华侨大学厦门工学院毕业设计(论文)开题报告
系(部): 电气工程系 专业班级: 09电气五班
姓名 学号 指导
教师 职称
学历
课题名称 三相四线制电能表错误接线的检测与分析
毕业设计(论文)类型(划√) 工程设计 应用研究 开发研究 基础研究 其他
本课题的研究目的和意义:
电能表的接线是指电能表或用互感器与被测电路间的连接关系。电能表的接线方式多种多样,它是由被测电路(单相、三相三线、三相三四线等)、测量对象(有功电能或无功电能)以及选用的电能表或电流互感器、电压互感器等多种情况决定的。不管选择那种接线方式,都必须保证接线的正确性。如果接线不正确,即使电能表和互感器本身的准确度都很高,也达不到准确计量的目的。因为接线错误,常常会使计量的电能值发生错误,甚至无法计量,严重的还可能造成人身伤亡或仪器仪表、设备的损坏。所以,电能表的接线必须按设计要求和规程的规定正确进行。
电能表本身有很多误差。如电能表潜动、电能表的误差等等。很容易引起计量误差。错误接线包括互感器的误接线、断线、电能表的误接线或断线,无论错在哪里。最终都反映在电能计量装置发生偏差,这个偏差远远大于误差引起的计量误差。所以正确接线很重要。
文献综述(国内外研究情况及其发展):
一、 国内各类电能表产品的技术现状
1、感应式表缺乏突破
经过近年来我国大面积城乡电网的改造建设,我国感应式表的技术和质量已较刚起步有了明显的提高。特别是根据国外先进国家的经验,设计出了长寿命和亚长寿命感应式电能表,并制定了相关标准。但与国外知名品牌相比,我国的感应式电能表还有一定的差距,主要表现为性能一致性较差、材料质量问题和关键工艺技术得不到解决等。
2、电子式表技术更新较快
居民用表功能不断增强。几年来的城乡居民一户一表改造工程中,电子式电能表得以大面积的推广使用,普通民用电子式电能表的使用寿命能够确保15年甚至20年以上。 多费率表发展较快。多费率表得到了很多经济发达而电力紧张的地区供电部门的青睐。 工商业用表多功能化成趋势。早在本世纪初,电子式电能表就已经取代感应式表,成为工商业用表的主流。 预付费表逐步趋于完善。预付费表在经过几年的沉寂后,从2006年起有明显复苏的迹象,这一方面是由于供电部门加大对欠费用户的管理力度, 自动抄表技术发展颇具前景。90年代中后期,部分地区的电力部门开始了较大规模的低压电力线载波技术的应用,但由于仓促上马,使用化效果较差。近几年来,随着通信技术的不断进步以及电力市场应用的需要,国内自动抄表技术水平取得了长足的进步。
电能表行业技术发展趋势与重点
电子式电能表全面替代感应表
电子式电能表之所以能取代感应表而成为市场的宠儿,有诸多的优势:①可靠性②准确度③功能④性价比。
计量性能要求进一步增强
随着电子式电能表技术的不断进步,有更多的用户关注电表的量程、轻载准确度、低功率因数准确度、起动灵敏度、防潜动可靠性,以及谐波下计量的准确性等特性。他们要求:①宽量程②高精度③影响量要求更高④电压、电流、功率、功率因数等实时参数要有更高的精度要求;⑤非线性下计量准确。
三相多功能表的计量性能进一步突破
国产0.2S 级表的逐步使用,使电力用户比以往更加关注电能计量的相关算法,特别是非线性工况下的计量算法,他们越来越注重的有:①谐波工况下能同时提供双方向的有无功基波、谐波、总电量等数据;②谐波工况下无功计量的准确性;③瞬态负荷的准确计量。④谐波分析功能及其实用性;⑤更准确的状态判断和记录,特别是各种瞬态、暂态和稳态的参数;⑥量程和精度的进一步扩展;⑦通信手段的多样化、网络化和可互换性。
液晶显示器加速替代字轮计度器
液晶显示器之所以能获得越来越多的客户的认可,主要是因为:①液晶显示器的可靠性和寿命得到行业的普遍认可;②液晶显示器能显示更多信息(汉字提示、多排显示等);③液晶显示器比字轮计度器更能防窃电;④集中抄表数据和人工读表数据的一致性要求;⑤液晶显示器功耗低,可以停电时显示;⑥液晶显示器在黑暗中还可以采用背光显示。
防窃电要求进一步加强
目前窃电的方式主要有:干扰计量元件,更改接线方式,打开表盖更改内部线路或数据等。而这些都将要求电子式电能表在防窃电方面向以下一些方向发展。
6、具有通信接口尤其是RS485接口成为趋势随着抄表到户的逐步实施以及电力部门的体制改革,自动抄表成为用户强烈的需求,因此越来越多地要求电表配备通信接口。
7、电力线载波应用增速加快
随着通信技术的不断发展以及自动抄表成为用户强烈的需求的双重力量推动,特别是越来越多的用户已经选择了具有RS485接口的电表。
参考文献
[1] 吕宏, 曹敏电能计量装置错误接线判断的方法及步骤[ J ] .云南电力技术, 2001, 29( 2) : 32- 34
[2] 雷文,电能计量[ M] . 北京: 中国电力出版社, 2004
[3] 邱炳正交流电度表错误接线百例解析[ M] . 北京: 中国计量出版社, 1990
[4] 张有顺,冯井岗.电能计量基础.北京:中国计量出版社,2002.
[5] 邱炳正.交流电能表错误接线百例解析.北京:中国计量出版社,2000.
[6] 戴俊峰,蒋大明.三相三线电能表电压回路错误接线判别方法探讨.微计算机信息,2005(21):138-139.
[7] 吴安岚,朱芸,贺军荪.三相四线制三元件有功电能计量装置误接线时的更正系数.电测与仪表,2003(11):29-32.
本课题的主要研究内容(提纲)和成果形式:
研究内容
(1)理解三相四线制电能表的原理和接线要求;
(2)总结三相四线制电能表的错误接线方式,能从相量关系上分析错误原因;
(3)根据我国电能质量的要求,推算错误接线对电能计量的影响;
(4)分析三相四线电能表的常见接线错误,能够用理论分析的方法由故障现象判断故障原因,并总结各种故障对电能计量的影响。
成果形式
毕业论文一份
拟解决的关键问题:
三相三线有功电能表的误接线有许多种,根据接线分析可以求出更正率进行电量更正。
无功电能表误接线的分析计算与有功表相同,即分析误接线与正确接线的相量关系,确定更正率,计算退补电量。
误接线的种类繁多,但就更正率与力率的关系可以大体上归纳几种:
(1)三相四线式供电低压计量时,如果一组元件断线,极性相反,更与力率无关。
(2)三相三线电能表的B相(电流或电压)断线,此时更正率不论力率皆是100%。
(3)三相三线A相与C相互换接入,电能表不转。
(4)其余三相三线电能表的误接线,其更正率的大小与符号随力率的变化而变化。
研究思路、方法和步骤:
本文从电压和电流的相位关系入手,用分组判别的方法,判别不同的接线方式,简单,易行。判别方法是以中性线接线正确为前提的,但是在实际接线时,中性线也可能接错。如何在不保证中性线接线正确的条件下判别三相四线电能表的接线方式将是以后研究的方向。
本课题的进度安排:
1:熟悉题目要求,查阅相关资料,提交翻译及文献综述;
2:熟悉电能表接线装置;
3:熟练掌握电能表误接线的判断方法;
4:撰写修改毕业论文;
5:准备答辩。
参考文献:
[1] 吕宏, 曹敏电能计量装置错误接线判断的方法及步骤[ J ] .云南电力技术, 2001, 29( 2) : 32- 34
[2] 雷文,电能计量[ M] . 北京: 中国电力出版社, 2004
[3] 邱炳正,交流电度表错误接线百例解析[ M] . 北京: 中国计量出版社, 1990
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[8] 陈顺芹,徐文静.电能表计量误差影响因素的分析.硅谷,2011(11):72-74.
[10] 娄宇宏.电能表常见错误接线方式讨论.科技传播,2011(12):127-128.
[11] CKM2002实验装置相关资料.
[12] 郭东玉、田皓冰.电子式电能表在运行中的常见故障及分析
[13] 陈红莉.影响电能表计量产生误差的分析
[14] 刘锦华.电能表的错误接线及其检查方法
[15] 张有顺,冯井岗.电能计量基础.北京:中国计量出版社,2002
指导老师意见:
指导老师(签名):
年 月 日
系(部)意见:
系(部)主任(签名):
年 月 日