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布線系統產品

三相四線制互感器無功電能表誤接線分析

發布日期:2022-10-09 點擊率:71

   在電能計量中,互感器錯接線會造成有功電能計量不準,實際上互感器錯接線也會對無功電能計量造成影響,從而使得用戶的計量不準。現將常出現的互感器錯接線對無功電能計量的影響試舉幾例。 

   1三相電流互感器二次極性全接反

  功率表達式為:Qa=IaUbccos(90°+φa)

   Qb=IbUcacos(90°+φb)

   Qc=IcUabcos(90°+φc)

  三元件功率和為:Q=Qa+Qb+Qc

   =IaUbccos(90°+φa)+IbUcacos(90°+φb)+IcUabcos(90°+φc)

   =-(IaUbcsinφa+IbUcasinφb+IcUabsinφc)  

  當三相電路平衡時,Ua=Ub=Uc

   Ia=Ib=Ic

   φa=φb=φc

  則Q=-3IaUbcsinφa

  實際無功功率Q′=3IaUbcsinφa

  所以無功電能表反轉,無功電能表反計量數值與正常計量數值基本相等。

   2兩相電壓元件接錯

  假設A、C兩相電壓元件接錯,則各元件所計功率表達式為:

   Qa=IaUbacos(150°-φa)

   Qb=IbUaccos(90°+φb)

   Qc=IcUcbcos(30°-φc)

  當三相電路平衡時,三元件功率之和為:

   Q=Qa+Qb+Qc電工之家

   =IaUbacos(150°-φa)+IbUaccos(90°+φb)+IcUcbcos(30°-φc)

   =IaUba(cos150°×cosφa+sin150°×sinφa-sinφb+cos30°×cosφc+sin30°×sinφc)=0 

  所以,當兩相電壓元件接錯時,無功表不轉。

   3兩相電流元件接錯

  假設A、B兩相電流元件接錯,則各元件計量功率表達式為:

   Qa=IbUbccos(30°+φa)

   Qb=IaUcacos(150°+φb)

   Qc=IcUabcos(90°-φc)

  當三相電路平衡時三元件功率之和為:

   Q=Qa+Qb+Qc

   =IbUbccos(30°+φa)+IaUcacos(150°+φb)+IcUabcos(90°-φc)

   =IcUbc(cos30°×cosφa-sin30°×sinφa+cos150°×cosφb-sin150°×sinφb+sinφc)=0

  當兩相電流元件接錯時,無功表不轉。

   4兩相電流元件與電壓元件同時接錯

  假設A、C兩相電流元件與電壓元件同時接錯,則各元件計量功率表達式為:

   Qa=IcUbacos(90°+φa) 

   Qb=IbUaccos(90°+φb)

   Qc=IaUcbcos(90°+φc)

  當三相電路平衡時,各元件功率之和為:

   Q=Qa+Qb+Qc

   =IcUbacos(90°+φa)+IbUaccos(90°+φb)+IaUcbcos(90°+φc)

   =-3IcUbacosφa

  當兩相電流元件與電壓元件同時接錯時,無功表以正常轉速相同的速度反轉。

   5三相電壓A、B、C依次錯接成B、C、A相

  則各元件計量功率表達式為:電工之家

   Qa=IaUcacos(150°+φa)

   Qb=IbUabcos(150°+φb)

   Qc=IcUbccos(150°+φc)

  當三相電路平衡時,各元件功率之和為:

   Q=Qa+Qb+Qc

   =IaUcacos(150°+φa)+IbUabcos(150°+φb)+IcUbccos(150°+φc) 信息來自:www.tede.cn 

   =3IaUcacos(150°+φa)

  實際無功功率為Q′=3IaUcasinφa。

  因為cos(150°+φa)始終在二、三相限,所以無功表反轉。

   6三相電壓A、B、C依次錯接成C、A、B相

  則各元件計量功率表達式為:

   Qa=IaUabcos(30°+φa)

   Qb=IbUbccos(30°+φb)

   Qc=IcUcacos(30°+φc)

  當三相電路平衡時各元件功率之和為:

   Q=Qa+Qb+Qc

   =IaUabcos(30°+φa)+IbUbccos(30°+φb)+IcUabcos(30°+φc)

   =3IaUabcos(30°+φa)

  實際無功功率Q′=3IaUabsinφa。

  分析可知當φa>30°時無功表少計量。

   φa<30°時無功表多計量。 

   φa=60°時無功表不轉。

   φa>60°時無功表反轉。

   7小結

  以上只是簡單分析無功表的幾種誤接線,其實三相四線制無功表的誤接線可有很多種情況,但只要我們按上述方法掌握用向量圖分析,無論何種誤接線,我們都可大體分析出表計的計量情況,從而正確計算用戶的無功當量,避免計量失準。

 

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