装表接电基础知识精.ppt

装表接电基础知识第1页，本讲稿共43页目录提纲目录提纲o对三相交流电路的简单认识对三相交流电路的简单认识 o认识电能表认识电能表o电能表怎样工作电能表怎样工作o认识计量用互感器认识计量用互感器 第2页，本讲稿共43页一、对三相交流电路的简单认识一、对三相交流电路的简单认识负载与电源之间的连接方式负载与电源之间的连接方式 三相电路的功率怎样表达三相电路的功率怎样表达 第3页，本讲稿共43页1 1负载与电源之间的连接方式负载与电源之间的连接方式 o三相负载组合的有两种基本类型，即星形连三相负载组合的有两种基本类型，即星形连接和三角形连接。接和三角形连接。o我们把从发电机三个始端我们把从发电机三个始端A、B、C分别引出分别引出的导线称为相线，也就是俗称的的导线称为相线，也就是俗称的“火线火线”，从电源中性点从电源中性点N引出的导线称为中性线或零引出的导线称为中性线或零线线。第4页，本讲稿共43页o1 1）星形连接（）星形连接（Y Y）o1-11-1）三相四线制）三相四线制o适用于大多数低压负载，例如我们的公变就适用于大多数低压负载，例如我们的公变就是通过这种接线方式，把电能输送到千家万是通过这种接线方式，把电能输送到千家万户的家中户的家中第5页，本讲稿共43页ABCNABCN星形连接星形连接三相四线制三相四线制第6页，本讲稿共43页o1 1）星形连接（）星形连接（Y Y）o1-21-2）三相三线制）三相三线制o仅在负载完全对称时使用仅在负载完全对称时使用 第7页，本讲稿共43页ABCNABCN星形连接星形连接三相三线制三相三线制第8页，本讲稿共43页2）三角形连接（）三角形连接（）ABCABC第9页，本讲稿共43页o三相负载究竟采用哪一种接法，要看电源电三相负载究竟采用哪一种接法，要看电源电压和负载的额定电压而定。压和负载的额定电压而定。o如果每相负载的额定电压等于电源的相电压，如果每相负载的额定电压等于电源的相电压，则采用星形连接。例如低压则采用星形连接。例如低压220/380V220/380V的供电的供电系统中，额定电压为系统中，额定电压为220V220V的用电设备都是采的用电设备都是采用这种接法。用这种接法。o如果用电设备的额定电压与电源的线电压相如果用电设备的额定电压与电源的线电压相符，则采用三角形接法，例如低压符，则采用三角形接法，例如低压220/380V220/380V的供电系统中，额定电压为的供电系统中，额定电压为380V380V的用电设备的用电设备应采用这种接法。应采用这种接法。第10页，本讲稿共43页2.2.三相电路的功率怎样表达三相电路的功率怎样表达o在三相电路中，不论三相负载如何连接及是在三相电路中，不论三相负载如何连接及是否对称，某相负载消耗的否对称，某相负载消耗的有功功率有功功率，总是等，总是等于该相负载的相电压、相电流以及功率因数于该相负载的相电压、相电流以及功率因数三者的乘积：三者的乘积：第11页，本讲稿共43页o那么三相负载消耗的总功率为：那么三相负载消耗的总功率为：o如果三相负载对称，则总功率是一相功率的如果三相负载对称，则总功率是一相功率的三倍：三倍：第12页，本讲稿共43页o根据电学原理可知，根据电学原理可知，o1 1）星形接法中，）星形接法中，o相电压相电压=线电压线电压/、相电流、相电流=线电流，代入线电流，代入上式有：上式有：第13页，本讲稿共43页o2 2）三角形接法中，）三角形接法中，o相电压相电压=线电压、相电流线电压、相电流=线电流线电流/，代入，代入上式有：上式有：第14页，本讲稿共43页o3 3）由此我们可以得出这样一个结论，不论负）由此我们可以得出这样一个结论，不论负载是星形还是三角形连接的对称三相电路，载是星形还是三角形连接的对称三相电路，有功功率表达式均写成：有功功率表达式均写成：o同理无功功率表达式为：同理无功功率表达式为：o那么视在功率表达式就是：那么视在功率表达式就是：第15页，本讲稿共43页二、认识电能表二、认识电能表 电能表是一种应用最广泛的计量电能的电气电能表是一种应用最广泛的计量电能的电气仪表，我们用它来计量各种用电量，现在仪表，我们用它来计量各种用电量，现在先初步认识一下电能表：先初步认识一下电能表：分类分类 铭牌上的标示与含义铭牌上的标示与含义 怎样抄读电量怎样抄读电量 第16页，本讲稿共43页1.1.分类分类o分类只是一种归类的方式，下面仅根据日常分类只是一种归类的方式，下面仅根据日常工作所需分类：工作所需分类：o1 1）按用途可分为：）按用途可分为：o有功电能表有功电能表o无功电能表无功电能表o特种电能表特种电能表第17页，本讲稿共43页1.1.分类分类o2 2）按结构可分为：）按结构可分为：o感应式电能表（俗称机械表）感应式电能表（俗称机械表）o机电一体式电能表机电一体式电能表o电子式电能表电子式电能表o3 3）按接线方式可分为：）按接线方式可分为：o直接接入式电能表直接接入式电能表o经互感器接入式电能表经互感器接入式电能表第18页，本讲稿共43页2.2.铭牌上的标示与含义铭牌上的标示与含义o1 1）型号的构成）型号的构成o类别代号类别代号o组别代号组别代号o设计序号设计序号o改进号改进号o派生号派生号第19页，本讲稿共43页o类别代号：类别代号：oD D电能表电能表o组别代号：组别代号：D D（S S）（）（I I）单相（电子式）（载波通讯）单相（电子式）（载波通讯）S S（S S）（）（D/JD/J）三相三线（电子式）（多功三相三线（电子式）（多功能能/简易多功能）简易多功能）T T（S S）（）（D/JD/J）三相四线（电子式）（多功三相四线（电子式）（多功能能/简易多功能）简易多功能）X X无功无功第20页，本讲稿共43页o设计序号：数字设计序号：数字o派生号：小写字母派生号：小写字母第21页，本讲稿共43页例如：例如：型号为型号为DD201DD201，表示单相电能表，设计序号，表示单相电能表，设计序号201201型号为型号为DDS666DDS666，表示单相电子式电能表，设计序号，表示单相电子式电能表，设计序号666666型号为型号为DSSI666DSSI666，表示单相电子式载波通讯电能表，设，表示单相电子式载波通讯电能表，设计序号计序号666666型号为型号为DT862DT862，表示三相四线有功电能表，设计序号，表示三相四线有功电能表，设计序号862862型号为型号为DS58DS58，表示三相三线有功电能表，设计序号，表示三相三线有功电能表，设计序号5858型号为型号为DX59DX59，表示三相无功电能表，设计序号，表示三相无功电能表，设计序号5959型号为型号为DSSD51DSSD51，表示三相三线电子式多功能电能表，表示三相三线电子式多功能电能表，设计序号设计序号5151第22页，本讲稿共43页2.2.铭牌上的标示与含义铭牌上的标示与含义o2）制造厂家名称）制造厂家名称o3）准确度等级（）准确度等级（）o4）执行标准号）执行标准号o5）制造年份及出厂编号（现正被省公司条码取）制造年份及出厂编号（现正被省公司条码取代）代）o6）计算单位的名称或符号（例如：）计算单位的名称或符号（例如：“千瓦千瓦小时小时”或或“kWh”）o7）标定电流及额定最大电流（例如：）标定电流及额定最大电流（例如：10（40）A）第23页，本讲稿共43页2.2.铭牌上的标示与含义铭牌上的标示与含义o8）读数窗口（显示器），机械计度器应用不同颜色窗）读数窗口（显示器），机械计度器应用不同颜色窗口区别整数小数位。口区别整数小数位。o9）额定电压（例如：）额定电压（例如：3220/380V）o10）使用条件分组代号（三角框内），）使用条件分组代号（三角框内），A及及A1表示温度在表示温度在0+40，B及及B1表示温度在表示温度在 -10+50o11）额定频率）额定频率o12）电能表常数（例如：）电能表常数（例如：C=3150r/kWh）o13）具有止逆器的应标明）具有止逆器的应标明“止逆止逆”，用于容性负载的应，用于容性负载的应标明标明“用于容性负载用于容性负载”第24页，本讲稿共43页3.3.怎样抄读电量怎样抄读电量o1 1）直接接入式电能表）直接接入式电能表oA A电量电量oA1A1上次抄见表码上次抄见表码oA2A2本次抄见表码本次抄见表码第25页，本讲稿共43页o2 2）经互感器接入式电能表）经互感器接入式电能表oB B计量倍率计量倍率第26页，本讲稿共43页三、电能表怎样工作三、电能表怎样工作感应式电能表怎样工作感应式电能表怎样工作电子式电能表怎样工作电子式电能表怎样工作 为什么推广电子式电能表为什么推广电子式电能表 第27页，本讲稿共43页1.1.感应式电能表怎样工作感应式电能表怎样工作o1 1）基本结构）基本结构第28页，本讲稿共43页o2 2）工作原理）工作原理o电能表接入电路，当电压线圈得到线路电压，电流线电能表接入电路，当电压线圈得到线路电压，电流线圈得到负载电流时，电压、电流元件就产生不同空间圈得到负载电流时，电压、电流元件就产生不同空间位置、不同相位角度的工作磁通。位置、不同相位角度的工作磁通。o两个磁通分别穿过转盘并在转盘中产生涡流，涡流与磁两个磁通分别穿过转盘并在转盘中产生涡流，涡流与磁通相互作用产生以转轴为中心的转动力，推动转盘转动。通相互作用产生以转轴为中心的转动力，推动转盘转动。o因轴承摩擦系数极小，转盘的这种转动呈匀加速运动，无因轴承摩擦系数极小，转盘的这种转动呈匀加速运动，无法被我们利用，所以利用转盘切割制动磁铁产生的磁场，法被我们利用，所以利用转盘切割制动磁铁产生的磁场，继而通过电磁感应产生与驱动力成正比的制动力，是转盘继而通过电磁感应产生与驱动力成正比的制动力，是转盘低速、均匀、可控地转动。低速、均匀、可控地转动。第29页，本讲稿共43页2.2.电子式电能表怎样工作电子式电能表怎样工作o1 1）基本结构）基本结构第30页，本讲稿共43页o2 2）工作原理）工作原理o电能表接入电路中，电能表电源得到工作电电能表接入电路中，电能表电源得到工作电压后，电能表开始工作。压后，电能表开始工作。o电压、电流信号采集元件将采集到的线路电电压、电流信号采集元件将采集到的线路电压和负载电流信号处理后送乘法器。压和负载电流信号处理后送乘法器。o乘法器根据电压电流信号计算出有功、无功乘法器根据电压电流信号计算出有功、无功功率值。功率值。o积分元件将上述功率值积分得到电量，通过积分元件将上述功率值积分得到电量，通过各种输出方式将电能量显示出来。各种输出方式将电能量显示出来。第31页，本讲稿共43页3.3.为什么推广电子式电能表为什么推广电子式电能表o电子式电能表是通过对用户供电电压和电流电子式电能表是通过对用户供电电压和电流实时采样，采用专用的电能表集成电路，对实时采样，采用专用的电能表集成电路，对采样电压和电流信号进行处理并相乘转换成采样电压和电流信号进行处理并相乘转换成与电能成正比的脉冲输出与电能成正比的脉冲输出,通过计度器或数通过计度器或数字显示器显示。字显示器显示。第32页，本讲稿共43页3.3.为什么推广电子式电能表为什么推广电子式电能表o电子式电能表与机械式电能表相比有明显优电子式电能表与机械式电能表相比有明显优势。势。o例如防窃电能力强，计量精度高、负荷特性例如防窃电能力强，计量精度高、负荷特性较好、误差曲线平直、功率因数补偿性能较较好、误差曲线平直、功率因数补偿性能较强、自身功耗低。强、自身功耗低。o特别是其计量参数灵活性好、派生功能多。特别是其计量参数灵活性好、派生功能多。由于单片机的应用给电能表注入了新的活力，由于单片机的应用给电能表注入了新的活力，这些都是一般机械表难以做到的。这些都是一般机械表难以做到的。第33页，本讲稿共43页三、认识计量用互感器 用途用途基本结构基本结构 铭牌上的标示含义铭牌上的标示含义 第34页，本讲稿共43页o1.1.用途用途o互感器是一种变换交流电压或电流的仪器，互感器是一种变换交流电压或电流的仪器，其中变换交流电压的称为电压互感器，用其中变换交流电压的称为电压互感器，用PTPT或或TVTV表示，变换交流电流的称为电流互感器，表示，变换交流电流的称为电流互感器，用用CTCT或或TATA表示。表示。第35页，本讲稿共43页o通过这种转换，我们可以达到以下目的：通过这种转换，我们可以达到以下目的：o1 1）保障安全：将计量回路与高电压、大电）保障安全：将计量回路与高电压、大电流隔离开来流隔离开来o2 2）减少表计规格：将）减少表计规格：将CTCT二次电流统一设计二次电流统一设计为为5A5A或或1A1A，PTPT二次电压统一设计为二次电压统一设计为100V100V或或57.7V57.7V，简化电表规格。，简化电表规格。o3 3）扩大电能表量程：将多量程）扩大电能表量程：将多量程CTCT与电能表与电能表组合使用，有效扩大电能表量程。组合使用，有效扩大电能表量程。第36页，本讲稿共43页2.2.基本结构基本结构o结构很简单，就是两个相互绝缘的绕组与公结构很简单，就是两个相互绝缘的绕组与公共铁芯组合而成。共铁芯组合而成。o工作原理就是利用电磁感应，将一个绕组中工作原理就是利用电磁感应，将一个绕组中的能量通过铁芯传递到另一个绕组上。的能量通过铁芯传递到另一个绕组上。o这种能量的传递与两个绕组的匝数之比成严这种能量的传递与两个绕组的匝数之比成严格的比例关系。格的比例关系。第37页，本讲稿共43页AXaxL1K1K2L2电压互感器电压互感器电流互感器电流互感器第38页，本讲稿共43页3.3.铭牌上的标示含义铭牌上的标示含义o1 1）型号（电流互感器为例）型号（电流互感器为例）o第第1 1位：位：L L电流互感器电流互感器o第第2 2位：位：M M母线式母线式o第第3 3位：位：Z Z浇注式浇注式o K K塑料外壳式塑料外壳式o第第4 4位：位：J J加大容量加大容量o第第5 5位：电压等级位：电压等级o例如：例如：LMZJLMZJ0.50.5表示加大容量母线式浇注绝缘电流互感表示加大容量母线式浇注绝缘电流互感器，电压等级器，电压等级0.5kV0.5kV。第39页，本讲稿共43页3.铭牌上的标示含义o2 2）额定电流比）额定电流比o此处一定注意区分穿心匝数，虽然我们已经禁止此处一定注意区分穿心匝数，虽然我们已经禁止用多匝穿心后的电流比表示互感器的电流比，用多匝穿心后的电流比表示互感器的电流比，但以往运行中的电流互感器中还有很多是这样但以往运行中的电流互感器中还有很多是这样标注的。标注的。第40页，本讲稿共43页o比如标为比如标为100/5A100/5A，穿心，穿心2 2匝，表示这只互感器匝，表示这只互感器在穿心在穿心2 2匝时电流比才为匝时电流比才为100/5A100/5A，在实际安装，在实际安装及上账工作中，极易误认为穿心及上账工作中，极易误认为穿心1 1匝匝100/5A100/5A。o如果按穿心如果按穿心1 1匝匝100/5A100/5A计算计量倍率（实际应为计算计量倍率（实际应为200/5A200/5A），就会造成少计），就会造成少计1 1倍电量，导致计量错倍电量，导致计量错误。误。第41页，本讲稿共43页3.3.铭牌上的标示含义铭牌上的标示含义o3 3）准确度等级）准确度等级o4 4）额定容量）额定容量o5 5）极性标志）极性标志o电流互感器一次绕组首端应标为电流互感器一次绕组首端应标为P1P1或或L1L1、末、末端为端为P2P2或或L2L2，二次绕组首端应标为，二次绕组首端应标为S1S1或或K1K1、末端为末端为S2S2或或K2K2，实际接线中一定要保证一次，实际接线中一定要保证一次电流自电流自P1P1流向流向P2P2，二次电流自，二次电流自S1S1流出，经外流出，经外部回路后流回部回路后流回S2.S2.。（此为减极性，多数情。（此为减极性，多数情况下使用）况下使用）第42页，本讲稿共43页下一步我们准备学习：下一步我们准备学习：什么叫电能计量装置什么叫电能计量装置电能计量装置的分类与选择电能计量装置的分类与选择实际工作中有哪些计量方式实际工作中有哪些计量方式第43页，本讲稿共43页