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摘要：文章针对现场校验的异常电能表进行故障分析，依据异常电压、电流向量图，分析故障产生的原因，提出相应的解决方案，预防相似问题的发生，以提高用电计量的准确性和安全性。
关键词：三相电能表；现场校验；计量；异常
1三相电能表的计量原理
10kV供电的配电网，其中性点没有接地线，是中性点绝缘系统。若采用高供高计的计量方式，即电能装置安装在用户配电变压器的高压侧，则通常采用V/V接线方式的电压互感器和2台电流互感器进行计量，这种电能表表内只有2组电能采样元件，如图1所示。假定三相系统完全对称，则
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，其功率表达式为
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(a)接线图 (b)向量图
图1三相二元件电能表计量原理图
10kV供电，当用户变压器容量小于315kVA时，为节省客户投资，可采用高供低计的计量方式，即电能计量装置安装在客户变压器的低压侧，因为低压侧中性点有接地线，所以必须用3台电流互感器进行计量，这种电能表表内有3组电能采样元件，可以看作是由3个单相电路组成的。假定三相系统完全对称，则
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，其正确计量时的功率为
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2典型异常计量问题分析及处理
2.1三相四线电能表A相电流接反
在现场校验过程中，经正确连接校验仪，发现某三相四线电能表校验数据显示其A相电流为负数，电压正常，电流与电压之间的相角为208°，B、C相电流、电压正常。其向量图如图2所示。
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图2三相四线电能表A相电流反接向量图
根据图2所示向量图分析，可以判定该计量装置的故障类型为A相电流反接。其故障原因可能是电流互感器二次线圈出线端接反，或者是电能表接线盒处接线接反，或者是在表壳内电流线圈进出线处接反。采取的措施首先是带电检查了电能表及接线盒处的A相电流接线，未发现错误；进而进行了停电检查，用万用表测量电流互感器二次出线的连接，发现故障原因是其电流互感器二次出线接反，将A相电流进线接到了A相电流出线端子，而A相电流出线则接到了A相电流进线端子，故导致其二次电流反接，显示负数。针对这一故障，只需将A相电流互感器二次线圈出线端导线进行对调，即可使该电能表正常运行。
根据向量图可以得知，故障时其功率计算表达式为
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所以其更正系数为：
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更正系数是真实电量与实测电量的比值。当发现电度计量装置接线有误时，除应改正接线之外，还应更正电量，即从错误接线中求出计量的电度数，再与负载实际消耗的电量进行比较，看其错误计量的程度，更正系数就是这样一个参数，并可为追退电量提供依据。
2.2三相四线电能表时转时停
在电能表现场校验过程中，发现存在客户正常用电，但电能表有功脉冲停止闪烁，电能表停转的现象。首先进行带电检查，利用万用表检测电能表表尾进线处，电压为0；检测接线盒上端出线处，电压为0；检测接线盒下端进线处，电压正常。故判断是接线盒处存在故障。通过细致检查，发现原因为接线盒内螺丝未拧紧，进出线存在虚接故障，造成电压、电流时有时无，电能表出现时转时停现象。线路虚接，不仅会影响正常的电能计量，而且容易引起线路发热，引发安全隐患。所以在计量回路的送电和校验过程中，一定要拧紧螺丝，压实接线，避免线路虚接。
2.3三相三线电能表A相失压
该三相三线电能表所接电压互感器为V/V接线，电能表显示A相失压，电能表现场校验仪显示的向量图如图3所示。
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图3三相三线电能表A相失压向量图
由图3可知，电能表故障或低压计量系统A相二次电压接线断路。首先测量电能表表尾A相电压，若数值正常，说明电能表故障，需进行电能表更换，同时应将故障电能表拆回实验室进行数据检测；若数值为零，则初步排除电能表故障可能，需仔细检查接线盒电压连片、接线盒及表尾螺丝是否压紧。各连接处没有问题，则要进行停电检查，判断电压互感器一次或二次保险是否熔断；如果电压互感器一、二次保险也未熔断，那么该电压互感器故障。
经停电检查，本次故障实为A相电压互感器一次保险熔断，故电压Uab为零，电能表显示A相失压。经更换电压互感器A相一次保险，电能计量装置恢复正常。为方便故障判断，对V/V接线一、二次保险熔断现象进行详细分析。
2.3.1V/V接线一次保险熔断
V/V接线由2个单相电压互感器组成，某个电压互感器一次保险熔断，其二次线圈上无感应电动势，线圈两端相当于短路，同电位。如图3所示，电压互感器A相一次保险熔断，则二次a点和b点同电位，Uab为零；C相一次保险熔断情况与之相似，则Ubc为零。但若B相一次保险熔断，情况较为特殊。B相断开后，一次2个绕组串联，二次的b点成为a与c的中间点。Uca为100V，则Uab、Ubc为Uca一半，即50V。详细数据结果表1所示。
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图3V/V接线A相一次保险熔断示意图
表1V/V接线一次保险熔断电压数据表
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2.3.2V/V接线二次保险熔断
V/V接线A相二次保险熔断如图4所示。由于二次A相开路，和A相有关的线电压均为零。同理可得，若B相或C相二次保险熔断，则与B相或C相有关的线电压也为零，详细数据结果如表2所示。
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图4V/V接线A相二次保险熔断示意图
表2V/V接线二次保险熔断电压数据表
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3结束语
综上所述，本文通过对三相电能表现场校验时的三种典型异常问题进行了详细分析，希望可以对今后的电力计量工作有所帮助。
参考文献
[1]焦菲,秦承龙.10kV配网三相电能表现场校验典型异常问题分析[J].黑龙江电力,2019(3).
[2]秦承龙,焦菲,国鑫,等.三相智能电能表现场校验异常问题分析及解决方法[J].科技展望,2016(25).
[3]董思思.PEC-H3A型三相电能表现场校验仪的应用研究[D].东南大学,2014.