单相电能表和三相电能表的选择

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  1．电能表型式的选择

  电能表是用于计算用电量的仪表，它的单位为“kW·h”，俗称度，功率为1kW的用电设备工作1h所用电量为1kW·h（度）。电能表的铭牌上有额定电压、额定电流、标定电流（额定最大电流）、电源频率、准确度等级、电能表常数等参数。例如一单相电能表的铭牌上标有如下参数：—220V、5(20)A、50Hz、1.0级、720r/kW·h，表示此表的工作电源电压为220V、标定电流为5A（额定最大电流20A）、电源频率为50Hz、准确度等级为1．0级（误差小于±1%）、在额定电压每走一度铝盘转720圈。

    电能表分单相电能表、三相四线有功电能表、三相三线有功电能表及无功能电能表。目前市场上使用的电能表有机械式和电子式两种。机械式电能表具有高过载、价格低等优点，但易受温度、电压、频率等因素影响；电子式电能表利用集成电路将采集到的电脉冲信号进行处理，具有精度高、线性好、工作电压宽等优点。所以电子式电能表正逐步取代机械式电能表，选择电能表时，应优先选择电子式电能表。

    1)单相电路应选用单相电能表。

    2)三相三线制（两元件）电能表是用来计量三相三线制供电电路的，若将三相两元件电能表用于三相四线制电路中，在三相负载不平衡，或L2相与地之间接入单相负载时，将会少计量，而三相四线制电路中，三相负载总是不平衡的，所以三相两元件电能表不能用于三相四线制电路中。

    3)三相四线制电路中，只能用三相四线制电能表（三相三元件电能表）或三只单相电能表组合计量。

    4)电能表不宜在小于额定电流的5%和大于额定最大工作电流下工作，负载变化较大的应选择宽负载电能表。

    5)电能表的额定电压应与电路电压一致，如三相三线电能表有380V和100V的，应根据安装地点的电压来选择电能表的额定电压。

    6)电能表和电流互感器配合使用时，由于电流互感器的二次额定电流一般都是5A，所以电能表的额定电流也应为5A。

    2．单相电能表额定电流的选择

    电能表表盘上有两个电流值（标称电流），其中一个在括号外，是额定电流，它表示电能表计量电能时的标准计量电流；另一个在括号内，是额定最大电流值，是指电能表长期工作在误差范围内所允许通过的最大电流，电能表可在额定最大电流内工作，但不宜超过此电流长期使用。电能表容量选择过大或过小都会造成计量不准，容量过小还会烧毁电能表，影响正常供电，所以选择电能表的额定电流非常重要。

1) 求出用电设备的总电流。当用电设备为纯电阻性负载时，用电设备的总电流，(A)等于用设备的功率P（单位为kW，计算时应换算为W）除以220求得，但对于一般居民，由于电热负载较多，如果知道负载的功率，将功率数除以200即为负载电流，同一回路上各用电器的电流等于其总功率除以200。

    即I= 1000P/U= 1000P/200= 5P

    也就是说，每千瓦通过的电流为5A。

    2)电能表的额定电流可按2倍的功率(kW)计算，这是因为用电器一般不会同时使用，新型电能表又都有4倍左右的过载能力。

    3)电能表允许通过的电流（额定最大工作电流）应不小于用电设备的总电流，不大于总电流值的4倍。

    例如：某单相用户用电设备的总功率为2. 5kW，试选择合适的电能表。

    根据第2）条可知，电能表的额定电流应为2P即5A，所以可选择标称电流为5(20)A的单相电能表。

    3．三相四线有功电能表的选择

    三相四线有功电能表实际上是三只单相电能表的组合。所以当负载平衡时，可计算出单相负载功率，然后按单相电能表的选择方法来选配电能表。如某三相负载的总功率为7. 5kW，则单相负载功率为2.5kW，根据单相电能表的选择方法，电能表的额定电流为2P即5A，所以可选标称电流为3x5 (20)A的三相四线制电能表。

    4．三相三线有功电能表的选择

    (1)求出每千瓦的线电流值

一般低压电路，当三相负载平衡时，每千瓦的线电流值可按下式计算：

根据上面的公式，可求出三相三线电路每千瓦(1000W)的电流值为

    (2)根据负载大小选配电能表

    知道了电路的负载功率，即可根据2 A/kW估算出电路电流，然后根据电路电流值即可选配电能表。

    例如，某低压三相电路的总功率为20kW，则三相电路的线电流为20 x2A= 40A，町选择3 x15 (60)A或3x20 (80)A的三相三线有功电能表。

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