江西（xī）省萍鄉（xiāng）市計量所　劉彥剛  陽柏常

　　在萍鄉地區，為了發現農村計量裝（zhuāng）置因故障而少計電量，較（jiào）普遍采用三隻單相（xiàng）電能表計量三相四線（xiàn）製低壓用戶的電（diàn）量。一用戶計量裝置接（jiē）線如圖1所示，裝於（yú）配電板（bǎn）上，其二次線布置在（zài）板後。現場校準時，用鉗形互感器在一次（cì）線（xiàn）上取電流信號，在同（tóng）一相的一次線上取（qǔ）電壓信（xìn）號，對對應相電能表校準。三隻電能表工作誤差（chà）均較大，如A相當電（diàn）壓為230V，電流為90A，COSφ=0.695(L)時，相對誤差（chà）r_A=+38.6%。在電能表接線端子處取電壓和電流（liú）信號，對電能表（biǎo）校準，三（sān）隻電能表工作誤差均較小，如A相電壓為（wéi）230V，電流為4.5A，COSφ=0.963(C)時（shí），相對誤差僅為+1.2%。由於對電能表校準結果一次和二次不一致，又用電（diàn）能表現場校準儀的兩變比分別為100/5和5/5的鉗形互感器，同時測各相被檢計（jì）量裝置的電流互感器一、二次電流，得知（zhī）互感器變比正確，且比差、角差均合格。故懷疑計量裝置二次接線有（yǒu）問題，從配電板後仔（zǎi）細檢（jiǎn）查發現（xiàn）:電能表電流線圈接於對應相電流互感器，但極性接反，電壓（yā）線圈錯接在別相上，如A相電能表的電壓線圈接於C相電源線上，如圖1所示。
    

    圖1

　　在此錯誤接線情況下，向量圖如圖2所示。仍以A相為例（lì），在一次（cì）線上取電壓、電流信號時COSφ_A=0.695(L)φ_A=46°，由於（yú）實（shí）際接線（xiàn）A相（xiàng）電能表Wh_A取的是C相電（diàn）壓，這樣Wh_A得到的電（diàn）流與電壓相（xiàng）位差為(120°+46°=)166°，大（dà）於90°，按理電能表會反（fǎn）轉，由於電流極性接反，Wh_A得到的是_C和-=-(180°-120°-46°)14°，COSφ-=0.970(C)，電能表正轉，但所計電能與A相（xiàng）實際消耗的電能不同，故（gù）在A相一次上取電壓、電流（liú）信號，對Wh_A校準時，其相對（duì）誤差包括接線錯誤造成的誤差r′_A。
    

    圖2

　　計算得到的（de）r′_A與實測得到的r_A很接近，說明r_A主要是錯（cuò）誤接線造成的。
　　在（zài）Wh_A接線端子上取電壓、電流信號，由於電能表現場校（xiào）準儀得到的電能與Wh_A計的電能均是相同的錯誤，此時電能表現場校準儀顯示的+1.2%是Wh_A在該工作點的工作誤差。
　　此例錯誤接線在一般情況下造成的接線誤差(仍假定三相（xiàng）電壓對稱)r′由下式決定:
    
　　一般情況下負載為（wéi）感性，φ在0°～90°之間變化。
　　當（dāng）φ取值區間:[0°，30°)，r′為負；
　當φ=30°，r′為零。
　　當φ取值區間:(30°，90]，r′為正（zhèng），φ=90°時，理論上造成無窮（qióng）大的正誤差。

　　由上述一般情況（kuàng）的討論可知，確是電（diàn）能表被錯誤接線，大都會造成負誤差（chà）。特別是在三相四線製，且純阻性負載時（shí），COSφ=1，當電壓（yā）、電流有效值（zhí）一定，應計電能最大，在此情況下，無論怎樣錯誤（wù）接線，都不可能使電能表上電流與電壓（yā）相位差的餘弦較1更大（dà）。但在負載功率因數較低情況下會出現正誤差。

　　該例錯誤接線，如沒有檢查（chá）接線，直接在電（diàn）能表接線端上取電壓、電流信號，就不能發現該+38.4%的較大正誤差，會認為誤差僅為+1.2%，而判合格。

　　可見JJF1055—1997《交流電能表現場校準技術規範》規定:電（diàn）能（néng）表工作誤差校準之前，要先檢查電能表的接線，很（hěn）有必要。對於三相電能表，利用（yòng）三相（xiàng）電壓、電流間（jiān）的相位關（guān）係，有許多檢（jiǎn）查接線錯誤的辦法，特別是現在的電能表現場校準儀都有較強的電（diàn）能表錯（cuò）誤接線檢查功能，使得本來較難檢查的三相電能表的接線，變得相對簡捷。對於單相電能表（biǎo）計量三相四（sì）線製用戶的電量時，電能（néng）表接線檢查倒是要求我們現場校準（zhǔn）人員（yuán）特別注意（yì）。如若該例錯（cuò）誤接線中，當Wh_A接A相電流，錯接B相電壓，參考（kǎo）圖2所示的向量關係可知:功率因數（shù）低於0.866(L)，特別是功（gōng）率因數在0.5(L)左右時，錯（cuò）誤接線造成的誤差不是很大，僅是將應為感性的（de）負（fù）載，顯示為容性，更（gèng）是較難發覺。

　　在二次線不方便直（zhí）觀檢查時，可以將計（jì）量三相（xiàng）四線製用戶（hù）電量的三（sān）隻單相電（diàn）能表，認（rèn）為是一隻三相四線製電能表，並用電能表現場校準（zhǔn）儀檢查接線。為了測出整套（tào）計量裝置(包括接線誤差)的實際工作誤差，可直接從被測相一次取電壓和電流信號，保證電能表現（xiàn）場校準儀測（cè）到的電能是實際消耗的電能，去檢測被校表（biǎo），能取到事半功倍的效（xiào）果。