電能表靈敏度對電能計量的影響

摘 要：交流電能表測量電能的專用儀表，是電力工業發電、供電、用電各個環節的\"一桿秤\"，其給出電能量值的準確與否，直接涉及到經濟核算。電能表的靈敏度（起動電流）的大小，直接影響電能表在用電負荷達到多少時開始起動，計算電量。靈敏度太低（起動電流大），電量就會應計而未計或者少計，日積月累會給供電企業，造成驚人的損失。

關鍵詞：基本電流；起動電流；計讀電量；電量損失。

1 電能計量器具的現狀及問題

一直以來，就有企業用戶反映，他們單位的電能損失率很大，原本希望通過出租場地和房屋增加收入，結果都填補電費了，每一百度電量大約損失六、七度。換句話說，每月如果受電量為二十萬度（受入電能表顯示），配出電量只能達到十八九萬度（各配出分表顯示）；居民用戶反映，從更換電表之后，自己家的家用電器沒有更換或增加，每月用電量卻增加了。他們都懷疑是電能表出了問題，把電能表拿到我站進行檢驗，檢驗結果卻顯示，電能表沒有問題，符合檢定規程規定的誤差等級的要求。

問題出在那呢？

和用戶充分溝通之后發現，企業用戶產生這種現象的原因是電能表大都是電力企業或轉供單位負責安裝的，經過電流、電壓互感器接入的電子式多功能電能表或預付費電子式電能表；而他們的配出電能表都是自己安裝的那種機電式（感應式）的電能表，還是直接接入式的，沒有安裝電流互感器，用電量可以直接從表上讀出，電量核算以分表作為依據；居民用戶使用的電能表，也由機電式（感應式）的單相電能表換成電子式的電能表。用電習慣和以前一樣，電腦一直處于待機狀態，有遙控裝置的不關掉開關，一律用遙控器關機，各種家電的插頭從來不拔。

2 電能表靈敏度（起動電流）與電能計量的關系

通過上述情況可以看出，用戶安裝使用的是兩種不同類型的電能表結算電量；受電時是經過電流互感器接入的電子式電能表，配電時是不經電流互感器接入的機電式直通型電能表。這兩種表的區別在哪？為什么說他們是不同類型呢？

2.1 工作原理不同

機電式電能表由測量機構和輔助部件組成。測量機構是電能測量的核心部分，由驅動元件、轉動元件、制動元件、軸承、計度器和調整裝置組成。驅動元件由電壓元件和電流元件組成，用來將交變的電壓和電流轉變為交變磁通，切割轉盤形成驅動力矩，使轉盤轉動。電流工作磁通從不同位置兩次穿過轉盤，再加上電壓工作磁通，都會產生力的作用，形成轉動力矩，使電能表的轉盤按一個方向不停的轉動。

電子式電能表一般由兩部分組成，測量部分和數據處理管理功能實現部分；通常由電壓互感器、電流互感器、高速模數轉換器、高速數據處理器、實時時鐘、數據接口設備和人機接口設備組成。在高速數據處理器的控制下，高速模數轉換器將來自電壓互感器、電流互感器的模擬信號轉換為數字信號，并對其進行數字積分運算和誤差補償，從而精確地獲得有功電量和無功電量，并依據相應費率和需量等要求對數據進行處理，將其結果保存在數據存儲器中，隨時向外部接口提供信息和進行數據交換。

2.2 基本電流不同

經電流互感器接入的電能表，無論是電子式還是機電式的，基本電流一般為3（6）A、1.5（6）A和5A；直接接入式的電能表，基本電流一般為10A-100A。

2.3 準確度等級不同

機電式電能表的準確度等級相對較低，一般為2.0級或1.0級，少有0.5級（通常用于標準電能表），并且由于機械磨損，誤差容易發生變化，使準確度等級降低。

電子式電能表可方便地利用各種補償，輕易達到較高的準確度等級，并且誤差穩定性很好，一般為1.0級或0.5級，甚至達到0.2、0.1級。根據檢定規程要求（JJG307-2006《機電式交流電能表檢定規程》，JJG596-1999《電子式電能表檢定規程》）電能表的起動電流（靈敏度）與電能表的基本電流大小有直接的關系，從表1、表2可以看出，在同一準確度等級下基本電流越大，起動電流就越大，靈敏度則越低；基本電流越小，起動電流就越小，靈敏度則越高；

下面以1.0級的電能表為例，來進行具體說明。

直接接入的電能表的起動電流為0.004Ib，若電能表的基本電流為10A，則起動電流為40mA；若為30A，則起動電流為120mA；若為60A，則起動電流為240mA；若為100A，則起動電流能達到400mA。也就是說，基本電流為10A的電能表，流經電流元件的電流等于或低于40mA時，電能表開始動作，計讀電量；100A的電能表，流經電流元件的電流等于或低于400mA時，電能表才開始動作，計讀電量；

經電流互感器接入的電能表的起動電流為0.002Ib（0.002In），若電能表的基本電流為5A，則起動電流為10mA；若為3A，則起動電流為6mA；若為1.5A，則起動電流只有3mA；也就是說，基本電流為5A的電能表，流經電流元件的電流低于或等于10mA時，電能表就開始動作，計讀電量；1.5A的電能表，流經電流元件的電流低于或等于3mA時，電能表開始動作，計讀電量；

從兩者的比較可以看出，直接接入的電能表和經互感器接入的電能表靈敏程度的差異，兩者相差最高可達到上百倍。依據直接接入式電能表結算電量的，用戶使用一個90瓦的電器，電表可能不起動，白用電，不花錢；而依據經互感器接入的電能表結算電量的，你只使用一個0點幾，不到1瓦的小電器，電能表就已經開始計算電量，從你的錢包開始掏錢了。

3 減少電量損失的應對措施

3.1 更換配出電能表

建議使用經互感器接入的電能表，最好是電子式電能表。因為機電式電能表的誤差曲線變化較大，尤其在低負荷時誤差較大；電子式電能表誤差曲線好，在全負荷范圍內誤差幾乎為一條直線。而且功能拓展簡單（一塊多功能表可相當于多塊機電式電能表）、頻帶寬、過載能力強，受外磁場影響小，從基本工作原理上實現了防止常見的竊電方式。

有些用戶認為安裝經互感器接入的電能表，不僅得多花錢買一組電流互感器，而且安裝起來還比較麻煩，殊不知這樣做有很多好處。首先，降低電能損失。由于電能表的靈敏度提高，電量結算會更準確，應計而未計現象大大減少。減少電量損失就等于增加收入；其次，減少安全隱患。電流互感器在運行時，一次繞組接在線路上，二次繞組接電氣儀表，盡管原邊電壓很高，但副邊電壓卻很低，作業人員和儀表都很安全。

3.2 養成良好的用電習慣

電器不用時就關掉，不要一直處于待機或保溫狀態并要拔掉插頭；有遙控裝置的電器、設備要關掉開關，不用遙控器關機；使用節能燈具；不用的設備請隨手關閉電源，不但節省電還能避免電磁場輻射對身體造成的傷害。

參考文獻

[1]張勤，曹瑞基.電磁計量[M].北京：中國計量出版社，2007，9.

作者簡介：王青（1972，2-），女，山東，大學，中級工程師，主要研究方向：電能計量.