《電能計量裝置錯誤接線檢查作業(yè)指導(dǎo)書[共30頁]》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《電能計量裝置錯誤接線檢查作業(yè)指導(dǎo)書[共30頁]（30頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 三相三線有功電能表錯誤接線檢查作業(yè)指導(dǎo)書 一、任務(wù)要求： 1、遵守安全工作規(guī)程，正確使用儀表； 2、畫出向量圖，描述故障錯誤； 3、列出各元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式； 4、求出更正系數(shù) 二、適用范圍： 電壓互感器采用兩臺單相互感器按V/v0方式連接，電流互感器采用分開四線制連接方式。所接負(fù)載為一塊三相三線有功電能表和一塊三相三線（60°）無功電能表、電壓回路阻抗對稱的感性負(fù)載（容性負(fù)載的分析方法可類推）功率因數(shù)COSΦ＞0.5（Φ＜60°）。 三、配備工具： 一塊數(shù)字式相位伏安表（僅提供一組電壓測

2、試線和一個電流鉗）。 四、相關(guān)知識： （一）三相三線有功電能表正確接線的相量圖 （二）正確功率表達(dá)式： （三）電壓互感器一次斷線、二次斷線、二次極性反接情況的電路分析。 1、電壓互感器V型接線一、二次斷線時二次側(cè)線電壓數(shù)值表： 下表列出了當(dāng)一次斷和二次斷電壓時，二次側(cè)各相與相間電壓的數(shù)值。 序號 故障斷線情況 故障斷線接線圖 （實(shí)線為有功電能表， 虛線為無功電能表） 電壓互感器一、二次斷線時二次側(cè)電壓（V） 二次側(cè)不接 電能表（空載） 二次側(cè)接一只 有功電能表 二次側(cè)接一只有功電能表和

3、一只無功電能表 Uuv Uwv Uwu Uuv Uwv Uwu Uuv Uwv Uwu 1 一次側(cè)U相斷相 0 100 100 0 100 100 50 100 50 2 一次側(cè)V相斷相 50 50 100 50 50 100 50 50 100 3 一次側(cè)W相斷相 100 0 100 100 0 100 100 33 67 4 二次側(cè)u相斷相 0 100 0 0 100 100 50 100 50 5 二次側(cè) v相斷相 0 0 1

4、00 50 50 100 67 33 100 6 二次側(cè)w相斷相 100 0 0 100 0 100 100 33 67 注 有功和無功電能表的線圈阻抗按相同計算，電壓互感器勵磁阻抗也認(rèn)為相等。 2、V．v接法電壓互感器極性接反時的相量圖及線電壓 序號 極性接反相別 接線圖 向量圖 二次線電壓（V） 1 U相極性接反 Uuv=100 Uvw=100 Uwu=173 2 W相極性接反 Uuv=100 Uvw=100 Uwu=173 3 U、W相極性都接反 Uuv=

5、100 Uvw=100 Uwu=100 （四）電流互感器短路、斷路、反極性的分析。 電流互感器短路、斷路的情況，我們可以通過比對測量判斷出是短路還是斷路，并確定是哪一相然后恢復(fù)。判斷方法是用鉗形表分別測量電能表表尾電流和電流互感器二次端鈕出線的電流（此處相序我們認(rèn)為一定是正確的），若兩者均為0，則說明該相電流互感器斷路；若電流互感器二次端鈕出線的電流正常，而電能表表尾電流幾乎為0，則說明該相電流互感器短路。由于電流互感器采用的是V/v0分開四線制連接方式，所以不應(yīng)有V相Iv電流出現(xiàn)。根據(jù)電工知識有,即。極性正確時有，若有一相極性接反則有。如下圖： （五）電流相別的判斷

6、可根據(jù)所畫兩元件中電流I1、I2進(jìn)行分析，依據(jù)負(fù)載的性質(zhì)和功率因素（感性、cosφ＞0.5）按照電流就近于相應(yīng)相電壓的原則（若有電流反極性，則靠近相電壓的反向延長線）確定電流的相別。 五、測試步驟和方法： （一）、按下表測試各數(shù)據(jù) 電流（A） 電壓（V） 角度（0） I1 U12 U10 I2 U32 U20 I合 U31 U30 （對初學(xué)者而言，建議測量表中所有的量，以便分析并熟悉各種向量角度關(guān)系；對熟練者而

7、言，則可根據(jù)邊測量邊判斷有選擇的所需的量以便提高效率） 其中： I1為第一元件電流回路的電流進(jìn)線（或出線）有效值； I2為第二元件電流回路的電流進(jìn)線（或出線）有效值； I合為第一元件電流回路的電流進(jìn)線和第二元件電流回路的電流進(jìn)線合并測量的（或它們的出線）有效值； 電能表電壓端鈕從左到右依次記為1、2、3號端鈕，則： U12表示第1號端鈕與第2號端鈕間的電壓有效值（即第一元件電壓回路的電壓有效值）； U32表示第3號端鈕與第2號端鈕間的電壓有效值（即第二元件電壓回路的電壓有效值）； U31表示第3號端鈕與第1號端鈕間的電壓有效值； U10表示第1號端鈕對地電壓的有效值； U2

8、0表示第2號端鈕對地電壓的有效值； U30表示第3號端鈕對地電壓的有效值； 表示第一元件電壓向量U12超前第一元件電流向量I1的角度； 表示第一元件電壓向量U12超前第二元件電流向量I2的角度； 表示第二元件電壓向量U32超前第一元件電流向量I1的角度； 表示第二元件電壓向量U32超前第二元件電流向量I2的角度； 表示電壓向量U31超前第一元件電流向量I1的角度； 表示電壓向量U31超前第二元件電流向量I2的角度； 在通過分析U10、U20、U30判斷出v相電壓后，再重新從左到右依次定義剩余的電壓端鈕為x、y，測量下列數(shù)據(jù)： 表示電壓向量Uxv超前第一元件電流向量I1的角度；

9、 表示電壓向量Uyv超前第一元件電流向量I1的角度； 表示電壓向量Uxv超前第二元件電流向量I2的角度； 表示電壓向量Uyv超前第二元件電流向量I2的角度； （二）、分析、判斷： 第一步：分析電流 1、 若I1=I2= I合≠0，則說明電流互感器極性正確或兩個互感器極性均反、無短路、斷路現(xiàn)象，接下來進(jìn)行第二步分析； 2、 若I1=I2≠0、I合為I1或I2的倍，則說明電流互感器有一相極性接反，接下來進(jìn)行第二步分析； 3、 若I1、I2中有為0值的則說明該相斷路； 4、 若I1、I2中有為很小值（幾乎為0但≠0）的則說明該相短路； 第二步：分析電壓（這里只考慮電壓故障中僅有一

10、相斷線，且僅有v相接地的可能） 1）、分析U10、U20、U30確定v相 1、若U10、U20、U30中有且僅有一相為0V則可確定該為0V相對應(yīng)的端鈕為v相且v相未斷線并接地良好，接下來進(jìn)行第二步的2）條分析； 2、若U10、U20、U30全不為0V且其中三個值與線電壓相近似，一個值與其它兩個值相差較大則可確定電壓最小的所對應(yīng)的端鈕為v相,且v相斷線可能性大，接下來進(jìn)行第二步的2）條分析； 3、若U10、U20、U30全不為0且三個電壓值與相電壓相近似則可確定其中有一相電壓值最小的相所對應(yīng)的端鈕為v相且v相未接地，接下來進(jìn)行第二步的2）條分析； 2）、分析U12、U32、U31判斷有

11、無斷相和反極性 1、若U12、U32、U31均為線電壓100V，則電壓互感器無斷線、無極性反（或兩個極性均反）； 2、若U12、U32、U31有一個為線電壓100V，另兩個之和為100V，則必有一相斷線，其中電壓為100V的電壓向量所缺的端鈕號為斷線相（例如測得其中U31=100V，則U31中缺少的2號端鈕即為斷線相）或兩個電壓之和為100V的電壓向量所共有的端鈕號為斷線相（例如：U12=33.3V，U32=66.7V，U12+U32=100V， U12、U32共有2號端鈕，則2號端鈕為斷線相）； 3、若U12、U32、U31有一個為173V，另兩個為100V，則無斷線，但有一相TV反極

12、性； 4、若U12、U32、U31有一個為173V，另兩個之和為173V，則有一相TV反極性，且有一相斷線，，其中電壓為173V的電壓向量所缺的端鈕號為斷線相（假設(shè)U31=173V，則U31中缺少的2號端鈕既為斷線相）或兩個電壓之和為173V的電壓向量所共有的端鈕號為斷線相（例如：U12=115.3V，U32=57.7V，U12+U32=173V， U12、U32共有2號端鈕，則2號端鈕為斷線相）； 第三步：通過相位夾角確定相序 根據(jù)第一步和第二步的分析情況，結(jié)合相位夾角確定相序和相別 1)、當(dāng)電流無短路、斷路時 1、電壓無斷路、反極性，只是相序錯誤 ①、根據(jù)測試結(jié)果確定電壓相序，

13、比較、（或、），若超前60°則x為w相y為u相，若超前 60°則y為w相x為u相，如圖作出向量圖并根據(jù)第二步確定的v相標(biāo)注上u、v、w相對應(yīng)的端鈕標(biāo)號，然后作出U12、U32向量。 ②、根據(jù)所測數(shù)據(jù)畫出I1、I2的向量；根據(jù)記錄的φ1=在向量圖上以U12為基準(zhǔn)，順時針旋轉(zhuǎn)φ1角由此得到第一元件通入的電流I1；同理根據(jù)φ2=得到第二元件所通入的電流I2。（也可以以U32為基準(zhǔn)根據(jù)、來確定I1、I2，并用其他角度來驗(yàn)證）； ③根據(jù)所畫兩元件中電流I1、I2進(jìn)行分析，依據(jù)負(fù)載的性質(zhì)和功率因素（感性、cosφ＞0.5）按照電流就近于相應(yīng)相電壓的原則（若有電流反極性，則靠近相電壓

14、的反向延長線）確定電流的相別。 2、電壓斷線（根據(jù)第一步1）、2）分析確定出v相和斷線相）： ①根據(jù)測出的相對地電壓U10、U20、U30判斷出v相，另外根據(jù)所測線電壓U12、U32、U31值來判斷斷線相，全電壓（或稱滿電壓即100V）下標(biāo)中不含有者為斷線相； ②作出兩個向量圖，以定好的v相對應(yīng)端鈕為基準(zhǔn)，分別按正序（順時針）和反序（逆時針）標(biāo)出端鈕編號，按方法一找出全壓相與電流I1、I2的夾角，以全壓相為基準(zhǔn)分別在正序圖和反序圖中畫出I1、I2，依據(jù)電流就近相應(yīng)相電壓原則，比較兩個向量圖，觀察I1、I2在哪個向量圖上的位置分布更加合理（以不出現(xiàn)v相電流為合理），從而確定實(shí)際電流的相別

15、。 ③由于有一相斷線，則從電壓數(shù)據(jù)中不能確定TV是否還存在反極性，在不允許不恢復(fù)的情況下應(yīng)分TV無極性反和有極性反兩種情況分別分析，所以答案將有兩種。 ④若允許恢復(fù)，應(yīng)在判斷出斷線相后恢復(fù)斷線相并重新測量數(shù)據(jù)，然后按無斷線方式分析判斷。但在寫功率表達(dá)式和求更正系數(shù)時仍應(yīng)按斷線時求取。 ⑤由于有一相斷線，根據(jù)電工學(xué)原理可知非全壓相所測的數(shù)據(jù)其實(shí)質(zhì)是全壓相在兩塊表的電壓回路上的分壓值，它們與全壓相是方向相同、大小不等的向量。應(yīng)注意它們與正確接線時的向量的本質(zhì)區(qū)別。 ⑥判斷斷相后，分析第一元件、第二元件電壓。 電壓互感器斷線分一次斷線和二次斷線兩種情況，可以通過測量電壓互感器二次出線端鈕間

16、的電壓Uuv和Uvw來判斷。當(dāng)Uuv=Uvw=100V 時則說明一次沒有斷線而是二次斷線；當(dāng)Uuv、Uvw中有一相不為100V時則說明一次相應(yīng)相斷線。 當(dāng)三相三線高壓有功表和無功表機(jī)械表接于同一電路時，某一相電壓斷相，該電壓并不為0，而是由有功表和無功表內(nèi)部電感線圈的分壓來決定。 Ⅰ）、一次斷線： 當(dāng)一次斷U相時，第一元件電壓為U12=1/2U32（在這里我們認(rèn)為理論上各個電感線圈的阻抗是相等的，兩個單相電壓互感器勵磁阻抗相等），第二元件電壓還為U32；當(dāng)一次斷V相時，第一元件電壓U12=1/2U13，第二元件電壓為U32=1/2U31；當(dāng)一次斷W相時，第一元件的電壓還是U12，第二元件

17、的電壓U32=1/3U12。 Ⅱ）、二次斷線時： 當(dāng)?shù)谝粋€表尾斷相時，第一元件電壓為U12=1/2U32（在這里我們認(rèn)為理論上各個電感線圈的阻抗是相等的），第二元件電壓還為U32；當(dāng)?shù)诙€表尾斷相時，第一元件電壓U12=2/3U13，第二元件電壓為U32=1/3U31；當(dāng)?shù)谌齻€表尾斷相時，第一元件的電壓還是U12，第二元件的電壓U32=1/3U12（具體分析見下面的有功表和無功表接于同一電路時的斷相分析）。 3、電壓極性反（無斷線） ①根據(jù)第一步、第二步的分析判斷確定v相和反極性，然后以已確定的v相對應(yīng)端鈕為基準(zhǔn)分別作出兩個向量圖，假定Uxv為Uuv和Uxv為Uwv兩種情況，且該相極

18、性正確，按1中的方法作出向量圖，依據(jù)電流就近相應(yīng)相電壓的原則判別電流布局是否合理來確定x是u相還是w相，以確定好相別并在正確的圖中標(biāo)注端鈕編號； ②由于僅有兩臺電壓互感器，但以某一相為基準(zhǔn)確定為正極性時，另一相則為反極性；同理，以另一相為基準(zhǔn)定為正極性時，則相對應(yīng)的則為反極性。故根據(jù)所選參考基準(zhǔn)不同，可以分別作出兩種不同組合方式，但其更正系數(shù)是相同的。兩種形式均正確。 ③由于有極性反接，分析第一元件電壓U12、第二元件電壓U32時，應(yīng)根據(jù)向量圖實(shí)際作出的向量來寫功率表達(dá)式。 2）、當(dāng)電流有短路、斷路時， 我們應(yīng)該通過比對測量判斷出是短路還是斷路，并確定是哪一相然后恢復(fù)。判斷方法是用鉗形

19、表分別測量電能表表尾電流和電流互感器二次端鈕出線的電流，若兩者均為0，則說明該相電流互感器斷路；若電流互感器二次端鈕出線的電流正常，而電能表表尾電流幾乎為0，則說明該相電流互感器短路。恢復(fù)后再按上述無短路、斷路方法測量判斷。由于電流互感器采用的是V/v0分開四線制連接方式，所以不應(yīng)有V相Iv電流出現(xiàn)。根據(jù)電工知識有,即。極性正確時有Iu=Iw=Iv，若有一相極性接反則有Iu+Iw=Iv。如出現(xiàn)相電流極性反，測量相應(yīng)元件進(jìn)出電流線的對地電壓來判斷哪種極性反。 ①TA極性反與表尾反的區(qū)別：即TA極性反是指從TA二次出線端K1、K2與聯(lián)合接線盒之間的電流線接反；表尾反是指從TA二次出線K1、K2未

20、接反，只是從聯(lián)合接線盒到有功電能表的電流進(jìn)出線接反； ②相電流進(jìn)線對地電壓＞相電流出線對地電壓，則為TA極性反； ③相電流進(jìn)線對地電壓＜相電流出線對地電壓，則為電流表尾反。 第四步：正確描述故障結(jié)果 ①電壓相序： ②電壓互感器一次(二次)斷相： ③電壓互感器極性反： ④電流相序： ⑤電流短路： ⑥電流斷相： ⑦電流互感器反極性： ⑧電流表尾反： 第五步：寫出各元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式： 第六步：求出更正系數(shù) 下面列舉幾個實(shí)例加以說明： 實(shí)例一：（僅相序錯誤） 電流(A) 電壓(V) 角度(0) I1 1.48

21、 U12 98.7 U10 0.0 290 50 110 I2 1.47 U32 97.0 U20 98.9 350 110 50 I合 2.56 U31 99.3 U30 99.1 350 110 50 170 分析： 第一步：分析電流 由于I1=I2≠0、I合為I1或I2的倍，則說明電流互感器有一相極性接反。 第二步：分析電壓 1）、由于U10、U20、U30中有且僅有U10相為0則可確定“1”號端鈕為v相且v相未斷線并接地良好。剩下的端鈕“2”

22、、“3”號分別記為“x”、“y”。 2）、U12、U32、U31均近似為線電壓100V，則電壓互感器無斷線、無極性反（或兩個極性均反）。 第三步：通過相位夾角確定相序 ①、比較UxvI1、UyvI1，UyvI1滯后UxvI1 60°則y即 “3”為u相,x即“2”為w相，如圖作出向量圖并標(biāo)注上u、v、w相對應(yīng)的端鈕標(biāo)號，然后作出U12、U32向量。 ②、根據(jù)所測數(shù)據(jù)畫出I1、I2的向量；根據(jù)記錄的φ1=U12I1 =290°在向量圖上以U12為基準(zhǔn)，順時針旋轉(zhuǎn)φ1角由此得到第一元件通入的電流I1；同理根據(jù)φ2=

23、U12I2=350°得到第二元件所通入的電流I2。 ③根據(jù)所畫兩元件中電流I1、I2進(jìn)行分析，依據(jù)負(fù)載的性質(zhì)和功率因素（感性、cosφ＞0.5）由于電流I1就近于Uu相電壓、電流I2反向延長線就近于Uw相電壓，電流分布合理，故可判斷確定電流的相別I1=Iu、I2=－Iw。（也可以以U32為基準(zhǔn)根據(jù)U32I1、U32I2來確定I1、I2，并用其他角度來驗(yàn)證）。 第四步：正確描述故障結(jié)果 ①電壓相序：v、w、u ②電流相序：Iu、Iw ③電流互感器反極性：TA2極性反 第五步：寫出功率表達(dá)式，求出更

24、正系數(shù)。 K= 實(shí)例二：（斷相） 電流（A） 電壓（V） 角度（0） I1 1.48 U12 62.0 U10 99.3 290 110 290 I2 1.48 U32 37.6 U20 37.6 350 170 283 I合 2.56 U31 99.2 U30 0.0 103 350 163 344 第一步：分析電流 由于I1=I2≠0、I合為I1或I

25、2的倍，則說明電流互感器有一相極性接反。 第二步：分析電壓 1）、由于U10、U20、U30中有且僅有U30相為0則可確定“3”號端鈕為v相且v相未斷線并接地良好。剩下的端鈕“1”、“2”號分別記為“x”、“y”。 2）、U12、U32、U31僅有一個U31近似為線電壓100V，另兩個之和近似為100V，則必有一相斷線，其中電壓為100V的U31所缺的“2”端鈕為斷線相。 3）、作出兩個向量圖，以定好的v相對應(yīng)端鈕為基準(zhǔn)，分別按正序（順時針）和反序（逆時針）標(biāo)出端鈕編號，按方法一找出全壓相與電流I1、I2的夾角，以全壓相U31為基準(zhǔn)分別在正序圖和反序圖中畫出I1、I2，依據(jù)電流就近相應(yīng)

26、相電壓原則，比較兩個向量圖，觀察I1、I2在反序向量圖上的位置分布更加合理（以不出現(xiàn)v相電流為合理），從而確定實(shí)際電流的相別。 正序圖 反序圖 4)、分析第一元件、第二元件電壓。當(dāng)三相三線高壓有功表和無功表機(jī)械表接于同一電路時，某一相電壓斷相，該電壓并不為0，而是由有功表和無功表內(nèi)部電感線圈的分壓來決定。當(dāng)?shù)诙€表尾斷相時，第一元件電壓U12=2/3U13，第二元件電壓為U32=1/3U31。 第四步：正確描述故障結(jié)果 ①電壓相序： w、u 、v ②

27、電壓互感器二次斷相：u ③電流相序：Iu、Iw ④電流互感器反極性：TA1極性反 第五步：寫出功率表達(dá)式，求出更正系數(shù)。 K= （說明：） 由于有一相斷線，則從電壓數(shù)據(jù)中不能確定TV是否還存在反極性，在不允許不恢復(fù)的情況下應(yīng)分TV無極性反和有極性反兩種情況分別分析，由于u相斷線，則TV2（Uwv）是否有極性反不能判斷，以上分析是在假定U31極性不反得出的結(jié)果；若假定U31極性反，則U31的向量應(yīng)旋轉(zhuǎn)180°，對應(yīng)的電流也均應(yīng)旋轉(zhuǎn)180°，故可得出下列故障描述： ①電壓相序

28、： w、u 、v ②電壓互感器二次斷相：u ③電壓互感器二次極性反：TV2極性反 ④電流相序：Iu、Iw ⑤電流互感器反極性：TA2極性反 但其功率數(shù)學(xué)表達(dá)式和更正系數(shù)不會發(fā)生變化。 所以出現(xiàn)斷相故障時通常都應(yīng)恢復(fù)后重新測量數(shù)據(jù)后再來判斷。 實(shí)例三：（電壓互感器極性反） 電流 電壓 角度 I1 1.48 U12 167.3 U10 99.8 317 108 288 I2 1.48 U32 97.3 U20 97.3 257 50 172 I合 2.

29、56 U31 99.8 U30 0.0 350 228 290 112 第一步：分析電流 由于I1=I2≠0、I合為I1或I2的倍，則說明電流互感器有一相極性接反。 第二步：分析電壓 1）、由于U10、U20、U30中有且僅有U30相為0則可確定“3”號端鈕為v相且v相未斷線并接地良好。剩下的端鈕“1”、“2”號分別記為“x”、“y”。 2）由于U12、U32、U31有一個U12近似為173V，另兩個近似為100V，則無斷線，但有一相TV反極性。 第三步：以已確定的v相對應(yīng)端鈕為基準(zhǔn)分別作出兩個向量圖，假定

30、Uxv為Uuv和Uxv為Uwv兩種情況，且該相極性正確，按1中的方法作出向量圖，依據(jù)電流就近相應(yīng)相電壓的原則判別電流布局是否合理來確定x是u相還是w相，以確定好相別并在正確的圖中標(biāo)注端鈕編號；如下圖所示正序圖有v相電流存在不合理，反序圖電流分布合理。 正序圖 反序圖 由于有極性反接，分析第一元件電壓U12、第二元件電壓U32時，應(yīng)根據(jù)向量圖實(shí)際合成作出的向量來寫功率表達(dá)式。圖中U12=Uuw′=U32+U13為第一元件的電壓,大小是U32的倍。 第四步：正確描述故障結(jié)果 ①電壓相序： u

31、、w、v ②電壓互感器二次極性反：TV2極性反 ③電流相序： Iw 、Iu ④電流互感器反極性：TA1極性反 第五步：寫出功率表達(dá)式，求出更正系數(shù)。 K= 附：有功表和無功表接于同一電路時的斷相分析 一、一次斷線： 1.一次U相斷： 其接線圖如圖1（a）所示，當(dāng)一次U相斷線時。UV間沒有電壓，二次側(cè)uv繞組沒有感應(yīng)電壓產(chǎn)生。一次側(cè)VW間電壓正常，故Uvw=100V。它在兩塊電壓表電壓線圈產(chǎn)生分壓，其等值電路如圖1(b)。此時uv與PJ1電壓線圈并聯(lián)獲得

32、電壓，uv與一次UV耦合，可等效為一個阻抗Zuv，由于一次斷線U相斷線，耦合阻抗Zuv遠(yuǎn)大于PJ1的阻抗Z1，它們并聯(lián)時Zuv可忽略不計。根據(jù)電工知識可知Uuv=Uvw=50V U V WW PJ1 PJ2 PJ3 PJ4 Z1 Z2 Z3 Z4 (a) (b) U V W 圖 1 u v w u v w Zuv 2．一次V相斷 其接線圖如圖2所示，當(dāng)一次V相斷線時。這種情況可以看成是在U、W相之間加一個單相高壓電源，所以Uuw=100V。若兩個單相電壓互感器勵磁阻抗相等，則uv、vw兩個繞組串聯(lián)，二次平均分配100V電壓，即Uuv=Uv

33、w=50V. U V W PJ1 PJ2 PJ3 PJ4 Z1 Z2 Z3 Z4 (a) (b) U V W 圖 2 u v w u v w 3．一次W相斷 其接線圖如圖3（a）所示，當(dāng)一次W相斷線時。VW間沒有電壓，二次側(cè)vw繞組沒有感應(yīng)電壓產(chǎn)生。一次側(cè)UV間電壓正常，故Uuv=100V。它在兩塊電壓表電壓線圈產(chǎn)生分壓，其等值電路如圖3（b）。此時vw與PJ2和PJ3的電壓線圈并聯(lián)獲得電壓， vw與一次VW耦合，可等效為一個阻抗Zvw，由于一次斷線W相斷線，耦合阻抗Zvw遠(yuǎn)大于PJ2和PJ3的并聯(lián)阻抗1/2Z，它們并聯(lián)時Zvw可忽略不計。

34、根據(jù)電工知識可知Uvw =1/3 Uuv =33.3V, Uuw =2/3 Uuv=66.7V U V WW PJ1 PJ2 PJ3 PJ4 Z1 Z2 Z3 Z4 (a) (b) U V W 圖 3 u v w u v w Zvw 二、二次斷線： 1．當(dāng)1表尾斷相時。當(dāng)1表尾斷時2、3表尾之間為一滿電壓，線圈2和線圈4并聯(lián)再并上線圈1和線圈3的串聯(lián)，故加在線圈2和線圈4上為一滿電壓（如下圖4）。 線圈1與線圈3共同分加在線圈2及線圈4上的滿電壓。由物理學(xué)的串聯(lián)分壓知識可知理論上線圈1上的

35、電壓幅值為1/2的滿電壓（這里我們假設(shè)各個線圈的阻抗相等），線圈3上的電壓幅值也為1/2的滿電壓。電壓U12為一矢量，其方向?yàn)閁1指向U2，而U32的方向與U12的方向一致，所以，U12=1/2U32。U13的方向?yàn)閁1指向U3，這與電壓U23的方向一致，所以，U12=1/2U23。 2．當(dāng)2表尾斷相時。當(dāng)2表尾斷相時線圈2并上線圈4再與線圈1串聯(lián)整個再與線圈3并聯(lián)。這時U13為滿電壓，線圈2并上線圈4再與線圈1共同分加在線圈3上的滿電壓。線圈2和線圈4并聯(lián)后阻抗變?yōu)閱蝹€線圈的一半，根據(jù)串聯(lián)分壓知識可知，U12的電壓幅值為滿電壓的2/3，U32的電壓幅值為滿電壓1/3。U12、U32

36、、U31、U13的電壓方向如圖5，U12的方向與U13的方向一致，所以U12=2/3U13、U32的方向與U31的方向一致，所以U32=1/3U31。 3．當(dāng)3表尾斷相時。當(dāng)3表尾斷相時線圈2和線圈4并聯(lián)再串上線圈3整個再與線圈1并聯(lián)。這時U12為滿電壓，線圈2與線圈4并聯(lián)再與線圈3共同分加在線圈1上的滿電壓。線圈2與線圈4并聯(lián)后阻抗變?yōu)閱蝹€線圈的一半，所以加在線圈2和線圈4上的電壓為1/3的滿電壓，而加在線圈3上的電壓為2/3的滿電壓。U12、、U21、U32、U13的方向如上圖6，U13的方向與U12的方向一致，所以U13=2

37、/3U12，U32的方向也與U12的方向一致，所以U32=1/3U12。 三相四線錯誤接線檢查作業(yè)指導(dǎo)書 一、任務(wù)要求 1、遵守安全工作規(guī)程，正確使用儀表； 2、畫出向量圖，描述故障錯誤； 3、列出各元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式； 4、求出更正系數(shù)。 二、使用工具 1、低壓驗(yàn)電筆； 2、相位表； 3、相序表。 三、適用范圍 三相四線制感應(yīng)式有功電能表與三相四線制感應(yīng)式跨相900無功電能表無TV、經(jīng)TA接入或經(jīng)TV、TA接入的聯(lián)合接線方式。 四、相關(guān)知識 1、三相四線有功電能表正確接線的相量圖：

38、 2、②正確功率表達(dá)式： 五、操作步驟 說明：①下列涉及1、2、3數(shù)字均表示電能表第幾元件；N表示有功電能表的零線端，即在萬特模擬臺有功電能表的零線端。 ②操作前均需辦理第二種工作票，并做好安全措施。 1、未經(jīng)TV，經(jīng)TA接入的三相四線制有功和無功電能表接線方式： （1）測量相電壓，判斷是否存在斷相。 U1N= U2N= U3N= 注：不近似或不等于220V的為斷線相。 （2）測量各相與參考點(diǎn)（Uu)的電壓,判斷哪相是U相。 U

39、1u= U2u= U3u= 注：①0V為U相； ②其他兩相近似或等于380V，則非0V相為U相。 （3）確定電壓相序。 注：①利用相序表確定電壓相序； ②利用任意正常兩相相電壓的夾角(按順序相鄰兩相夾角為1200或相隔兩相夾角為2400均為正相序；反之類推)。 均為正相序； 均為逆相序； （4）測量相電流，判斷是否存在短路、斷相。 I1= I2= I3= 注：①出現(xiàn)短路，仍有較小電流，出現(xiàn)斷相電流為0A；

40、 ②同時出現(xiàn)短路與斷相，應(yīng)從TA二次接線端子處測量（此處相序永遠(yuǎn)正確），如哪相電流為0A，則就是哪相電流斷路。 （5）以任意一正常的相電壓為基準(zhǔn)，測量與正常相電流的夾角，判斷相電流的相序。 (設(shè)U1、I1、I2、I3均為正常） （6）如出現(xiàn)相電流極性反，測量相應(yīng)元件進(jìn)出電流線的對地電壓，判斷哪種極性反(此項(xiàng)只能記錄在草稿紙上)。 注：①TA極性反與表尾反的區(qū)別：即TA極性反是指從TA二次出線端 K1、K2與聯(lián)合接線盒之間的電流線接反；表尾反是指從TA二次出線K1、 K2未接反，只是從聯(lián)合接線盒到有功電能表的電流進(jìn)出線接反；

41、 ②相電流進(jìn)線對地電壓＞相電流出線對地電壓，則為TA極性反； ③相電流進(jìn)線對地電壓＜相電流出線對地電壓，則為電流表尾反。 （7）根據(jù)上述結(jié)果畫出向量圖。 （8）正確描述故障結(jié)果： ①電壓相序： ②電壓斷相： ③電流相序： ④電流短路： ⑤電流斷相： ⑥電流互感器反極性： ⑦電流表尾反： （9）寫出各元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式 （10）求出更正系數(shù) K= 2、經(jīng)TV，經(jīng)TA接入的三相四線制有功和無功電能表接線方式： （1）測量相電壓，判斷是否存在斷相。 U1N=

42、 U2N= U3N= 注：不近似或不等于57.7V，為斷相。 （2）測量各相與參考點(diǎn)（Uu)的電壓,判斷哪相是U相及是否存在極性反。 U1u= U2u= U3u= 注：①0V為U相； ②其他兩相近似或等于100V，則非0V相為U相； ③出現(xiàn)相近或等于57.7V的相為極性反的相； ④一面加電：TV一次斷相，斷相電壓＜10V；TV二次斷相，斷相電 壓＞10V(當(dāng)A相TV一次斷,其他一相極性反為例外)；

43、 ⑤二面或三面加電：當(dāng)只有電壓斷相而沒有電壓極性反時，與一面加 電情況相同；當(dāng)電壓斷相與電壓極性反同時出現(xiàn)時，二面加電，TV一次斷相， 斷相電壓為12V左右；TV二次斷相，斷相電壓為25V左右；三面加電，TV一次 斷相，斷相電壓為15V左右；TV二次斷相，斷相電壓為25V左右。 （3）確定電壓相序 注：①利用相序表。 Ⅰ、電壓極性未反，按正常情況判斷； Ⅱ、出現(xiàn)電壓極性反，測量為正相序，實(shí)際為逆相序；測量為逆相序，實(shí)際為正相序。 ②利用未斷相兩相相電壓的夾角。 Ⅰ、極性未反，按順序相鄰兩相夾角為1200或相隔兩相夾角為

44、2400均為正相序；反之類推； Ⅱ、電壓極性反，按已知電壓（Uu）為參考，結(jié)合測量出的角度，判斷出電壓相序。 （4）測量相電流，判斷是否存在短路、斷相。 I1= I2= I3= 注：①出現(xiàn)短路，仍有較小電流，出現(xiàn)斷相，電流為0A； ②同時出現(xiàn)短路與斷相，應(yīng)從TA二次接線端子處測量，如哪相電流 為0A，則就是哪相電流斷相。 （5）以任意一正常的相電壓為基準(zhǔn)，測量與正常相電流的夾角，判斷相電流的相序。

45、 （設(shè)U1、I1、I2、I3均為正常） （6）如出現(xiàn)相電流極性反，測量相應(yīng)元件進(jìn)出電流線的對地電壓，判斷哪種極性反(此項(xiàng)只能記錄在草稿紙上)。 注：①TA極性反與表尾反的區(qū)別：即TA極性反是指從TA二次出線端 K1、K2與聯(lián)合接線盒之間的電流線接反；表尾反是指從TA二次出線K1、K2未 接反，只是從聯(lián)合接線盒到有功電能表的電流進(jìn)出線接反； ②當(dāng)相電流進(jìn)線對地電壓＞相電流出線對地電壓，則為TA極性反； ③當(dāng)相電流進(jìn)線對地電壓＜相電流出線對地電壓，則為電流表尾反。 （7）根據(jù)上述結(jié)果畫出向量圖 ①以萬特模擬接

46、線臺為標(biāo)準(zhǔn) Ⅰ、出現(xiàn)斷相，則斷相電壓（U為正常相電壓） Ⅱ、出現(xiàn)極性反，則極性反電壓（U為正常相電壓） Ⅲ、斷相與極性反同時出現(xiàn)時，則根據(jù)上述兩種情況綜合考慮 例如：u斷相，v相極性反 則： 注： 其他斷相、極性反按此推算 Uu Uv Uw

47、 ， （8）正確描述故障結(jié)果： ①電壓相序： ②電壓互感器一次(二次)斷相： ③電壓極性反： ④電流相序： ⑤電流短路： ⑥電流斷相： ⑦電流互感器反極性： ⑧電流表尾反： （9）寫出各元件功率表達(dá)式及總的功率表達(dá)式。 （10）求出更正系數(shù)。 K= 例1、

48、 逆相序/ （ ） ① 電壓相序：u、w、v ② 電壓斷相：u ③ 電流相序：Iw、Iu、Iv ④ 電流表尾反接：第二元件 ⑤ 電流斷相：w 功率表達(dá)式： 更正系數(shù)： 例2、 逆相序/ （ ） 故障現(xiàn)象： ① 電壓相序：v、u、w ② 電壓斷相：v ③ 電流相序：Iw、Iu、Iv ④ 電流短路：w ⑤

49、 電流互感器極性反：v ⑥ 電流表尾反接：第二元件 功率表式： 更正系數(shù)： 例3、 逆相序/ （ ） 故障現(xiàn)象： ① 電壓相序：u、w、v ② 電壓互感器一次斷相：w ③ 電流相序：Iw、Iu、Iv ④ 電流短路：u ⑤ 電流互感器極性反：w ⑥ 電流表尾反接：第三元件 功率表達(dá)式： 更正系數(shù)： 例4、

50、逆相序/ （ ） 故障現(xiàn)象： ① 電壓相序：u、v、w ② 電壓互感器二次斷相：w ③ 電壓互感器極性反：v ④ 電流相序：Iu、Iv、Iw ⑤ 電流斷相：u ⑥ 電流互感器極性反：w 功率表達(dá)式： 更正系數(shù)： 例5、 正相序/ （ ） 故障現(xiàn)象： ① 電壓相序：v、u、w ② 電壓互感器二次斷相：v ③ 電壓互感器極性反：w ④ 電流相序：Iu、Iw、Iv ⑤ 電流斷相：u ⑥ 電流互感器極性反：w ⑦ 電流表尾反接：第三元件 功率表達(dá)式： 更正系數(shù)： 30