三相四线电表的原理_三相电表用途及结构特点

有关三相四线电表的原理，三相电表用途及结构特点，三相四线有功、无功电度表的工作原理，三相电表用于测定额定频率为50HZ，参比电压为3×220/380V的三相四线制交流有功电能。

三相四线电表的工作原理

1、三相四线有功与无功电度表

该电磁元件为分离式结构，电压机芯采用整冲制的封闭型样片机芯，转动系统经过静平衡较准，其轴承是带有防震弹簧的双宝石结构，阻尼元件采用铝钴34磁钢，并用热磁合金片捉温度补偿。

电度表由电压，电流元件合成产生-移进磁场，使圆盘在其作用下转动，圆盘转速正比可负载电流的大小，达到计量电能的目的。

2、三相电表用途及结构特点

该表用于测定额定频率为50HZ，参比电压为3×220/380V的三相四线制交流有功电能。

该表基架采用优质铝合金压铸而成，并经过时效处理，具有良好的稳定性，采用双宝石转动轴承，减小了磨擦力矩，计度器转动轴两端来用宝石结构，转动更为灵活，采用高矫顽力合金永磁磁钢，性能更加稳定。

该表过载倍数可达4倍，具有过载能力强、误差线性好、质量稳定、设计使用寿命可达15年，性能可靠等特点。

三相电能表的结构：三相电能表是由单相电能表发展而成的，可看成是两块或三快单相表的组合。其结构也包括测量机构、补偿调整装置和辅助部件三大部分。

测量机构同样由驱动元件、转动元件、制动元件和计度器等部件组成。

1、三相电能表的结构与单相电能表的结构区别：

（1）多个元件共用一个转轴。每只三相电能表都有两组或三组电磁元件，它们产生的驱动力矩是共同作用在一个转动元件上，并由一个计度器指示三相电路消耗的总电能。

（2）元件间存在电磁干扰。当三相负载不平衡或三相电压不对称或相序不同时，都会影响其误差特性。

（3）每组驱动元件上装设有平衡调整装置。以补偿因每组元件的驱动力矩不平衡所引起的误差。

三相电能表具有单相电能表的一切基本性能，但因为每组电磁元件间相互影响的关系，它又不完全和单相电能表相同。

2、三相电能表的结构种类

三相电能表按其结构可以分为三相三线电能表和三相四线电能表两种。

根据驱动元件及转动元件布局可分为以下几种形式：

（1）三相三线电能表

三相三线电能表有两组电磁元件，它的转动元件可分为双转盘和单转盘两种。

①两元件双转盘式三相三线电能表

图1（a）是两元件双转盘式三相电能表的结构示意图。

特点：两组电磁元件分别作用在每一个转盘上，两个转盘是同轴的，作用在转动元件上的驱动力矩决定于两组电磁元件产生驱动力矩的代数和。

该结构的电磁干扰较小，一般三相三线电能表都采用此结构。例如：DS862型和DS864型的三相三线有功电能表，DX865型和DX863型三相三线无功电能表。

②两元件单转盘式三相三线电能表

图1—11(b)两元件单转盘式三相三线电能表的结构示意图。

特点：两组电磁元件共同作用在一个转盘上，重量较双转盘轻，摩擦力矩小，对提高电能表的灵敏度和延长使用寿命等有好处。但由于两组电磁元件同时作用在一个转盘上，磁通和涡流之间的干扰增加了，并且调整、维修很不方便。因此单转盘式三相三线电能表目前已很少采用。

（2）三相四线电能表

三相四线电能表中，有三组电磁元件，共用一个转动机构，它可以有双转盘式或三转转盘式。

①三元件双转盘式三相四线电能表

图1—14是三元件双转盘式三相四线电能表的结构示意图。

特点：有三组电磁元件，其中一组电磁元件单独作用在一个转盘，另外两组电磁元件共同作用在一个转盘上，两转盘是同轴的。作用在转袖上的驱动力矩取决于三组电磁元件产生的驱动力矩的代数和。

由于两组电磁元件作用在一个转盘上将引起相互干扰，这就要求各组电磁元件与转盘相对位置尽可能对称，电磁元件本身工作气隙应保持一致，以减少相对误差。

目前，感应式三相四线电能表大多采用这种结构。

②三元件三转盘式三相四线电能表

图1—15是三元件三转盘式三相四线电能表的结构示意图。

结构特点：每组电磁元件都分别单独作用于一个转盘，三个转盘是同袖的，这样可以减少各相之间电磁干扰及潜动力矩。

它的缺点在于外形尺寸大，材料浪费多，由于转动元件的重量增加，使下轴承的摩擦力矩增大，导致驱动力矩增加，影响电能表的寿命。这种结构的三相四线电能表目前已很少使用。

③三元件单转盘式三相四线电能表

图1—16为三元件单转盘式三相电能表的结构示意图(永久磁铁末画出)。

它的特点是三个驱动元件共同作用在一个转盘上，其外形尺寸较小，转动元件质量减小，因而摩擦力矩小。

提高厂电能表下轴承的耐磨性，但是各相之间的干扰较大，误差增加了。因此，目前也很少采用。