電能計量及竊電知識學習、培訓資料

1、電能計量與竊電知識.電能計量的基本知識電能計量裝置的概念電能計量裝置：是由電能表、互感器(電流互感器、電壓互感器)、電能表 到互感器的二次回路三部分組成。各部分的作用電能表的作用也叫電度表，是電能計量裝置的核心，是計量負載消耗的或電源發(fā)出的電能。M-脈沖、S-全電子、Y-電能表型號：1位D-電能表；2位表示相線：D-單相、S-三相三線有功、T- 三相四線有功；3位表示用途：D-多功能、F-復費. 預付費；4位設計序號用阿拉伯數(shù)字表示。不完全星形接線(V)電能表銘牌：以哈爾濱電能表 DD10州為例， 220V表示額定電壓，1.5(6)A表示額定電流為1.5A, 最大電流為6A, 50HZ表示額定

2、頻率，6400ipm/kw.h 表示計6400個脈沖為一度電。 1.2.2互感器的作用：(1)擴大電能表的量程。電壓互感器把高電壓 變換成低電壓，電流互感器將大電流變換成小電流。(2)減少了儀表的制造規(guī)格。除直接接入式電能表外，電流二次回路均以 5A為主，電壓二次回路均以100V為主。完全星形接線(Y)(3)隔離高電壓、大電流，保證了人員和儀 表的安全。.3互感器的分類互感器分為電流互感器和電壓互感器(1)電流互感器型號：第一個字母：L-電流互感器第二個字母：A-穿墻式；F-多匝式；R-裝入 式；B-支持式；Y-低壓；M-母線式；Z-支柱式； D-單匝式；Q-線圈式K-塑料外殼式；W尸外式;第

3、三個字母：C-磁絕緣；S-速飽和；G-改這A B CM-母線式；Z-澆注式第四個字母：B-保護式；D-差動式電流互感器兩種典型接線liTrn(2)電壓互感器型號：第一個字母：J-電流互感器第二個字母：D-單相；S-三相；C-串級式第三個字母：J-油浸式；G-干式；C-磁絕緣；R-電容式；Z-澆注絕緣兩臺單相電壓互感器典型V/V接線第四個字母：W-五鐵芯柱；B-帶補償角差繞組；J-接地保護.4二次回路的作用電壓二次回路是指電壓互感器、電能表的電壓線圈以及連接二者的導線所構 成的回路。由于連接導線阻抗等因素的影響，電能表電壓線圈上實際獲得的電壓 值往往都小于額定值(220V、380V、100V),

4、二次電壓回路電降的大小直接影響 電能計量的準確度。電流二次回路是指電流互感器二次線圈、 電能表的電流線圈以及連接二者的 導線所構成的回路。電流互感器的二次負載包括二次連接導線阻抗、電能表電流線圈的阻抗、端鈕之間的接觸電阻等。它直接影響電流互感器的確度等級。2.單、三相電能表常用接線2.1單相電能表直接接入式I AO接線原則：I AO U AO計量功率P=Ux Icos小=UIcos小帶電流互感器的單相電能表的接線接線原則：IaO U AO計量功率P=Ux Icos小=UIcos小直接接入式三相四線電能表的接線接線原則：I a、UA, I B、UB, I C UC計量功率 P=P1+P2+P3=

5、3IUcoS帶電流互感器的三相四線電能表的接線計量功率 P=P1+P2+P3=3IUcoSUA帶電流、電壓互感器的三相四線電能表的接線Ik接線原則：I A、Us I B、出I C、UC計量功率 P=P1+P2+P3=3IUcoS直接接入式三相三線電能表的接線接線原則：Ia、5、/30+小，Ic、&、/30-小計量功率 P=IUcos （30+） +cos （30-?。?IUcos（|）帶電流、電壓互感器的三相三線電能表的接線計量功率 P=IUcos （30+） +cos （30-?。?V3IUcos 小.電能計量裝置的選用原則電能表的選擇型式的確定 TOC o 1-5 h z 在中性點非有效接

6、地的高壓線路中，應選用經互感器接入的三相三線3X100V的有功、無功電能表；接地電流較大者應安裝經互感器接入的三相四線3X57.5/100V的有功、無功電能表；在三相三線制低壓線路中，應選用三相三線3X100V的有功、無功電能表，當照明負荷占總負荷的15%t以上時，為減小線路附加誤差，應采用三相四線3X220/380V的有功、無功電能表；在三相四線制低壓線路中，應選用三相四線3X220/380V的有功、無功電能 表；負荷電流為50A及以下時，宜采用直接接入式電能表；負荷電流為50A以上 時，宜采用經電流互感器接入式的接線方式?；倦娏鞯拇_定當電能表與0.5級或0.2級電流互感器聯(lián)用時，如果互感

7、器的額定二次電流 為5A,那么電能表的電流量范圍可采用 1.5 (6)、3 (6) A或5A;如果互感器 的額定二次電流為1A時，那么電能表的電流范圍可采用 0.3 (1.2) A,或1A。 若負荷電流變化幅值較大或實際使用電流經常小于電流互感器額定一次電流的 30%宜采用寬負載的電能表。當電能表與0.5s級或0.2s級電流互感器聯(lián)用時，電能表的電流范圍宜采用 1.5 (6) A當電能表直接接入計量回路時，應根據(jù)經核準的用戶申請報裝負荷容量來確 定額定最大電流。P=V3IUcos 小Imax=P/V3Ucos(|)為提高低負荷時計量的準確性，一般宜選用過載4倍及以上的電能表3.1.3準確度等級

8、的確定4-1-2各類計量裝置的暹確等級電能計看 裝置類別準借等ta有功電能表無由電熊費電壓互感器電就互感囂10. 25 或 0 552.D0.20.25 或 0H10. 5S0.S2.00.2012s 或 01II12.Q0r50.5SA103.00.50. 5SV*二11.5S修級電流互感晶僅指發(fā)電機出口電能計星成置巾里用電能計量裝置是根據(jù)用戶平均用電量的多少或變壓器容量的大小和計量對象的不同進行分類的，不同類別的電能計量裝置對電能表準確度等級要求也不 同。有功、無功電能表的聯(lián)合接線在雙向送、受電的電力裝置回路中，應分別計量送、受的電量，應采用兩塊有無功電能表。在裝有同步調相機或無功補償裝置

9、的線路中，負載可能會是容性或感性，應 分別計量容性和感性的無功電量，采用兩塊無功電能表。在條件允許下，使用電能計量雙向有功電量及雙向無功電量的全電子多功能電能表?；ジ衅鞯倪x擇a）額定電壓的確定電流互感器的額定電壓應與被測線路電壓相適應，UN UL電壓互感器要求額定一次電壓應大于接入的被測線路電壓的0.9倍，小于線路電壓的 1.1 倍：0.9ULUN 1.1ULb）額定變比的確定電流互感器的額定二次電流規(guī)定為 5A或1A, 一月殳出 5A。為保證計量準確度，選擇時應保證正常運行時的一次電流為其額定值得60%左右，至少不低于30% I1=P1/，3Ucos（|）當實際負荷電流小于30%寸，應采用二

10、次繞組具有抽頭的多變比電流互感器或0.5s、0.2s級電流互感器。電流互感器的額定變比由額定一次電流與額定二次電流的比值決定。電壓互感器具額定變比等于額定一次與額定二次電壓的比值。額定一次電壓應滿足電網(wǎng)電壓要求，額定二次電壓應和計量儀表等二次設備 的額定電壓相一致，通常為100V c）額定二次負荷的確定互感器若接入二次負荷超過其額定二次負荷，其準確度等級下降。為保證計量的準確性，一般要求測量用電流、電壓互感器的二次負荷S2必須在額定二次負荷 S2N的253100%圍內。0.25S2N S2 S2N電壓互感器的額定二次負荷標準值有：10、15、25、30、50、75、100、150、 200、2

11、50、300、400、500、1000VA計量專用電壓互感器額定二次負荷一般為 50VA及以下。電流互感器的額定二次負荷標準值有 5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA計量專用電流互感器二次負荷一般取 40VA及以下。d）額定功率因數(shù)的確定計量用電壓互感器額定二次負荷的額定功率因數(shù)應與實際二次負荷的功率 因數(shù)相接近。計量用電流互感器額定二次負荷的功率因數(shù)為0.8 1.0。e）準確度等級的確定電能計量裝置是根據(jù)用戶平均用電量的多少或變壓器容量的大小和計量對 象的不同進行分類的，不同類別的電能計量裝置對電能表準確度等級要求也不 同。電流互感器的準確度等級組合為 0.2

12、/0.2 , 0.2/0.5 , 0.5/0.5 ;電壓互感器的準確度等級組合為 0.2/0.2 , 0.2/0.5 , 0.5/0.5 。f）互感器的二次回路規(guī)定為保證電能計量裝置的安全、可靠、準確，對35kV以上線路供電的用戶，應有電流互感器的專用二次繞組和電壓互感器的專用二次回路，不得與繼電保護的測量回路共用，并不得裝熔斷器和開關。.電能表常見竊電方式欠流法竊電竊電者采用各種方法故意改變計量電流回路的正常接線，或故意造成計量電流回路故障，致使電能表的電流線圈無電流通過或只通過部分電流，從而達到少計量電量的目的，這種竊電方法就叫做欠流法竊電。欠流法竊電的常見手法：(1)使電流回路開路。例如

13、：松開TA二次出線端子、電能表電流端子或中 間端子排的接線端子；弄斷電流回路導線的線芯；人為制造 TA二次回路中 接線端子的接觸不良故障，使之形成虛接而近乎開路。(2)短接電流回路。例如：短接電能表的電流端子；短接TA一次或二次 側；短接電流回路中的端子排等。(3)改變TA的變比。例如：更換不同變比的TA;改變抽頭式TA的二次 抽頭；改變穿芯式TA一次側匝數(shù)；將一次側有用、并聯(lián)組合的接線方式改 變等。(4)改變電路接法。例如：單相表相線和零線互換，同時利用地線作零線 或接鄰戶線；加接旁路線使部分負荷電流繞越電表； 在低壓三相三線兩元件 電表計量的V相接入單相負荷等。單相有功電能表的火線和零線互

14、換計量功率：P= (-U) (-I ) cos 小=UIcos 小NAuNa電能表正轉，當負荷側接地易漏計電量。單相有功電能表電流互感器二次開路單相有功電能表電流互感器二次側短路計量功率 P=IUcos小=0電表不轉三相四線電能表電流回路三相開路AK1 K2CK1 K2B* K1 K2計量功率：P=0電能表停轉三相四線電能表電流回路兩相開路UCUA計量功率：P=P2=IUcos（|）電能表少計2/3的電量4.1.6三相四線電能表電流回路一相開路LA計量功率：P=P2+P3=2IUcos|）電能表少計1/3的電量三相四線電能表電流回路三相短路LAI A=0計量功率：P=0電能表停轉三相四線電能表

15、電流回路兩相短路計量功率：P=P2=IUcos（|）LA電能表少計2/3的電量計量功率：P=P2+P3=2IUcos|)Ua電能表少計1/3的電量三相三線電能表電流互感器二次側兩相短接Uab*UCb計量功率：P=0電能表停轉I A = 0I C = 0ucBub4.1.11三相三線電能表電流互感器二次側一相反接UC-I Aub接線原則:-I aUxb 兩者之間相位角為180-30-小I CUCb 兩者之間相位角為30-小計量功率：P=IUcos （150-?。?cos （30-（）= IUsin 小電能表少計（，3 -1）IUcos小的電量欠壓法竊電竊電者采用各種方法故意改變電能計量電壓回路的

16、正常接線， 或故意造成計 量電壓回路故障，致使電能表的電壓線圈失壓或所受電壓減少， 從而達到少計量 電量的目的，這種竊電方法就叫做欠壓法竊電。欠壓法竊電的常見手法（1）使電壓回路開路。例如：松開 TV的熔斷器；弄斷熔絲管內的熔絲； 松開電壓回路的接線端子；弄斷電壓回路導線的線芯；松開電能表的電壓 連片等。（2）造成電壓回路接觸不良故障。例如：擰松TV的低壓熔絲或人為制造接 觸面的氧化層；擰松電壓回路的接線端子或人為制造接觸面的氧化層；擰松電能表的電壓連片或人為制造接觸面的氧化層等。（3）用入電阻降壓。例如：在TV的二次回路用入電阻降壓；弄斷單相表 進線側的零線而在出線至地（或另一個用戶的零線）

17、之間用人電阻降壓等。（4）改變電路接法。例如：將三個單相PT組成Y, Y接線的V相二次反接； 將三相四線三元件電能表或用三只單相表計量三相四線負荷時的中線取消，同時在某相再并入一只單相電能表；將三相四線三元件電表的表尾零線接到某相 的相線上等。單相有功電能表電壓回路開路計量功率：P=IUcos（|）=0電能表停轉ORAOU0*CN0*CN計量功率：P=P2+P3=2IUcos|）I AI BP=IU cosI CI A電能表少計1/3的電量I CI AOI BK1 K2d IUcos d。電能表少計A P= IUcos小-IU cos小4.2.3三相四線電能表電壓回路一相開路* K1 K24.

18、2.4 三相四線電能表電壓回路兩相開路* _K1 K2* _ K1 K2*A -*K1 KB T.*A - *K1 K2BUC4.2.2單相有功電能表電壓回路用電阻UB = 0計量功率：P=P3=IUcos（|）電能表少計2/3的電量三相四線電能表電壓回路三相開路U = 0UC = 0計量功率：P = 0電能表停轉4.2.6三相三線電能表電壓進線相互換接I aUBa 兩者之間相位角為180-30-小I CUCa兩者之I可相位角為30+（|）計量功率:P=IUcos (150-小)+cos (30+1)=0電能表停轉移相法竊電竊電者采用各種方法故意改變電能表的正常接線， 或接入與電能表線圈無電

19、聯(lián)系的電壓、電流，有的還利用電感或電容特定接法， 從而改變電能表線圈中電 壓、電流間的正常相位關系，致使電能表慢轉甚至倒轉，這種竊電方法就叫做移 相法竊電。移相法竊電的常見手法(1)改變電流回路的接法。例如：調換 TA一次側的進出線；調換 TA 二次側的同名端；調換電能表電流端子的進出線；調換 TA至電能表連線的 相別等。(2)改變電壓回路的接線。例如：調換單相 TV一次或二次的極性；調 換TV至電能表連線的相別等。(3)用變流器或變壓器附加電流。例如，用一臺一、二次側沒有電聯(lián)系的 變流器或二次側匝數(shù)較少的電焊變壓器的二次側倒接入電能表的電流線圈等。(4)用外部電源使電表倒轉。例如；用一臺具有

20、電壓輸出和電流輸出的 手搖發(fā)電機接入電表；用一臺類似帶蓄電池的電魚機改裝成具有電壓輸出和電 流輸出的逆變電源接人電表。(5)用一臺一、二次側沒有電聯(lián)系的升壓變壓器將某相電壓升高后反相加 入表尾零線。(6)用電感或電容移相。例如：在三相三線兩元件電表負荷側U相接人電感或w相接入電容。移相法竊電手法移相法分類竊電手法二相表 移相法不經互感器調換電表電流端子進出線；調換進表線相別；用隔離變壓器、變流器附加電流；用外部電源使電表倒轉；用變壓器將某相電壓升高接入表尾零線； 用電感或電容移相經互感器改變TV的極性和相別；改變電流極性電壓相別；改變電壓極性電流相別：用變壓器或變流器附加電流；用外部電源使電表

21、倒轉；用變壓器將某相電壓升高接人表尾零線； 用電感或電容移相單相表 移相法調換電表電流端子進出線；調換TA極性；用變壓器或變流器附加電流； 用外部電源使電表倒轉4.3.1三相四線電能表改變三相電流回路極性IkI aLA 兩者之I可相位角為180+小I bLB 兩者之間相位角為180+小I CLt 兩者之間相位角為180+(1)計量功率：P= P1+P2+P3 =3IUcos (180+(|) = -3IUcos 小電能表按正常計量值反轉4.3.2三相四線電能表改變三相電壓回路極性ABCN* *Ua接線原則：I A (-Ua)兩者之間相位角為180+小I B (-Ub)兩者之間相位角為180+小

22、Ic (-Uc)兩者之間相位角為180+小計量功率：P= P1+P2+P3 =3IUcos （180+（|） = -3IUcos 小電能表按正常計量值反轉利用變流器倒表移相計量接線原則：I AO U AO計量功率 P =UIcos 小-UI i=U (Icos 小-I i)當Icos小 I 1時，電能表慢轉。Icos小=I 1時,電能表停轉。Icos小 I 1時，電能表反轉。三相三線電能表一相接電感，其他兩路開路，移相計量接線原則：Ia U AB計量功率 P = U abI A cos(30+(I) = U abI A cos(30+90)= - 1UabIa電能表反轉三相三線電能表一相接電容

23、，其他兩路開路，移相計量。I A接線原則:I A、UAb計量功率 P = U abI A cos(30+(I) = Uab1Acos30+ (-90) = - -UabIa2電能表反轉4.4擴差法竊電竊電者私拆電能表，通過各種方法改變電能表內部的結構性能，致使電能表本身的誤差擴大，以及利用電流或機械力損壞電能表，破壞電能表的運行條件, 從而達到少計量電量或不計量的目的，這種竊電方法就叫做擴差法竊電。擴差法竊電的常見手法(1)私拆電表，改變電表內部的結構性能。例如：減少電流線圈匝數(shù)或短接電流線圈；增大電壓線圈的串聯(lián)電阻或斷開電壓線圈； 更換傳動齒輪或減少齒數(shù)；增大機械阻力；調節(jié)電氣特性；改變表內其他零件的參數(shù)、接 法或制造其他各種故障等。