CN106526527A - 一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法 - Google Patents
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Abstract
一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法，带电流互感器的低压三相四线电能计的端子孔进行编号，使用伏安相位表，测得电压与电流的夹角，通过长期实践，观察正确接线的向量图，显示某项电压与电流挨得最近，也就是夹角最小。本发明一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法，通过分析寻找电压电流最小夹角，判别接线正确与否，达到了简化现场测试等工作步骤、提高工作效率的目的。
Description
技术领域
本发明一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法，涉及电能计量装置送电接线检查领域。
背景技术
现有技术中，带电流互感器的低压三相四线电能计量装置为高供低计,电能表安装在用户变压器的低压侧，根据工作现场实际情况，表计新装一般同色电缆使用分相色环及编号、或者分色电缆安装，安装后检查很难发现电压线、电流线错位，造成不计量或少计量。常用计量故障判断原理及方法：三相四线三元件有功电能计量装置，使用三个元件就能正确计量三相电能，能基本保证iA+iB+iC＝0。多年来大家广泛应用相量法、计算更正系数等传统方法，进行带电流互感器的低压三相四线电能计量装置送电接线检查工作。
常见的低压故障接线包括：①：电压线虚接、断路；②：电流互感器二次开路和短路、极性反接；③：电流互感器铭牌上额定变比与其实际变比不符；④：三只互感器变比不一致等；⑤：电压线或电流回路叉接。
对于刚参加工作不久的装表接电人员或者转岗人员来说,根据测量电压与电流夹角画出向量图，计算更正系数判断接线问题，存在弊端在于：操作复杂且不易明白；现场表计装后检查也花费较多时间。因此现场急需一种简捷、快速的方法判断接线正确与否，节省时间，提高装表工作效率。
现有技术中的常用判别方法为：
步骤1：用电器的电线(电缆)从电流互感器的P1往P2方形穿过，通向负荷侧；
步骤2：使用伏安相位表，测量电压并调整，确定2#、5#、8#孔内为电压端子，10#孔内为零线端子，则：1#至10#端子表示：
1#表示第一元件电流进入端(I1)，
2#表示第一元件电压端(U10)，
3#表示第一元件电流流出端(-I1)，
4#表示第二元件电流进入端(I2)，
5#表示第二元件电压端(U20)，
6#表示第二元件电流流出端(-I2)，
7#表示第三元件电流进入端(I3)，
8#表示第三元件电压端(U30)，
9#表示第三元件电流流出端(-I3)，
10#表示零线端(N)；
[备注：1、正相序有(ABC、BCA、CAB)三种，未知哪一种，姑且用第一、第二、第三元件标注。]
步骤3：使用伏安相位仪，测量三元件的电压值U10、U20、U30；电流值I1、I2、I3；电压与电流的夹角即U10与I1的夹角θ1、U20与I2的夹角θ2、U30与I3的夹角θ3；相序，画出向量图，
步骤4：根据相序画出向量图，判别具体电流接线情况，测量正确电压与电流的夹角分别为Φ1、Φ2、Φ3
步骤5：根据向量图写出功率表达式
实测功率表达式：P＝P1+P2+P3＝U10I1cosθ1+U20I2cosθ2+U30I3cosθ3
正确功率表达式：P0＝P1+P2+P3＝U10I1cosΦ1+U20I2cosΦ2+U30I3cosΦ3
步骤6：计算更正系数GX＝P0/P
若更正系数GX＝1，则接线正确，其它均为接线有误。
此方法在现场判别计量装置接线问题，不仅需要测量步骤较多，还需要画出向量图，判别接线情况，写出功率表达式，计量更正系数，对电工、数学知识薄弱的的操作人员，现场花费检查时间较长，且准确率低，也增加现场工作的安全系数。
发明内容
本发明提供一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法，通过分析寻找电流电压最小夹角法，判别接线正确与否，达到了简化现场测试等工作步骤、提高工作效率的目的。
本发明采取的技术方案为。
一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法，
步骤1：对带电流互感器的低压三相四线电能表的端子孔进行初始编号：
1#至10#，从左至右对应表计上的10个孔洞；
步骤2：使用伏安相位表，测量电压、相序并调整，确定2#、5#、8#孔内为电压端子，10#孔内为零线端子，并且为正相序；假设电能表接线正确，则：1#至10#端子表示：
1#表示第一元件电流进入端I1，
2#表示第一元件电压端U10，
3#表示第一元件电流流出端-I1，
4#表示第二元件电流进入端I2，
5#表示第二元件电压端U20，
6#表示第二元件电流流出端-I2，
7#表示第三元件电流进入端I3，
8#表示第三元件电压端U30，
9#表示第三元件电流流出端-I3，
10#表示零线端N；
步骤3：使用伏安相位仪，测得电压与所有电流项的夹角，并绘制表格记录；
分别找出三元件相电压分别与所有电流夹角的最小值；
如果U10与I1夹角最小，则第一元件电压与电流进对应，接线正确；
如果U10与-I1夹角最小，则第一元件电压与电流出对应，电流互感器极性反接或电源未从P1侧进；
如果U10与I2夹角最小，则第一元件电压与第二元件电流进对应；
如果U10与-I2夹角最小，则第一元件电压与第二元件电流出对应，电流互感器极性反接或电源未从P1侧进；
以此类推，U10与I3或-I3夹角最小；
三组数据中找出最小数据那组，即为匹配项。
本发明一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法，
通过大量的工作实践，发现测量数据与向量图有密切联系，观察接线正确的向量图中，附图3所示。显示某项电压与电流挨得最近，也就是夹角最小。
具体步骤为：从上述背景技术中的步骤3开始，增加测量项的方式，直接比较得出结果，无需画向量图，无需写功率表达式，无需计算更正系数，达到快速判断的目的。
3.1：测得电压与所有电流项的夹角，将数据填入下表。
3.2：测量三原件相电压分别与所有电流的夹角，找到最小值；
如果U10与I1夹角最小，则第一元件电压与电流进对应，接线正确；
如果U10与-I1夹角最小，则第一元件电压与电流出对应，电流互感器极性反接或电源未从P1侧进；
如果U10与I2夹角最小，则第一元件电压与第二元件电流进对应；
如果U10与-I2夹角最小，则第一元件电压与第二元件电流出对应，电流互感器极性反接或电源未从P1侧进；
以此类推，U10与I3或-I3夹角最小；
三组数据中找出最小数据那组，即为匹配项。
本发明一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法，技术效果如下：
1：使用此本发明判断方法，通过错误接线与正确接线向量图对比得出，小区居民照明符合功率因数多数在0.866以上，因而在公变台区很好判断。并多次结合实际案例检验此结论，接线正确的向量图中显示某项电压与电流挨得最近，也就是夹角最小。
2：对提升线损管理具有重要作用：根据现场实际情况测量，更正现场错误接线。本发明主要针对台区线损考核表的历史遗留错误接线判别、及新建台区送电后初次检验、新装考核表计不做结算电费计量使用。
3：使用伏安相位仪简化现场工作难度，对电工、数学知识薄弱的操作人员，不会画向量图的情况下，提高了现场工作效率。
附图说明
图1为带电流互感器的低压三相四线电能计量装置正确接线图。
图2为单只电流互感器的正确穿心连接图。
图3为带电流互感器的低压三相四线电能表正确接线向量图(感性)。
具体实施方式
一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法，如图1所示。
步骤1：对带电流互感器的低压三相四线电能表的端子孔进行初始编号：
1#至10#，从左至右对应表计上的10个孔洞。
步骤2：使用伏安相位表，测量电压、相序并调整，确定2#、5#、8#孔内为电压端子，10#孔内为零线端子，并且为正相序。假设电能表接线正确，则：1#至10#端子表示：
1#表示第一元件电流进入端(I1)，
2#表示第一元件电压端(U10)，
3#表示第一元件电流流出端(-I1)，
4#表示第二元件电流进入端(I2)，
5#表示第二元件电压端(U20)，
6#表示第二元件电流流出端(-I2)，
7#表示第三元件电流进入端(I3)，
8#表示第三元件电压端(U30)，
9#表示第三元件电流流出端(-I3)，
10#表示零线端(N)；
注：1、正相序有(ABC、BCA、CAB)三种，未知哪一种，姑且用第一、第二、第三元件标注。2、也可以先不确定电压，但后续需测量数据组数较多，也较为复杂，本着简便快捷的原则，故先用测电压方式确定电压端子。
步骤3：使用伏安相位仪，测得电压与所有电流项的夹角，并绘制表格记录；
步骤4：从表格中，分别找出三元件相电压分别与所有电流夹角的最小值；
4.1：如果U10与I1夹角最小，则第一元件电压与电流进对应，接线正确；
如果U10与-I1夹角最小，则第一元件电压与电流出对应，互感器电流反接、或者电源未从P1侧进；
如果U10与I2夹角最小，则第一元件电压与第二元件电流进对应；
如果U10与-I2夹角最小，则第一元件电压与第二元件电流出对应，互感器电流极性反接或电源未从P1侧进；
以此类推，U10与I3或-I3夹角最小；
三组数据中找出最小数据那组，即为匹配项。
步骤5：利用电压与电流的夹角判别每一元件的电压与电流进的匹配项之后，利用电流与电流的夹角，找出每项元件电流进与电流出的匹配关系，判别依据：电流进与电流出的夹角为180°左右。
步骤6：把所有电压、电流的正确匹配项确定后，通过停电或接线盒进行更正，再次检查，无误即为正确接线。
判别的先决条件：
1：电压无断路，功率因素感性、容性0.866以上，电压与电流不对应造成的计量不准的情况；
2：在测量中要严格按照伏安表说明书相关的规定要求进行，以确保测量的准确性。
判别验证：
下表为一组实测数据，将快速判断结果与传统方法判断结果进行比对。
通过快速判别方法，寻找最小夹角(锐角)来判别接线情况，得出结论：
第一元件：最小角度为20°，即U10与I2的夹角。由此可初步判断，第一元件的电压与第二元件的电流进匹配；
第二元件：最小角度为345°(15°)，即U20与I3的夹角。由此可初步判断，第二元件的电压与第一元件的电流进匹配，且电流为容性；
第三元件：最小角度为335°(25°)，即U30与-I3的夹角。由此可初步判断，第三元件的电压与第三元件的电流出匹配。
找到每一元件电压与电流进的匹配关系后，在利用电流夹角度数，找到每项电流进与电流出的匹配关系，此项工作比较简单，就不再罗列表格。
根据判断结果更正后，再次测量角度无误后，即可判断接线正确。
验证证明：此次快速判别结果与传统方法判别结果一致。
注：电流出线端子接地情况未考虑。
通过此项方法，仅需4项步骤即可完成判别，不仅从流程上得以简化，判别规律相对简单，达到快速判别的目的。
Claims (1)
1.一种寻找最小夹角判别低压三相四线接线的方法，其特征在于：
步骤1：对带电流互感器的低压三相四线电能表的端子孔进行初始编号：
1#至10#，从左至右对应表计上的10个孔洞；
步骤2：使用伏安相位表，测量电压、相序并调整，确定2#、5#、8#孔内为电压端子，10#孔内为零线端子，并且为正相序；假设电能表接线正确，则：1#至10#端子表示：
1#表示第一元件电流进入端I1，
2#表示第一元件电压端U10，
3#表示第一元件电流流出端-I1，
4#表示第二元件电流进入端I2，
5#表示第二元件电压端U20，
6#表示第二元件电流流出端-I2，
7#表示第三元件电流进入端I3，
8#表示第三元件电压端U30，
9#表示第三元件电流流出端-I3，
10#表示零线端N；
步骤3：使用伏安相位仪，测得电压与所有电流项的夹角，并绘制表格记录；
分别找出三元件相电压分别与所有电流夹角的最小值；
如果U10 与I1夹角最小，则第一元件电压与电流进对应，接线正确；
如果U10 与-I1夹角最小，则第一元件电压与电流出对应，电流互感器极性反接或电源未从P1侧进；
如果U10 与I2夹角最小，则第一元件电压与第二元件电流进对应；
如果U10 与-I2夹角最小，则第一元件电压与第二元件电流出对应，电流互感器极性反接或电源未从P1侧进；
以此类推，U10 与I3或-I3夹角最小；
三组数据中找出最小数据那组，即为匹配项。
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