一、概述
电能计量装置是供用电双方进行电能贸易结算的工具，同时也是企业加强内部管理，实现经济核算必不可少的手段，因此其准确性对于供用电双方来说非常重要。电能计量装置在安装接线过程中难以避免会发生错误接线，误接线给电能计量带来的误差可由百分之几到百分之几百，如何快速查判断出误接线类型，计算出差错电量，成为电能计量检查中的一项重要工作。本文主要对电压互感器Vv0接线极性接反的判断方法进行了探讨，提出了几种简单易行的方法。
二、原理
1、Vv0接线的电压互感器正确接线原理分析：
图2.1 三相三线两元件有功电能表经TA 、TV 接线图、相量图 三相三线制电路中采用两台电压互感器接线，称为二相星形接线或Vv 接线。此接法广泛应用于中性点不接地或经消弧线圈接地的35kV 及以下的高压三相系统，特别是10kV 三相系统。正确接线时，其原理接线图及相量图如图2.1所示。
A B
C
此时，电压互感器二次线电压值为100
ab bc ca U U U V ===。若互感器的二次侧任一个绕组极性反接，则TV 二次线电压值会有所变化。 图2.3
由上图可知，正确接线时U 12接U ab 电压；U 32接U cb 电压。一元件所接电压电流关系为：U ab ＾Ia ；二元件所接电压电流关系为：U cb ＾Ic 。
其功率表达式为：
第一元件有功功率P 1= U ab Ia cos(300+ϕ) 第二元件有功功率P 2= U cb Ic cos(300-ϕ)
总有功功率为P=P 1+P 2= U ab Ia cos (300+ϕ)+ U cb Ic cos(300-ϕ)=3UI cos
ϕ
a
b
c
A B C
a
b c
A
C
B
U AB U BC
U CA
图 2.2电压互感器Vv 接线原理图
（a ）接线图 （b ）相量图
（a ）
（b ）
U ab U ca
U bc
.
Ia
.
Ua
.
Ub
.
.
.
Uc
Ic
Uab
Ucb
.
300+φ300-φ
φ
300
300
φ
2、电压互感器VV 接线极性接反情况的探讨
正相序有：ABC BCA CAB ；逆相序有：ACB CBA BAC ；在以上六种相序情况下，当电压互感器VV 接线时其中一台极性接反会产生12种错误接线。下面取2种情况进行原理分析。
1.二次侧ab 相极性反接
当TV 二次侧ab 相极性反接，如图4-2所示，二次绕组b 的同名端与一次绕组A 的同名端相对应，因此二次'ba U 相量与一次电压AB U 相对应，而a b '=-ab U U ，即此时a b 'U 的相量与正确接线时的相量方向相反，画出反向的a b 'U ，如图2.4
（b ）所示。连接'a c 即得'ca U ，组成一个头尾相连的闭合三角形。由相量图可
知，此时的电压173V '=ca U 。
2.二次侧bc 相极性反接
B C
a b c
B
C
a
c
b
图 2.4 TV 二次ab 相极性接反
（a ）接线图 （b ）相量图
B C
a
c
b
B C
a b c
（a ）
（b ）
A
A
CA U
BC U
AB U
ca 'U
a b 'U
（a ）
（b ）
A
A
'bc U
'c
'c a U
图 2.5 TV 二次bc 相极性接反
（a ）接线图 （b ）相量图
ab U
当TV 二次侧bc 相极性反接，如图2.5所示，二次绕组b 的同名端与一次绕组C 的同名端相对应，因此二次'bc U 相量与一次电压CB U 相对应，而
'=-bc bc U U ，即此时'bc U 的相量与正确接线时的相量方向相反，画出反向的'bc U ，如图2.5（b ）所示。连接'ac 即得'c a U ，组成一个头尾相连的闭合三角形。由相量图可知，此时的电压173V '=c a U 。
故当电压互感器Vv 接线，二次侧任一绕组极性反接时，100V ==ab bc U U （即与b 相相关的线电压
仍为100V ），173V =ca U 。若表尾测量电压出现173V ，则表明电压互感器二次侧出现了极性反接的情况。
3电压互感器VV 接线极性接反判断方法
（一）测量步骤
当TV 出现二次极性反接时，其测量步骤如下：
1.测量三相线电压U12、U32、U31：用相位伏安表的电压档分别测量电能表三相线电压U12、U32、U31。其中一个线电压的值为173V 左右，其余两个值为100V 左右。与100V 电压值均相关的相即为v 相。
2. 测量两相电流I1、I2: 用相位伏安表的电流钳分别测量电能表的两相电流I1、I2，三相电压、电流对称时，两个电流值的大小应基本相等。
3.测量12U
与32U
的相位差: 选择相位伏安表的“Φ”档位，用相位伏安表的“U1”档位取1、2之间线电压U12，用相位伏安表的“U2”档位取3、2之间线电压U32，若显示为30º或120°，则表明表尾电压接入方式为正相序；若显示为240º或330°，则表明表尾电压接入方式为逆相序。
4. 测量12U 与1I 、2I 的相位差: 选择相位伏安表的“Φ”档位，用相位伏安表的“U1”档位取1、2之间线电压12U ，用相位伏安表的“I2”档位取第一相接入电流1I ，测出12U 超前于1I 的相位差；同理，用相位伏安表的“U1”档位取1、2之间线电压12U ，用相位伏安表的“I1”档位取第二相接入电流2I ，测出12U 超前于2I 的相位差。
测量完成后，可根据测量结果，画出相量图，分析电能表接线方式。
（二）分析方法
利用相量图分析三相三线电能表TV 二次极性反接方法如下：
第一步：根据三个线电压的值判断b 相。与173V 电压值无关的相即为b 相。
例如，三个电压值如表3.1所示。
表3.1
表2.1中，U31为173.2V ，说明TV 二次出现了极性反接。与U31无关的相为b 相，也就是中间相U2为Ub 。
第二步：根据12U 与32U
的相位差，判定表尾电压接入相序。
当12U 与32U
的相位差为30º或120°，则表明表尾电压接入方式为正相序；若为240º或330°，则表明表尾电压接入方式为逆相序。判断出电压相序和b 相，即知表尾接入电压。
例如，以表2.1中的测量数据为例，若12U 与32U
的相位差为30°，则表尾电压接入相序为正相序abc 。
第三步：以a U 为参考相量，始终按顺时针画出其余两相对称电压b U 、c U 相量。如图3.1所示。
电压互感器接线
第四步：假定电压互感器二次侧ab （或cb ）相极性反接，在相量图中标出与b 相相关的线电压相量U12(或U32)。
例如，TV 二次极性反接时，分析得出表尾电压接入相序为正相序abc 。此时，假定电压互感器二次侧ab 相极性反接，在相量图中标出与b 相相关的线电压相量'a b U ，其在相量图中的位置即线电压相量ba U 。
第五步：根据12U 与32U
的相位差，确定与极性反接相电压相关的线电压相量在相量图中的位置。
例如，TV 二次极性反接时，表尾电压接入相序为正相序abc ，假定电压互感器二次侧ab 相极性反接，在相量图中标出与b 相相关的线电压相量12U 即
'a b U ，根据根据12U 与32U 的相位差，标出32U 在相量图中的位置。
第六步：根据12U 与1I 、2I 的相位差，确定表尾接入电流。
（三）TV 二次极性反接典型案例分析
电压互感器二次极性反接的判断仍采用本章第一节所介绍的数据测试步骤
及分析方法。下面通过典型例题详细介绍TV 二次极性反接的分析与判断。
图 3.1 电压相量
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