直流分量对静止式电能表计量的影响

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1、塑鲞型湖北电力VD0l_3OAdd2006年l2月ee．2o06直流分量对静止式电能表计量的影响卢世为，刘建华，何镕(湖北省电力试验研究院，湖北武汉430077)[摘要]从理论和实验方面分析了直流分量对静止式电能表计量的影响，针对实验结论，提出了减小和消除直流分量对静止式电能表计量的影响的建议。[关键词]直流分量；静止式电能表；计量；影响研究[中图分类号】TM933．4[文献标识码】A[文章编号】1006—3986(2006)增42086423当前，随着非线性负荷日益增多，诸如各种换流●l-刖】‘--吾设备、半导体整流器、晶闸管调压器及高频调整装自从发明交流电10

2、0多年以来，电能计量以电置、炼钢电弧炉、家庭娱乐设备、高频照明设备、台式磁感应定律的基本原理即电网中交变的电流产生交计算机、调光器、电池充电器和用于热力泵或空调设变的磁场，然后交变的磁场(电压交变磁场与电流备的调速驱动电路等这些设备必然带来谐波和直流交变磁场迭加后)产生机械转动，并通过计数器累分量的负载电流，那么直流分量的存在对静止式电加，从而达到电能计量的目的。能表计量性能的影响如何?存在的问题如何解决?20世纪70年代以来，随着电子技术的发展，电在电能交易中用于贸易结算的电能表，其计量准确子元器件质量的提高，静止式电能表开始使用。特度的保证手段的选取等等都需要

3、对电能表计量性能别是20世纪90年代以后，新产品、新技术不断引进有影响的因素进行分析，寻找减小和消除影响因素和推广，新功能的静止式电能表产品纷纷问世，从单的方法。关系着电能交易双方的经济利益。一计费功能的静止式电能表到多费率、静止式多功2直流分量对静止式电能表计量影响能电能表；从依靠人工抄表到远程自动抄表、Ic卡静止式电能表等静止式电能表不再仅作为单一的静止式电能表的原理(A／D转换型)是通过直计量工具而存在，已向模块化、智能化、多功能系统接测量被测电路中的交流电压、电流，对变化的正弦化和多元化发展。静止式电能表已日趋成熟，其技波按一定的时间间隔逐点检测其电压、电

4、流的大小术指标和可靠性有了很大的提高，已由逐渐推广到和极性，并转换成数字量，送人单片机的存储器中，广泛应用在电能计量中，在国内大批量使用。单片机根据存储器中每个时刻存储的数字量进行判目前大批使用的静止式电能表的基本原理有两断及计算，就可获得有功功率、无功功率等多种计量种：一种是采用欧姆定律，即在相线端用金属电阻取数据。根据其原理，静止式电能表首先要对被测电样(信号)，通过大规模集成电路进行放大、乘法、积路中的电压、电流进行取样，一般取样方式有两种，分处理后，输出给步进马达计数器，进行电能的累一种是直接取样，多用于单相静止式电能表，电压通计，从而达到电能计量的目的。

5、目前的大部分单相过电阻分压器取样；电流取样则通过取电流流过小电能表均采用此种方法。另一种仍然是采用电磁感电阻上产生的电压而获得。另一种取样方式是经互应定律，即在相线端采用互感器取样(信号)，仍然感器取样，这种取样方式主要用于三相静止式电能是交变的电流产生交变的磁场，交变的磁场产生交表。’我们知道，普通的互感器只能将被测的交流量变的感应电压，通过大规模集成电路进行放大、乘．法、积分处理后，输出给步进马达计数器或其它电子进行变换，直流量无法变换。目前电力系统中高压显示器进行电能的累计，目前大部分三相静止式电用户均是通过互感器将一次高电压、大电流变换为能表均采用此种方法

6、。较低的二次电压和较小的二次屯流供表计进行电能计量。对于直接接人式的低压单相静止式电能表和[收稿日期●2006—10—2O三相四线静止式电能表直接计量用户电能，用户负【作者简介】卢世为(1960一)，男，武汉市人，高级工程师。载电流中含有的直流分量直接进入表计所以必须考·86·Vo1．3OAdd湖北电力2笙006年鲞l2型月Dec．2o06虑直流分量带来的影响。能表误差1级应在-1-3．0以内，2级应在-1-6．0以为了分析直流分量对静止式电能表计量带来的内，直流分量互感器与普通互感器相比，为保证其电影响，对未改进前的静止式电能表和改进后的静止性能的符合性，体积相

7、对偏大，线圈匝数较多，一般式电能表进行了直流分量的试验和分析。要求具有磁场屏蔽功能，磁芯结构除具有一只高导直流分量试验根据GB／T17215—2002／磁磁芯外，再叠加一只恒导磁磁芯(具备低频特IEC61036：2000中半波整流(直流和偶次谐波)试验性)，以实现对50Hz交流电及其偶次谐波的采样。要求进行。2．1未改进的普通互感器采样的静止式电能表试验和分析2．1．1模拟试验选择了3个厂家的静止式电能表，每个厂家选择同型号、同规格、同批次生产的两只电能表进行试验。用于试验的电能表均在标称条件下进行了误差图1直流分量互感器的结构测试，误差值均在其等级值的60％以内

8、。直流分量