電子式交流電能表是指用電子器件組成測(cè)量電路的交流電能表，一般適用于頻率50Hz或60Hz單相、三相電路電能測(cè)量，其電流和電壓作用于固態(tài)(電子)元件上，在一定時(shí)間內(nèi)與產(chǎn)生的電能成正比。因?yàn)樗煌跈C(jī)電式(感應(yīng)式)交流電能表具有轉(zhuǎn)動(dòng)元件，所以又稱為靜止式交流電能表。電子式單相電能表的原理框圖如下圖1所示。下面本文根據(jù)電子式交流電能表檢定規(guī)程對(duì)其誤差檢定內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)介紹。

圖1：電子式單相電能表的原理結(jié)構(gòu)圖

　　Tips：對(duì)于三相電子式電能表，各項(xiàng)電壓、電流采樣電路及其乘法器與電子式單相電能表相同，但在P/F變換器前需加求和電路，將各相乘法器輸出信號(hào)相加后送到分頻器變頻。

一電子式交流電能表測(cè)量誤差限值要求

　　在額定工作條件下，有功和無(wú)功電能表的基本誤差限值應(yīng)當(dāng)滿足下表1、表2規(guī)定的限值要求;如果電能表應(yīng)用于測(cè)量雙向電能，則表1和表2的規(guī)定適用于每一方向上的電能測(cè)量。

表1：?jiǎn)蜗嚯娔鼙砗推胶庳?fù)載時(shí)三相電能表的基本誤差限值

表2：不平衡負(fù)載時(shí)三相電能表的基本誤差限值

二電子式交流電能表額定測(cè)試負(fù)載點(diǎn)

　　電子式交流電能表應(yīng)當(dāng)在不同的功率點(diǎn)進(jìn)行誤差檢定，根據(jù)檢定規(guī)程要求在額定頻率和電壓下一般按照下表3、4規(guī)定的調(diào)定負(fù)載點(diǎn)。在不同功率因數(shù)下，按負(fù)載電流逐次減小的順序測(cè)量基本誤差。如有特殊要求，可以視情況增加檢定負(fù)載點(diǎn)。

　　表3：檢定單相電能表和平衡負(fù)載下的三相電能表時(shí)應(yīng)調(diào)定的負(fù)載點(diǎn)

表4：不平衡負(fù)載時(shí)三相電能表分組檢定時(shí)應(yīng)調(diào)定的負(fù)載點(diǎn)

三電子式交流電能表檢定方法

01標(biāo)準(zhǔn)表法檢定電子式交流電能表

　　用標(biāo)準(zhǔn)表法檢定電能表要求標(biāo)準(zhǔn)電能表與被檢電能表都在連續(xù)工作情況下，用被檢電能表輸出的脈沖(低頻或高頻)控制標(biāo)準(zhǔn)電能表計(jì)數(shù)來(lái)確定被檢電能表的相對(duì)誤差。

　　被檢電能表的相對(duì)誤差γ式1計(jì)算：

……1

　　式中：

　　m——實(shí)測(cè)脈沖數(shù)；

　　m0——算定(或預(yù)置)的脈沖數(shù)，按式2計(jì)算。

……2

　　式中：

　　N——被檢電能表低頻或高頻脈沖數(shù)；

　　C0——標(biāo)準(zhǔn)表的(脈沖)儀表常數(shù)，imp/kWh；

　　CL——被檢電能表的(脈沖)儀表常數(shù)，imp/kWh；

　　KI，KU——標(biāo)準(zhǔn)表外接的電流、電壓互感器變比。當(dāng)沒有外接電流、電壓互感器時(shí)，KI和KU都等于1。

　　對(duì)銘牌上標(biāo)有電流互感器變比KL和/和電壓互感器變比KY經(jīng)互感器接入式的電能表，算定脈沖數(shù)m0按下式計(jì)算：

　　進(jìn)行檢定時(shí)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)剡x擇被檢電能表的低頻(或高頻)脈沖數(shù)N和標(biāo)準(zhǔn)表外接的互感器量程或標(biāo)準(zhǔn)表的倍率開關(guān)檔，使算定(或預(yù)置)脈沖數(shù)和實(shí)測(cè)脈沖數(shù)滿足表5的規(guī)定，同時(shí)每次測(cè)試時(shí)限不少于5s。

表5：算定(或預(yù)置)脈沖數(shù)、功率表或功率源顯示位數(shù)和顯示被檢電能表誤差的小數(shù)位數(shù)

02瓦秒法檢定電子式交流電能表

　　采用瓦秒法對(duì)電子式交流電能表進(jìn)行檢定操作時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)功率表測(cè)定調(diào)定的恒定功率，或用標(biāo)準(zhǔn)功率源確定功率，同時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)時(shí)器測(cè)量電能表在恒定功率下輸出若干脈沖所需時(shí)間，該時(shí)間與恒定功率的乘積所得實(shí)際電能，與電能測(cè)定的電能相比較來(lái)確定電能表的相對(duì)誤差。

　　相對(duì)誤差按下式計(jì)算：

　　式中：

　　m——實(shí)測(cè)脈沖數(shù)，即電能表有誤差時(shí)在Tn(s)內(nèi)顯示的脈沖數(shù)；

　　m0——算定(或預(yù)置)脈沖數(shù)，按下式計(jì)算：

　　其中：

　　Tn——選定的測(cè)量時(shí)間，s；

　　P——調(diào)定的恒定功率值，W。

　　當(dāng)采用自動(dòng)方法控制標(biāo)準(zhǔn)測(cè)時(shí)器，被檢電能表連續(xù)運(yùn)行，測(cè)定時(shí)間不少于10s;若用手動(dòng)方法控制標(biāo)準(zhǔn)測(cè)時(shí)器，被檢電能表連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，測(cè)量時(shí)間不少于50s。若標(biāo)準(zhǔn)功率表或標(biāo)準(zhǔn)功率源所發(fā)動(dòng)功率脈沖序列不夠均勻或其相應(yīng)速度較慢，還需適當(dāng)增加測(cè)量時(shí)間以保證測(cè)試精度。

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