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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:72

         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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