當測試點超出誤差允許范圍,控制臺發出報警信號[10]。圖 5 為檢定三相四線電能表的原理圖。
4.1 試驗項目
不同磁場角度 θ 下,測試不同 Δφ 磁場引入的電能誤差。
4.2試驗設備
1)源裝置:準確度為 0.05 級。
2)勵磁源:磁場強度為 0~400 A/m,準確度為 0.1 級。
3)亥姆霍茲線圈:直徑為 1 m,磁通勢為 400 安匝。
4)電能表旋轉臺。
5)被檢電能表。
4.3 測試數據
1) 0.5 級三相三線電子式多功能電能表(變換電路為互感器)規格:3′100 V,3′1.5 A,5 000 imp/kW ? h。表 1 為磁場垂直作用電能表 X、Y、 Z 正交截面磁場引入的電能誤差。
4. 試驗
4.1 試驗項目
不同磁場角度 θ 下,測試不同 Δφ 磁場引入的電能誤差。
4.2 試驗設備
1)源裝置:準確度為 0.05 級。
2)勵磁源:磁場強度為 0~400 A/m,準確度為 0.1 級。
3)亥姆霍茲線圈:直徑為 1 m,磁通勢為 400 安匝。
4)電能表旋轉臺。
5)被檢電能表。
4.3 測試數據
1)0.5 級三相三線電子式多功能電能表(變換電路為互感器)規格:3′100 V,3′1.5 A,5 000 imp/kW ? h。表 1 為磁場垂直作用電能表 X、Y、Z 正交截面磁場引入的電能誤差。
表 1 中,為勵磁電流同電能表工作電壓的相位差。
2)1.0 級單相電子式多功能電能表(變換電路為分流器),規格:220 V,5 A,3 200 imp/kW ? h。表 2 為磁場垂直作用于電能表 X、Y、 Z正交截面磁場引入的電能誤差。
表 2 中,根據 R46 要求 δ≤±1.3%,測量 1.0級單相電能表 Z 正交截面,Δφ =90°或φ =270°時,誤差超差。建議電能表添加高磁導率屏蔽層且分流器電壓測量線盡量縮短,經過測量磁場引入電能誤差減少且在 R46 要求范圍內。圖 6 為試驗 2 中單相電能表誤差曲線圖。紅色曲線為 Δφ=90°時,改變磁場方向 θ ,磁場引入誤差關系。藍色曲線為勵磁電流與工作電壓相位 角與電能誤差關系。
電能表生產廠家為了提高抗電磁干擾能力,可在電能表殼內襯添加薄層高磁導率材料作為總屏蔽層,減少電磁干擾。將分流器電壓輸出信號線擰成雙絞線,再接入 PCB 板上,減少有效磁通。同時分流器電壓測量導線應盡量短,減小導線的寄生電感、電容,減少有效磁場面積。分流器和互感器為磁場敏感元件,放置的位置也十分重要。
參考文獻
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[9] JJG596—2012 電子式交流電能表檢定規程[S].
[10] 李寶樹.電磁測量技術[M].北京:中國電力出版社,2007.
作者簡介
熊浩(1962-),男,高級工程師,主要研究方向為電測計量。