容式；Z-浇注绝缘 第四个字母： W-五铁芯柱； B-带补偿角差绕组；
J-接地保护
ABC
a bc
两台单相电压互感器典型V/V接线
3、二次回路的作用
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
电压二次回路是指电压互感器、电能表的电压线圈 以及 连接二者的导线所构成的回路。由于连接导线阻抗等因 素的影响，电能表电压线圈上实际获得的电压值往往都 小于额定值（220V、380V、100V），二次电压回路电 降的大小直接影响电能计量的准确度。
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
电能表的分类
• 1、 按照所测不同电流种类可分为：直流式和交流式二种。 • 2、 按照电能表的用途可分为：（1）单相电能表、（2）三相有功电
能表（3）三相无功电能表（4）最大需量表（5）复费率电能表（6） 损耗电能表。 • 3、按照电能表的接线可分为（1）单相有功电能表（2）三相三线有 功电能表（3）三相四线有功电能表（4）三相三线（60°）无功电能 表（5）三相四线（90°）无功电能表。 • 4、按照电能表的等级划分为：普通有功电能表（0.2或0.2S级、0.5 或0.5S级、1.0级、2.0级），普通无功电能表（2.0级、3.0级）。标 准电能表分为（0.5级、0.2级、0.05级、0.02级、0.01级）。 • 5.按结构原理分为：感应式和电子式两种。 • 虽然电能表的型号、类别不同，但是它们的基本结构都是相似的，是 由测量机构、补偿调整装置和辅助部件所组成。下面我们主要学习感 应式电能表的结构及原理。
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
电能表的分类
• 电能表就是专门用于计量某一时间段电能 累计值的仪表称为电能表，又叫电度表。 它有感应式电能表和电子式电能表。作为 测量电能的专用仪表，在电力系统的发电、 供电和用电等各个环节中广泛应用。 根据 电能表的用途、结构形式、工作原理、准 确度等级、测量对象的不同，以及所接的 电源性质和接入方式、付款方式的不同等 等，可将电能表分成若干类别。
电流二次回路是指电流互感器二次线圈、电能表的 电流 线圈以及连接二者的导线所构成的回路。电流互感器的 二次负载包括二次连接导线阻抗、电能表电流线圈的阻 抗、端钮之间的接触电阻等。它直接影响电流互感器的 确度等级。
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
电能表的结构
• 电度表的基本结构主要包括测量机构 和辅助部件。测量机构是电能测量的核心 部分，由驱动元件、转动元件、制动元件、 轴承、计度器和调整装置组成。驱动元件 由电压元件和电流元件组成，用来将交变 的电压和电流转变为交变磁通，切割转盘 形成驱动力矩，使转盘转动。制动力矩由 磁钢形成，磁钢产生磁通，被转动着的转 盘切割转盘中的感应电流，相互作用形成 制动力矩从而阻止转盘加速转动。
• 分析了驱动力矩，当电能表仅仅有驱动力矩作用时，圆盘将作匀加速运动， 这样，便破坏了驱动力矩与负载功率成正比的关系。为了使圆盘转动速度始 终保持与负载功率成正比，必须在电能表中装设永久磁铁用以产生与驱动力 矩方向相反的制动力矩。当驱动力矩与制动力矩处于平衡时，圆盘就可以在 一定的功率下作匀速 转动了。所以，永久磁铁的作用就是使圆盘在一定的功 率下做匀速转动，以保证驱动力矩与负载功率成正比。
准确度要求不可缺少的重要组成部分，单相电能 表装有全载调整装置、轻载调整装置、相位角调 整装置、防潜调整装置，有些电能表还装有过载 补偿装置及温度补偿装置。三相电能表还应装有 平衡调整装置。 • 三、辅助部件 • 辅助部件包括：外壳、基架、端钮盒和铭牌
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
电能表的铭牌
第四个字母： B-保护式； D-差动式
UVW
电流互感器两种典型接线
UVW
Iu Iw
Iu
Iv Iw IN
不完全星形接线（V）
完全星形接线（Y）
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
（2）电压互感器 型号：第一个字母：J-电流互感器 第二个字母：D-单相；S-三相；C-串级式 第三个字母：J-油浸式；G-干式；C-磁绝缘；R-电
电能表铭牌：以哈尔滨电能表DD105型为例，220V表示额定电压， 1.5(6)A表示额定电流为1.5A，最大电流为6A，50HZ表示额定频率， 6400ipm/kw.h表示计6400个脉冲为一度电。
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
2、互感器的作用： （1）扩大电能表的量程。电压互感器把高电压变换 成低电压，电流互感器将大电流变换成小电流。 （2）减少了仪表的制造规格。除直接接入式电能表 外，电流二次回路均以5A为主，电压二次回路均以 100V为主。 （3）隔离高电压、大电流，保证了人员和仪表的安 全。
转动元件。 • 我们现在使用的电能表的轴承分为单宝石、双宝石，磁推轴承。 • 5.计度器的作用：是电能表的指示部分，它可以累积圆盘的转数以显示被测
电量的多少。 • .计度器的形式有字轮式和指针式两种。
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
感应式电能表的结构
• 二、补偿、调整装置 • 补偿、调整装置是改善电能表的使用特性和满足
• 右手定则（安培定则）：用右手握住螺线管，让 弯曲的四指所指方向与电流方向一致，大拇指所 指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
单相感应式电能表的工作原理
• 交流感应式电能表有单相和三相两种，下面就用单相电能 表进行描述，单相电能表中，驱动元件和转动元件是交流 感应式电能表基本结构中的两个主要组成部分，其工作原 理是：交流单相电能表接在交流电路中，当电压线圈两端 加以线路电压，电流线圈串接在电源与负载之间流过负载 电流时，电压元件和电流元件就产生在空间上不同位置， 相角上不同相位的电压和电流工作磁通。它们分别穿过转 盘（根据电工学的右手定则原理）在转盘中产生感应涡流 （电流），于是电压工作磁通与电流工作磁通产生的感应 涡流（电流）相互作用，（根据电工学左手定则原理）， 结果在转盘中就形成以转盘转轴为中心的转动力矩，使电 能表转盘始终按左手定则指示的方向转动起来。
• 电压工作磁通фU一次穿过圆盘，而电流工作磁通从不同位置两次穿 过圆盘，相当于有大小相等、方向相反的两个电流工作磁通фI和 фI/作用在圆盘上面，这样电压和电流工作磁通就相当与有三束磁通 作用在圆盘上，所以电能表也称“三磁通”型电能表。
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
交流电能表产生转矩力矩的过程和原理：
互感器分为电流互感器和电压互感器
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
（1）电流互感器 型号：第一个字母：L-电流互感器
第二个字母：A-穿墙式；F-多匝式；R-装入式；B支持式；Y-低压；M-母线式；Z-支柱式；D-单匝式；Q-线圈式
第三个字母：C-资绝缘；S-速饱和；G-改进型；K塑料外壳式；W-户外式； M-母线式；Z-浇注式
动力矩使圆盘连续转动并把转动的圈数传递给计度器。 • 转动元件由转盘和竖转轴用合金（铝）压铸在一起组成。转盘直径一般为80-
100mm,厚度为0.5-1.2 mm、质量为20g。 • 3、制动元件的作用：产生与驱动力矩方向相反的制动力矩，以便使圆盘的转
动速度与被测电路的功率成正比。 • 制动元件由永久磁铁及其调整装置组成。 • 4、轴承的作用：上轴承主要对转动元件起定位和导向作用。下轴承用来支撑
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
电能表的原理
• 电度表是利用电压和电流线圈在铝盘上产 生的涡流与交变磁通相互作用产生电磁力， 使铝盘转动，同时引入制动力矩，使铝盘 转速与负载功率成正比，通过轴向齿轮传 动，由计度器积算出பைடு நூலகம்盘转数而测定出电 能。故电度表主要结构是由电压线圈、电 流线圈、转盘、转轴、制动磁铁、齿轮、 计度器等组成
（二）、各部分的作用分别为： 1、电能表的作用：也叫电度表，是电能计量装置的核心，是计
量负载消耗的或电源发出的电能。 电能表型号：1位D-电能表；2位表示相线：D-单相、S-三相三线有
功、T-三相四线有功； 3位表示用途D-多功能、F-复费率、M-脉冲、
S-全电子、Y-预付费；4位设计序号用阿拉伯数字表示。
电能表的原理及使用方法 公用工程项目部
我们知道了感应式电能表的结构以及各部件的功能后，有人会问，电能表的圆 盘为什么会转动而且是匀速转动？为什么负载大圆盘转的就快，负载小圆盘转
的就慢？电能表是怎样才把电能正确地测量出来的呢？
• 左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直 并且跟手掌处于一个平面内，把手放入磁场中， 让磁感线垂直穿入手心，并使四指指向电流方向， 那么大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所 受安培力的方向。
• 由于电压工作磁通фU和电流工作磁通产生的涡流II、电流工作磁通 фI和电压工作磁通产生的涡流IU在空间上不相重合，而且在时间上 存在着相位差，根据电磁学原理，它们分别为一对在时间上有相位差， 且在空间相对位置不同的电流和磁通，因此都会产生力的作用。这个 力在圆盘上产生转动力矩，使电能表的圆盘按一个方向不停地转动。
电能表的铭牌上通常标注了：名称、型号、准确度等级、电能计算单位、标定电流和额 定最大电流、额定电压、电能表常数、频率、制造厂名称或商标、工厂制造年份和厂内 编号、电能表产品生产许可证的标记和编号、计度器显示数的整数位与小数位的窗口应 有不同的颜色，在它们之间应有区分的小数点、使用条件和包装运输条件分组的代号： （将代号置于一个三角形内）、对具有止逆器的电能表应标明“止逆”字样。 • 1、 名称：标明该电能表按用途分类的名称。（如单相电能表或三相有功电能表） • 2、 型号：我国对电能表型号的表示方式规定如下： • 第一部分：类别代号（D-电能表）。 • 第二部分：组别代号（D-单相、S-三相三线有功、T-三相四线有功、X-三相无功、B标准、Z-最大需量） • 第三部分：设计序号 • 如：DD28-单相28型电能表、DS15-三相三线15型有功电能表、DT8-三相四线8型有功电能 表、DX15-三相15型无功电能表、DZ1-1型最大需量电能表、DB2-2型单相标准电能表、 DBS25-25型三相三线标准电能表。 • 3、 准确度等级：用置于圆圈内的数字来表示. • 4、 电能计量单位:有功电能表为 “千瓦•小时”(kW•h)、无功电能表为 “千乏•小 时”(kvar•h)、电子表为脉冲常数（imp/kW•h）。 • 5、 标定电流和额定最大电流：如：5（20）A、10（40）A。 • 6、 电能表常数：以每千瓦小时圆盘的转数或脉冲数表示： • 如800R/ kW•h、（kvar•h）、4000 imp/kW•h。 • 计度器的小数点位一般用红色或白色区分，并标有X0.1或X10-1