第三节
电能表

电能表是用来测量某一段时间内用电负载所消耗电能的仪表。电能以千瓦时（kW·h）为单位，所以电能表又叫“千瓦时表”。电能表与功率表不同的是，它不仅能反映出功率的大小，而且能反映电能随时间增长的累积之和。

一、单相电能表

单相电能表一般都是根据电磁感应原理制成的，因此称为感应式电能表。主要用于220V供电线路中的电能计量，应用较为广泛，特别是在居民用电中。它结构简单，电流特性好，工作性能稳定。单相电能表型号众多，部分型号因性能差，结构陈旧，工艺水平低而被淘汰。感应式电能表的基本结构，如图 2-11 所示。

1.工作原理

当交流电流通过感应式电能表的电流线圈和电压线圈时，在铝盘上便会感应出涡流，这些涡流与交变磁通相互作用而产生电磁力，进而形成转动力矩使铝盘转动。同时，永久磁铁与转动的铝盘也相互作用，产生制动力矩。当转动力矩与制动力矩达到平衡时，铝盘以稳定的速度转动。铝盘的转数与被测电能的大小成正比，从而测出所消耗的电能。

2.单相电能表的接线

单相电能表的接线，对低电压（380/220V及以下）小电流电路，可采用如图 2-12（a）所示的方法直接接入电路，即单相电能表的四个接线端钮，端钮 1 和 3 与电源电压连接，端钮 2 和 4 与负载连接。对低电压大电流电路，电能表的电流线圈应经过电流互感器接入，电压线圈直接并联在电路中，其接线方法如图 2-12（b）所示。

其接线注意事项如下：

（1）电能表总线必须采用铜心塑料硬线，其最小截面积不得小于1.5mm ² ，中间不准有接头。

（2）电能表总线宜采用明线敷设，长度不宜超过 10m。若采用线管敷设时，线管也应明敷，进入电能表时，一般以“左进右出”为接线原则。

3.单相电能表的使用

（1）选择电能表时，要使电能表铭牌上的额定电压和额定电流值等于或略大于电路的电压和电流值。

（2）不允许电能表安装在负载经常低于额定负荷的 10 %以下的电路中。

（3）安装场所应干燥、避振，便于安装，试验和抄表。

（4）应安装在定型的开关框（箱）内或专用电表箱和配电盘上。

（5）电能表箱暗装时，底口距地面不应低于 1.4m，明装时不低于1.8m，特殊情况不低于 1.2m，装于成套配电箱时不低于 0.7m。

（6）电能表应垂直安装，倾斜角度不大于 1°，若角度偏大，将会加大计量误差。

（7）接线时，相线应接电流线圈首端，零线应一进一出，相线、零线不得接反，否则会造成漏计量，且不安全。

（8）开关、熔断器应接于负荷侧。

二、三相电能表

在三相电路中，测量电能常采用三相电能表，从结构上可分为三相四线电能表和三相三线电能表两种。

三相四线电能表型号为DT型，额定电压 380V/220V，其更新换代推荐产品型号为DT862 型，准确度等级 2.0 级；三相三线电能表型号为DS型，额定电压其低压用的为 380V，高压用的为 100V，其更新换代推荐产品为DS862 型及DS864 型。

1.工作原理

（1）三相四线电能表。三相四线电能表属于感应式仪表，其工作原理和单相电能表相似，只是结构上较复杂，它的结构相当于三只单相电能表驱动元件和制动元件的组合，每一个驱动元件都包括一个绑扎有电压线圈的铁芯和一个绑扎有电流线圈的铁芯。且驱动元件的转矩共同作用在同一转轴上，相当于进行转矩叠加，经过同一个计度器可以测出的即是三相负载消耗的电能。

（2）三相三线电能表。三相三线有功电能表是基于两表法测量功率的原理，其结构为两只单相电能表的组合，工作时作用于转轴上的总转矩为两个驱动元件产生的转矩之和，且与三相负载的有功功率成正比，因此，圆盘的转数可以反映被测三相有功电能的大小，并通过转轴带动计度器测量出三相电路的有功电能。

2.三相电能表的接线

三相电能表的接线方式有直接接入式和经电流互感器的间接接入式，建筑工地上常用的是 380V（220V）的供电系统，所以本书只介绍直接接入。

（1）三相四线电能表接线。接线方法如图 2-13 所示。DT型电能表共有 11 个接线柱，从左至右按 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11 编号。其中，1、4、7 是电源相线的进线柱，用来连接从电源总开关下柱引来的三根相线；3、6、9 是相线的出线柱，分别去接负载端总开关的三个进线柱；10、11 是电源中性线的进线柱和出线柱；2、5、8 三个柱可空着。

（2）三相三线制电路有功电能的测量。在三相三线制电路中测量有功电能，通常采用三相二元件电能表（即DS型电能表）。其接线方法如图 2-14 所示。

（3）接线要求。

1）应根据负载电流合理选用电能表，电能表的额定电流应等于或略大于负载电流。

2）按额定电流选择连接导线截面，常采用绝缘铜线，最小截面不小于2.5mm ² ，一般6mm ² 及以下应选单股线。

3）接线时应按正相序入表，即L1- L2- L3 或L2- L3- L1 或L3- L1- L2。

4）三相四线表，零线必须入表。

5）相线、零线不能接反。

6）直接接入式电能表，必须连接牢固。

7）开关熔断器应接负荷侧。

8）电能表金属外壳接地或接零。

三、电能表的抄读

电能表是积算电量的仪表。用电负载消耗的电量可以从电能表的指示盘上读取。

1.跳字型指示盘电能表的读数

跳字型指示盘电能表又叫直读数字电能表。这种电能表指示盘的读取方法很简单，可以在电能指示盘上按个、十、百、千的数字直接读取数值。这个数值就是实际的电量积算数。

例如本月末读数为 7340.5，上月读数为 6231.5，则本月用电量为7340.5-6231.5 = 1109（kW·h）

2.标有倍率的电能表的读数

电能表的刻度盘上，有的标有“×10”或“×50”“乘率 10 或 50”等字样。“×”或“乘率”表明这块表读数取数值或计算电量时，需要乘一个倍数数值。例如，从一块电能表刻度上读取积算电量时，数值为1123.5，如果表盘上标有“乘率 2”或“×2”字样，则它的实际电量应为：

1123.5×2 = 2247（kW·h）

3.经电流、电压互感器接入的电能表的读数

（1）互感器的变比与电能表标明的一致时，电能表的读数值应乘以互感器的变比，才是被测电量的实际值。如电能表上标注互感器变比为10000/100V、100/5A，而实际使用的互感器变比也是 10000/100V、100/5A，若这只电表的积算数值为1123，则被测电路中实际电量为：

（2）互感器的变比与电能表标明的不符时，必须将电能表的读数进行换算后才能表示被测电能。例如，电能表上标明互感器变比为10000/100V、100/5A，而实际使用的互感器的变比为 10000/100V、50/5A，则被测电能的实际值应是电能表的读数除以 2。 4kvbbpxIBchJ/hbJ5q3DgnVcM3sESsIOoGAKCWJ2DJPQFJaBz+/NdNtu/lyjOloS