電壓誤差補(bǔ)償器在電能計(jì)量中的應(yīng)用

電壓誤差補(bǔ)償器在電能計(jì)量中的應(yīng)用

1　引言

電能計(jì)量中的電壓互感器，往往離裝設(shè)于主控室配電盤(pán)上的電能表有較遠(yuǎn)的間隔，它們之間二次連接導(dǎo)線較長(zhǎng)。二次導(dǎo)線壓降過(guò)大，導(dǎo)致電能表端子上的電壓不即是電壓互感器二次端電壓，包括其大小和相角都不相同，從而給電能計(jì)量結(jié)果帶來(lái)負(fù)誤差，這就是二次導(dǎo)線壓降引起的計(jì)量誤差產(chǎn)生的根本原因。萬(wàn)用表| 功率計(jì)| 示波器| 電阻測(cè)試儀| 電阻計(jì)| 電表| 鉗表| 高斯計(jì)| 電磁場(chǎng)測(cè)試儀| 電源供應(yīng)器| 電能質(zhì)量分析儀| 多功能測(cè)試儀| 電容表|

二次導(dǎo)線壓降誤差直接造成電能表少計(jì)電量，影響電力系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的正確計(jì)算和用戶(hù)電費(fèi)的公正計(jì)收，影響電力系統(tǒng)和社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益。隨著全國(guó)電網(wǎng)"兩改一同價(jià)政策"的實(shí)施，用戶(hù)用電量的日益增長(zhǎng)，減少二次導(dǎo)線壓降誤差，進(jìn)步電能計(jì)量的正確性，顯得尤為迫切與必要。

2　過(guò)往采取的技術(shù)改進(jìn)措施

(1)對(duì)重要電能表應(yīng)裝設(shè)專(zhuān)用的二次回路。

(2)加粗電壓互感器二次導(dǎo)線截面、減少接點(diǎn)接觸電阻。

(3)將電能表調(diào)快εr，以抵消二次導(dǎo)線壓降引起的負(fù)誤差εr

上述三種整改措施效果都不是十分理想。

3　電壓誤差補(bǔ)償器的原理及應(yīng)用

電壓誤差補(bǔ)償器是一種輸出電壓幅值和相角可以調(diào)整的自耦式電壓互感器。利用它來(lái)進(jìn)步(或降低)加于電能表的電壓線圈上的電壓，可以補(bǔ)償二次導(dǎo)線壓降所引起的負(fù)值(或正值)比差；調(diào)整補(bǔ)償器輸出電壓的相角，可以補(bǔ)償二次導(dǎo)線引起的角差。

(1)電壓誤差補(bǔ)器原理線路，如圖1所示：

補(bǔ)償器的一次側(cè)接受補(bǔ)償二次電壓U′ab或U′cb，其二次電壓供給電能表的電壓線圈。它由鐵芯、基本線圈W1、比差補(bǔ)償線圈Wf、角差補(bǔ)償線圈Wδ、電感L、電阻R等所組成。

改變線圈Wf的匝數(shù)，可調(diào)整對(duì)比差的補(bǔ)償數(shù)值Δf；改變線圈Wδ的匝數(shù)，可調(diào)整對(duì)角差的補(bǔ)償數(shù)值Δδ。

(2)用兩臺(tái)電壓誤差補(bǔ)償器分別對(duì)電壓互感器的ab相及cb相二次導(dǎo)線壓降引起的比差fabfcb及角差δab、δcb(具體數(shù)值大小由電壓互感器二次壓降測(cè)試儀測(cè)得)進(jìn)行補(bǔ)償。調(diào)節(jié)其補(bǔ)償量Δfab、Δfcb、Δδab、Δδcb，使之分別與fab、fcb、δab、δcb大小相等而符號(hào)相反，即補(bǔ)償條件為：

Δfab=-fab；Δfcb=-fcb；Δδab=-δab；Δδcb=-δcb

(3)電壓互感器二次回路加裝電壓誤差補(bǔ)償器的原理接線圖，見(jiàn)圖2。

補(bǔ)償器的一次側(cè)接受補(bǔ)償二次電壓U''ab或U′cb，其二次電壓供給電能表的電壓線圈。

4　結(jié)論

裝用電壓誤差補(bǔ)差器與采用其他方法相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)效果好，它可將計(jì)量誤差減至最小，而不論是采用專(zhuān)用二次導(dǎo)線或加粗二次導(dǎo)線截面的方法，總還會(huì)有剩余的負(fù)誤差。

(2)簡(jiǎn)便易行，設(shè)備停電與否均可裝用。

(3)比另敷電纜線省力、省事、省錢(qián)、安全，計(jì)量職員自己即可裝用，無(wú)需求助于其他部分的協(xié)助工作。

(4)造價(jià)低。

(5)不僅可以減少電壓互感器二次導(dǎo)線壓降引起的計(jì)量誤差，亦可用來(lái)減少電壓互感器的合成誤差，或者用來(lái)減少電壓互感器連同二次導(dǎo)線壓降的組合誤差。

例如：某用戶(hù)月用電量近200萬(wàn)kW．h。經(jīng)測(cè)試，其電能表用電壓互感器二次導(dǎo)線壓降ΔUab和ΔUcb分別高達(dá)3.1V和1.93V(容許值為0.25V)，造成計(jì)量誤差高達(dá)-1.67，影響每年少計(jì)電量40.08萬(wàn)kW．h。為保證計(jì)量的正確性，在該計(jì)量點(diǎn)加裝電壓誤差補(bǔ)償器，對(duì)表用電壓互感器二次導(dǎo)線壓降進(jìn)行了補(bǔ)償。補(bǔ)償后的二次導(dǎo)線壓降ΔUab和ΔUcb已降為0.016V和0.009V，其計(jì)量誤差由原來(lái)的-1.67降為 0.017。這樣每年將增計(jì)售電量40.49萬(wàn)kW．h。

由上述可知，加裝電壓誤差補(bǔ)償器比其他三種改造措施具有更大的優(yōu)越性。它的加裝對(duì)于用電大戶(hù)，可以極大程度進(jìn)步計(jì)量的正確性，進(jìn)步電能計(jì)費(fèi)的公正性，進(jìn)而進(jìn)步電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。