电能表
欧阳光明（2021.03.07）
电能表是计量电能的仪表。凡是重要计量用电量的地方，都要使用电能表。电能表可以计量交流电能，也可以计量直流电能；在计量交流电能的电能表中，又可分成计量有功电能和无功电能的电能表两类。本节所要介绍的电能是用量最大的计量交流有功电能的感应式电能表。
由于计量对象的特殊性，电能表有它与以前介绍的各类仪表不同的特点。它的活动部分不是线圈，也不是动铁，而是一个可以转动的铝盘。在电能表特有的磁路中，当有一定的电能通过电能表自电源流向负载时，铝盘就会受到一个转矩的作用而不停地旋转。这种工作原理的仪表称为感应式仪表。铝盘的转动既作为电能表正常工作的标志，同时又带动一套齿轮，最后由计数器把铝盘的转数变换成所计量电能的数字。这个数字代表了累计用电量。因此，电能表是一种积算式仪表。
交流电能表分为单相电能表和三相电能表两类，分别用于单相及三相交流系统中电能计量。
一、电能表的规格和电气参数
（一）额定电压
单相电能表的额定电压有220（250）V和380V两种，分别用在220V和380V的单相电路中。
*欧阳光明*创编 2021.03.07
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三相电能表的额定电压有380V、380/220V和100V三种，分别用在三相三线制（或三相四线制的平衡负荷）、三相四线制的平衡或不平衡负荷以及通过电压互感器接入的高压供电系统中。 （二）额定电流
电能表的额定电流有多个等级。如1A、2A、3A、4A、5A等等。它表明了该电能表所能长期安全流过的最大电流。有时，电能表的额定电流标有两个值，后面一个写在括号中，如2（4），这说明该电能表的额定电流为2A，最大负荷可达4A。 （三）频率
国产交流电能表都用在50Hz的电网中，故其使用频率也都是50Hz。
（四）电能表常数
它表示每用1千瓦小时的电，电能表的铝盘所转动的圈数。例如，某块电能表的常数为2500，说明电能表每走一个字，即每用1千瓦小时的电，铝盘要转2500圈。根据电能表常数，可以测算出用电设备的功率。
二、单相电能表的接线
单相电能表有四个接线孔，两个接进线，两个接出线。按照进出线的排列顺序不同，单相电能表可分为顺入式接线和跳入式接线，两种接线方式见图2-18及图2-19。
*欧阳光明*创编 2021.03.07
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图2—18 跳入式接线 图2—19顺入式接线 对于一个具体的单相电能表，它的接线方法是确定的，在使用说明书上都有说明，一般在接线端盖的背后印有接线图。另外，还可以用万用表的电阻档来判断电能表的接线。电能表的电流线圈串在负荷回路中，它的导线粗，匝数少，电阻值近似为零；而电压线圈与负荷并联，导线细，匝数多，其电阻值很大。根据使用电压及仪表型号规格不同，此值大约在700Ω至1.6kΩ之间，因此很容易把它们区分开来。
如果电能表计量的负荷很大，超过了电能表的额定电流，那就要配用电流互感器。配用电流互感器的电能表的接线图见图2-20。此时，电能表的电流线圈不再串在负载回路中，而是与电流互感器的二次绕组相连接，电流互感器的一次绕组串到负载回路中去。这样，电能表的电压线圈将无法从它邻近的电流接线端上得到电压。因此，电压线圈的进线端必须单引出一根线，接到电流互感器一次回路的进线端上去。要特别注意的是，电流互感器的两绕组的同名端和电能表两个线圈的同名端的接法不可搞错，否则可能引起电能表倒转。
三、三相电能表的接线
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图2—20
三相电能表按其结构的不同，可分成两元件表和三元件表。所谓一个元件，就是指一组电流线圈和一组相关的电压线圈以及它们各自的铁芯。单相电能表只有一组元件，而三相电能表可以有两组或三组元件。其中两元件表用在三相三线制系统中，用来计量三相负载的用电量，也可以用在负载对称的三相四线制供电系统中。而三元件表用在三相四线制的供电系统中，既可计量对称负荷，也可以计量不对称负荷。
三相电能表的接线方法见图2-21。如果负荷电流较大，同样要配用电流互感器，配用电流互感器的接线图见图2-22。配用电流互感器时，由于电流互感器的二次电流都5A。因此，电能表的额定电流也应选用5A。这种配合关系称为电能表与电流互感器的匹配。
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图2—21
(a) 三相二无件电能表配电流互感器接线图 (b) 三相三元件电能表配电流互感器接线图
四、电能表的安全要求
（一）电能表的选择要使它的型号和结构与被测的负荷性质和供电制式相适应，它的电压额定值要与电源电压相适应，电流额定值要与负荷相适应。
（二）要弄清电能表的接线方法，然后再接线。接线一定要细心，接好后仔细检查。如果发生接线错误，轻则造成计量不准或者电表反转，重则导致烧表，甚至危及人身安全。
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（三）配用电流互感器时，电流互感器的二次侧在任何情况下都不允许开路。二次侧的一端应做良好的接地。接在电路中的电流互感器如暂时不用时，应将二次侧短路。
（四）容量在250A及以上的电能表，需加装专用的接线端子，以备校表之用。
电度计量装置
一、 一般要求
1、电能计量装置应能保证正确计量电能和合理的计算电费，凡验收
不合格者不准使用。
供电部门根据用电单位的用电性质、电价分类，负责装设供用电之计费用的电度计量装置。
2、1
用户单位为10kV及以上电压供电，变压器总容量在630kVA
及以上时，应为高压计量。高压计量用户应设置专用高压计量柜，并安装多功能电能表及远方采取装置
3、高压计量柜属供电部门计费用，其柜内的电能表装置，包括有
功、无功等计量表计以及计量用的电压互感器、电流互感器等设备由供电部门确定，对于10kV及以上的表用互感器，可由用电单位自备，但应具有经供电部门检定，并在有效期内的鉴定证书。电能计量方式和电流互感器的变比，应由供电部门确定。
4、用电单位根据供电方案通知书负责电能表表位、附件位置以及二
次线等设备的安装。
5、凡高压计量以及低压计量带互感器者，应在二次电压、电流二次
回路中装有专用接线端子盒。
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6、电能计量用互感器，二次负载不应超过额定值。电能表及表用互
感器的准确等级应符合“表1”要求： 表1 电能表及表用互感器的准确等级表
类别 计量对象 计量装置的准确等级 有功电能表 无功电能表 0.5 1.0 1.0 2.0 2.0 2.0 2.0 3.0 计量用互感器 0.2 0.5 0.5 0.5 变压器容量在120MVA及第I类 以上，月平均用电量100万kWh及以上的计费用户 月平均用电量10万kWh第II类 及以上计费用户 月平均用电量10万kWh第III类 及以下计费用户 320kVA以下变压器低压第IV类 计费用户 7、对于二次侧为双线圈的电流互感器，电能表应单独接用一套线
圈。
8、35kV
及以上专用线路的用电单位，电度计量装置应设在该线路
的首段。
9、在电度计量电源侧的所用变压器应单独设电能计量装置。
二、 电度表位置的选择和安装
1、电能计量表应安装在下列场所： I．
装置在干燥及不受震动的场所，且便于安装、试验和抄表工作；
II．
定型产品的开关柜（箱）内，或装置在电能表箱或配电盘上；
III． 按供电方案确定的位置安装。 2、下列场所不应安装电能表： I．
有易燃、易爆危险的场所；
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II．
有腐蚀性气体或高温的场所；
III． 有磁力影响及多灰尘的场所； IV．
潮湿场所。
3、住宅建筑原则上应按“一户一表”要求安装电能计量装置。住宅
楼内楼道照明应安装在共用电能计量装置上。住宅的电能计量装置应采用专用电能表箱，电能表箱应装于户外。
4、高层住宅建筑除应按“一户一表”要求安装电能计量装置外，楼
内动力用电及公共用电部分应在配电间内安装电能计量装置。
5、住宅建筑的配套商服部门应根据用电性质单独装设电能计量装
置。
6、电能表的安装高度应符合下列要求： I． II．
距地面1.8~2.2m；
装于立式盘和成套开关柜时，不应低于0.7m;
III． 除成套开关柜外，电能表上方一般不装设经常操作的电气
设备。
7、电能表表板、盘（包括立式盘）以及明、暗装配电箱的安装应符
合下列要求：
I． II．
电能表表板底口距地面不应低于1.8m；
电能表箱暗装时，底口距地面不应低于1.4m，明装时不应低于1.8m，特殊情况者不低于1.2m；
III． 电能表装置在露天、公共场所及人易接触的地方，应加装
表箱；
IV．
电能表表箱处于室外时，应有防雨水侵入的措施。
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8、电能表与表板、盘、箱和其他相邻的电器装置距离不应小于下列
数值：
I． II．
电能表上端距表板、盘的上沿不小于50mm； 电能表上端距表箱顶端不小于80mm；
III． 电能表侧面距表板、表箱侧边不小于60mm； IV． V．
电能表侧面距相邻的开关或其他电器装置不小于60mm； 电能表板、盘、箱的暗出线孔距表尾及表板、表箱底边沿的距离不应小于“表2”所列数值。
表2 表板、盘、箱暗出线孔距表尾、表板、表箱底的最小距离
导线截面mm² 10以下 16~25 出线孔距表尾mm 80 100 据表板或表箱底mm 50 80 注：住宅“一户一表”专用表箱不在此限。 三、 电流、电压互感器的安装
IV． V．
电能计量装置用互感器应符合互感器的相关规定。 电压互感器一次侧应安装隔离开关，35kV及以下计量用互感器的二次回路不应装设隔离开关，辅助接点和熔断器。
VI． I． II．
互感器安装符合系列规定：
互感器的安装位置应便于巡视、检修、试验； 同一组互感器的极性方向应安装一致；
III． 互感器二次侧端子位置应朝向便于检查的一侧； IV．
电流互感器不是用的二次线圈在接线板处应短路，并接地；
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V．
互感器二次侧连接导线应采取单股铜芯绝缘导线，截面积不得小于4mm²
VII． 商业用电容量在50kW及以上和普通非工业用电容量在
100kW及以上的用户安装复费率和断相计时功能的计量装置。
四、 表外线
1、表外线长度一般不应超过
15m，且不应有接头（装有维护分界带
开关者除外）。
2、计费方式不同的表线，不应传入一根管内。电能表装有互感器
者，可在互感器外侧套接。
3、在焦渣层内敷设的金属管或硬塑料管时，应全部用水泥砂浆保
护。
4、电线管伸出墙外部分一般为
150mm，距第一支持物为250mm，
并应采取防水措施。伸出墙部分的硬塑料管直径在25mm及以下者，为保证机械强度应采用金属管。
5、高层建筑的综合楼表外线安装应符合下列规定： I． II．
商业与民用的表外线应分别敷设；
商业分装表的表外干线，在进入室内应安装维护分界刀开关。表外线应考虑发展，一般加大1~2级。
III． 商业分装电表自表外干线连接时，应采用线夹等机械连
接，并做接线箱或盘后开门；
IV．
商业表外干线走墙下侧时，分支线箱距地面不应低于300mm；
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V．
商业表外干线的接线箱规格应根据导线截面选择。但一般不小于200*300*160(mm)。
6、电能表用二次线，应采用铜绝缘导线。电流回路的导线截面积不
应小于
2.5mm²，电压回路的导线截面积不应小于1.5mm²。导线不应有接头。
7、直入式电能表的绝缘铜导线截面，不应小于2.5mm²。
8、低于2.5m的明敷表外线，应由防护措施。进入室外箱的导线应从下方穿入。 五、 互感器
1、互感器在运输、保管期间应防止受潮、倾倒或遭受机械损伤，互
感器的运输和放置应按产品技术要求执行。
2、互感器到达现场后，应作下列外观检查： I． II．
互感器外观完整，附件齐全，无锈蚀或机械损伤； 油浸式互感器油位应正常，密封良好，无渗漏油现象。
3、互感器安装时应进行下列检查： I． II．
互感器的变比分接头的位置和极性应符合规定；
二次线板应完整，引线端子应连接牢固，绝缘良好，标志清晰，接线正确；
III． 油位指示器，瓷套法兰连接处，放油阀均应无渗油现象，
接线正确；
IV．
隔膜式储油柜和金属膨胀器应完整无损，顶盖螺栓应紧固。
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4、油浸式互感器安装面应水平，并列安装时应排列整齐，同一组互
感器的极性方向应一致。
5、具有吸湿器的互感器，其吸湿剂应干燥，油封油位正常。 6、互感器的呼吸孔的塞子带有垫片时，应将垫片取下。
7、零序电流互感器的安装，不应使架构或其他导磁体与互感器铁心
直接接触，或与其构成分磁回路。
8、互感器的下列各部分应予以良好接地： I.
分级绝缘的电压互感器，其一次绕组的接地引出端子，电容式电压互感器应按照制造厂的规定执行
II.
电容型绝缘的电压互感器，其一次绕组外电容屏的引出端子、铁心引出接地端子；
III. IV.
互感器的外壳；
备用的电流互感器的二次绕组端子应先短路，后经端子排接地；
V.
倒装式电流互感器二次绕组的金属导管。
GB14285《继电保护和安全
9、用于继电保护装置的互感器应符合
自动装置技术规程》的要求。
10、
互感器在验收时应进行下列检查： 设备外观应完整无损；
油浸式互感器应无渗油，油位指示正常；
I． II．
III． 保护间隙的距离应符合规定； IV． V．
油漆应完整，相色正确； 接地应良好。
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11、
在验收时，应根据移交技术资料和文件。
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