电能计量技能习题9
25.简述无功电能的测量意义。
答：对于电力系统来说，负荷对无功功率需求的增加，势必降低发电机有功功率的发、送容量，这是很不经济的，并且经远距离的输电线路传输大量的无功功率，必将引起较大的有、无功功率和电压损耗，为此要求用户装设无功补偿装置，使无功得以就地供给，以提高系统的功率因数，减少损耗。无功电能的测量，主要就是用来考核电力系统对无功功率平衡的调节状况，以及考核用户无功补偿的合理性，它对电力生产、输送、消耗过程中的管理是必要的。
26.三相电能表有单转盘和多转盘的不同结构形式，试叙述单转盘结构形式的优缺点。
答：单转盘电能表是多转盘电能表的发展，它的最大优点是转动元件的重量比多转盘电能表轻了许多，减少了摩擦力矩。同时，也减小了表的体积，对提高电能表的灵敏度和延长使用寿命方面在某种程度上有点好处。但由于两组或三组电磁元件作用于同一个转盘，磁通和涡流之间的电磁干扰都不可避免地增大了，大都在采用必要的补偿措施。
27.感应系电能表由哪几部分组成？
答：组成，驱动元件、转动元件、轴承、计度器、永久磁铁、端钮盒、基架、底座、表盖等相互结合为一体。
28.电能表通电后有嗡嗡响声，可能存在哪些原因？
答：电能表通电后有嗡嗡响声，可能存在以下原因：
①电压铁芯的固定螺丝有松动；
②计度器固定螺丝，或齿轮固定螺丝松动；
③制动元件固定不紧；
④调整装置零部件松动；
⑤上下轴承孔不同心；
⑥由倍频和基频寄生力产生的转动元件的振动频率接近其固有频率，而产生共振引起的噪音；
⑦磁力轴承的磁环磁力不均匀。
29.在对感应式电能表通电后进行误差测定时，转盘转动时有吱吱的响声和抖动现象，问应检查哪些内容？
答：应检查以下方面：
①检查上轴孔眼是否偏大，导针或轴帽是否松动；
②检查下轴孔眼或宝石是否倾斜；
③钢珠与宝石吻合是否适当；
④圆盘的轴杆是否垂直，蜗杆与计度器蜗轮上是否有毛刺；
⑤蜗杆是否有偏心，蜗杆与上、下轴是否同心。
⑥上、下轴承摩擦是否过大，轴承是否缺油。
30.电能表轻载时的误差变化较大，时快时慢，可能存在哪些原因？
答案：电能表误差变化大，时快时慢，其原因可能有：
①计度器处于两位以上字轮在进位状态；
②各部分工作气隙中有铁屑等微粒；
③计度器、轴承有缺陷。
31.防止感应式电能表潜动的方式有几种？作用原理是什么？
答：有两种方式：
①在圆盘上钻两个对称小孔，当孔经过电压磁极下时，能分散转盘上感应涡流，从而制止了潜动；
②在转轴上安装防潜钩，使其与电压铁芯上伸出的磁化舌接近时，产生吸引力而制止表盘潜动。
32.简述电能表轻载调整装置的常见调整方法及原理。
答：调整方法：一般是调整置于电压工作磁通路径上的一金属片或金属短路环。当沿着圆盘的切线方向顺调整时，表速变快；逆调时，表速变慢。
调整原理：因为置于电压工作磁通路径上的金属片或金属短路环，将电压工作磁通沿转盘的切线方向分为两部分，即穿过金属片部分和未穿过金属片部分。穿过金属片部分的磁通在转盘上产生感应涡流，因涡流在相位上滞后于未穿过金属片部分的磁通一个角度，相差一定角度的两个不同位置的交变磁场相互作用可在转盘上产生力矩，其方向永远由超前磁通指向滞后磁通。
33.电能表相位调整装置的方法有哪几种？
答：电能表相位调整装置的方法有两种：
①通过改变电压非工作磁通的损耗角和改变电压工作磁通的励磁角，而达到调整电压工作磁通相位角β的方法；
②改变电流工作磁通相位角的方法。
34.简述电压互感器绕组匝数对误差的影响。
答：电压互感器绕组匝数对误差的影响很大，当绕组匝数增大时，一、二次绕组的内阻近似或正比地增大，漏抗近似与绕组匝数的平方成正比地增大，因而电压互感器的负载误差显著增大。由于绕组匝数增大时，空载电流减小，因此空载误差变化不大。综合负载误差与空载误差的变化，绕组匝数增大时，互感器的误差将增大；绕组匝数减小时，互感器的误差也将减小。
35.简述电压互感器的结构、作用。
答：电压互感器由彼此绝缘的两个（或几个）绕组及公共铁芯所构成，主要作用为：
①将交流高电压变成标准的（100V、100/V）可直接测量的交流低电压。
②使高电压回路与测量仪表及维护人员隔离。
36.三相三线制电能计量装置的电压互感器高压侧为什么不接地？
答：因为三相三线制电能计量装置计量的线路大多为中性点非有效接地系统的高压线路，为了避免一次侧电网发生单相接地时，产生过电压使电压互感器烧坏，故电压互感器高压侧不接地。
37.怎样减少电压互感器二次回路压降误差？
答：①设置计量专用的二次回路。
②选择合适的导线截面积。
③互感器的二次负载应小于额定值。
38.运行中的电能表电流、电压线圈常发生哪些故障？
答：①电压线圈容易发生断线及短路现象。
②电流线圈容易发生断线造成开路现象。
39.改善电能表频率特性的方法有哪些?
答案：改善电能表频率特性的方法有：
①电压铁芯采用低损耗硅钢片。
②适当减小非工作磁通间隙，增大工作磁通间隙。
③减小转盘厚度。
④减少电压线圈的匝数，导线适当加粗。
⑤增加相位角调整装置的短路片或短路电阻丝的电阻。
40.改善感应式电能表电压特性,主要采取哪些措施?
答：改善电能表电压特性的措施主要有：
①降低电能表额定转速，也就是增大永久磁钢的制动力矩。
②在转盘半径不变的情况下，尽量选择较大的电压工作磁通磁极面。
③在电压非工作磁路部分开孔或收缩截面。
④改善电能表的轻载特性，从而减小轻载补偿力矩。
41.电能表摩擦力矩主要有哪几个部分组成?
答：电能表的摩擦力矩主要包括以下几个方面：
①下轴承和轴尖（钢珠）之间摩擦力矩。
②上轴承和转轴之间的摩擦力矩。
③计度器的传动摩擦力矩。
④圆盘在空气中转动的摩擦力矩。
42.简述感应式电能表轻载误差产生的原因?
答：电能表轻载时误差产生的主要因素有两条：
①转动部分的摩擦力矩，也就是当电能表圆盘匀速转动时，在上轴针、下轴针、计度器字轮传动齿轮及蜗杆之间均存在着与圆盘转动方向相反的力矩，它必然引进电能表的“负”误差。
②电流元件中负载电流与电流工作磁通的非线性关系。
43.冲击大电流对感应式电能表会产生哪些不利影响?
答：当电路短路产生几十倍电能表基本电流的冲击电流时，除了它产生的电动力和热效应外，对于电能表的误差特性的影响主要有两个方面：一方面由于大电流产生强磁场，会引起永久磁钢退磁；另一方面电磁元件也可能产生剩磁影响。
44.简述带电检查电能表接线是否正确的方法有哪些?
答：带电检查电能表接线是否正确的方法有：相量图法和力矩法。相量图法包括相位表法和六角相量图法；力矩法包括断B相电压法和A、C相电压置换法。
45.电能计量装置的安装有哪些要求?
答：电能计量装置的安装有如下要求：
①在可能的情况下，电压互感器应尽量接在电流互感器的负载侧。
②电压、电流互感器二次回路应可靠接地，且接地点只有一个。
③6~35kV电压互感器一次侧装设熔断器，二次侧不装熔断器，二次回路中不得串接隔离开关辅助接点。
46.电能计量装置安装后验收的项目有哪些?
答案：电能计量装置安装后验收的项目如下：
①核对用户的电能计量方式是否合理。
②根据电能计量装置的接线图纸，核对装置的一次和二次回路接线。
③核查电能计量装置中的各高备技术参数是否符合设计原则。
④检查二次回路中间触点、熔断器、试验接线盒的接触情况。
⑤电流、电压互感器实际二次负载及电压互感器二次回路压降的测试。
⑥电流、电压互感器现场检验。
⑦检查电能计量装置的接地系统。
⑧测量一次、二次回路的绝缘电阻，应不低于10MΩ。
⑨高压电气设备的绝缘试验报告应符合规定要求。
⑩检查电能计量装置是否符合安装要求。
电能表、互感器应具有经法定计量检定机构检定并在有效期内的检定证书。