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浅析电能表的计量误差及其调整

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・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 

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