成对用户接收系统进行 控制数字电视接的智能卡。“一机一卡”的 参考文献 １】王浩．浅析数字电视条件接收系统．同煤 配对形式是说，机顶盒必须与智能卡一一相 ［对才有可能完成对于信号的还原读取和授 ●●●●●●●【５】陈文全．数字电视条件接收系统的安全 性研究冲国有线电视，２００５０２）：６． 科技，２００７．１ １２：１０． ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●（上接１ ５７页） 绩信息、办公信息、人事信息、图书信息、校 的潜能效益，各学校应根据自身的实际条件 信息管理措施。（４）优化网络信息安全环境。 产信息、科研信息、档案信息等等。 及需求，优化人才资源，购买或自主开发、联 （５）整合校际网络管理人员素质。 ４．３校外社会信息资源建设 合开发适合自身需要的相关程序应用软件， 校际网络工程可以采用多种有效方式 实现校际网络服务功能的优化。 ６、结语 『与ＣｅｒＮｅｔ、中国教育资源信息网和Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 等广域网连通，方便用户访问咨询，发挥各 息资源的同时，积极筹划对外服务的数据库 建设，进行信息交流反馈。 总之，随着现代网络技术的快速发展， ５ 校际网络工程的安全管理与运 结合现代教育教学理念的革新和深化，立足 学校专业教学和科研的优势，在开发内部信 行： 学校教育教学的实际需要，适应时代发展， 现代形式下，网络安全是任何计算机网 坚持科学持续发展观念，积极开拓创新，运 络建设必须面对的重要问题，校际网络工程 用现代信息技术，推动校级网络工程建设， 建设必须注重网络系统的安全管理。 是保障现代化教育健康和谐发展的重要实 随着现代科技的不断更新，为发充分发 （１）组建校际网络信息管理机构。（２）规 践性措施。 挥校际网络工程的综合功能，发掘消极网络 范校际网络信息管理制度。（３）科学校际网络 ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● ４．４Ｎ络应用程序软件的开发 （上接１ ５８页） 生回答问题后又可立刻对正确、错误的答案 进行分析。这种人机互动，可以使学生在浏 览课件过程中增加参与感、对知识点及时做 学生使用，以减少重复开发课件等浪费人力 Ｆｌａｓｈ课件具有传统课件无法比拟的优 资源的教学活动。 势，开发Ｆｌａｓｈ课件是教育改革发展的必然 ６ Ｆｌａｓｈ课件的发展 出思考，调动了学生学习的主动性和积极 趋势。近年来，从全国到地方再到学校，各种 参考文献 性。而利用Ｆｌａｓｈ也可以向教师反馈信息，譬 各样的课件比赛相继增加起来，这促进了Ｆｌ 【１】马俊．ＦＬＡＳＨ课件对互动教学的影响探 如学生学习进度、完成题目的正确率等，让 ａｓｈ课件的发展，也提高了教师制作Ｆｌａｓｈ课 讨Ｕ１＿计算机技术与发展，２００８，４：２４９—２５ 教师全面了解学生的学习效果。因此，Ｆｌａｓｈ 件的水平。在此提两点建议：（１）继续加大课 算机连接了教师与学生，能达到教学互动的 Ｆｌａｓｈ课件的积极性；（２）比赛后由教育部门 目的，增强教学效果。 买下优秀作品的版权，提供给全国的教师和 ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●３． 课件对互动教学的影响是积极的，它通过计 件比赛的规模、范围，提高教师学习和制作 ［２】王玉秋．Ｆｌａｓｈ模拟演示课件在教学中的 应用Ｕ】．辽宁教育行政学院学报，２００９，４： １７４—１７ ●●●●●●●●●●●●●●●●● ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●（上接１ ５９页） 处理．湖北电力，１９９８，２２（４）：４０—４１． 相应措施即可解决问题；二、在对电能表进 住上述的工作内容，我们还必须严格按照规 行相位角误差调整时，无论怎样动都不能把 程规定，切实做好电能表、互感器的现场检 【３】章晋福，邹琴．浅谈降低电能计量装置综 误差调到预定范围。根据其工作原理，对其 验、周期检定、轮换、随机抽检等相关环节的 电流铁心、电压线圈进行观察，总结出是由 技术与管理工作。只有注重电能计量装置的 合误差．江西电力职业技术学院学报，２００ ８．２２（２）：５ １—５２． 于电流铁心倾斜，或者电压线圈存在匝间短 全过程管理才能更加行之有效地从根本上 【４】唐霞．谈谈电能表误差的调整方法．标准 计量与质量．２００３（增刊）：２３—２４． 路现象造成的。重新装配电流铁心更铁电压 保障电能计量的准确可靠和安全。线圈就可解决。 【５】玄素青．电能计量误差的研究与分析．ＳＣＩ ４ 结语 参考文献 【１】李志军．谈电能表检定误差．华北电业，２０ ＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮｏＬ０ＧＹ ＩＮＦ０ＲＭＡ Ｔ１０Ｎ ２Ｏ】０ ３３：８３３ 总而言之，电能表调整是一项细致的技 １０．１０：３７． 术工作，需要一定的耐心和经验，除了把握 Ｉ２】邓昌辉．电能计量装置综合误差分析与 Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ数字技术与应用 １ ６ １
