分析海外主流表型结构接线原理背景应用

分析海外主流表型构造接线原理、背景应用编制：审核：审批：10月16日目录1. 引言 42. 1P2W结构接线 42.1单相两线对称式接线 52.2单相两线防窃电对称式接线 62.3单相两线非对称式接线 72.4单相两线防窃电非对称式接线 83. 1P3W结构接线 93.1单相三线220V对称式接线 103.2单相三线110V对称式接线 113.3单相三线220V非对称式接线 123.4单相三线110V非对称式接线 134. 2P3W结构接线 144.1两相三线对称式接线 144.2两相三线非对称式接线 155. 3P3W结构接线 165.1 三相三线对称式接线 175.2三相三线非对称式接线 186. 3P4W结构接线 196.1三相四线对称式接线 196.2三相四线非对称式接线 207. 总结 20附录 21参考文献 22

引言海外电能表端子构造原则参考德国原则【DIN43857-1singlephase和DIN43857-2threephase】和英国原则【BS5685-10.5/1/2级单三相、单费率多费率电能表原则规范】，这两个原则满足电表出口原则规定。BS、DIN原则构造接线重要区别详见附录。另外，由于不同市场和地区特殊因素，存在某些特殊接线方式，如单相三线，两相三线等，为便于理解和分辨本文对海外主流表型构造的接线方式及原理进行了汇总和分析。1P2W构造接线应用背景：单相两线电能表重要用于居民用电计量，电压规格普通为220V民用电原则。在单相两线电能表基础上衍生出来的防窃电表，是为了避免在顾客端接地发生了旁路的状况下，零线火线反接造成电表不计量（零线火线反接后，火线与地之间形成回路，造成1、2线路没有电压电流采样数据）对应产品：2.1单相两线对称式接线图11P2W端子接线图（对称式）如上图所示为1P2W对称式表计接线图，火线从端子1到端子4通过负载后再经端子3、2的零线回路返回，电压采样1、2两端数据。注：虚线表达内部电路连接（下同）。2.2单相两线防窃电对称式接线图21P2W端子接线图（对称式防窃电表）如图所示为1P2W对称式防窃电表计接线图，火线从端子1到端子4通过负载后再经端子3、2的零线回路返回，采样覆盖了1、4线路与2、3线路。发生负载接地窃电时，根据电流大的回路计算电量。火线零线反接，火线与大地形成回路，故一回路采样单元无数据，因此在二回路也增加采样单元，避免窃电或丢失电量数据发生。2.3单相两线非对称式接线图31P2W端子接线图（非对称式）如图所示为1P2W非对称式表计接线图，火线由端子1进2出，流经负载后通过端子4、3零线回路返回，电压采样1、3两端数据。2.4单相两线防窃电非对称式接线图41P2W端子接线图（防窃电非对称式）如图所示为1P2W防窃电非对称式表计接线图，火线由端子1进2出，流经负载后通过端子4、3零线回路返回，火线1、2线路与零线4、3线路均能采样。发生负载接地窃电时，根据电流大的回路计算电量。火线零线反接，火线与大地形成回路，故一回路采样单元无数据，因此在二回路也增加采样单元，避免窃电或丢失电量数据发生。

1P3W构造接线应用背景：为兼容110V和220V两种电压规格的用电需求（美国以及美洲地区早期使用110V电压规格，后为满足大功率用电器需求，出现220/110V两种电压规格）。单相三线模式下，相电压L-N之间220V，从L、N之间引出一条中线Mid，L-Mid之间110V。对应产品：

3.1单相三线220V对称式接线图51P3W端子接线图（220V对称式）如图所示为1P3W对称式220V表计接线图，线路由L相经端子1进4出，通过负载后再由N零线经端子3、2返回，电压采样为L、N之间采集数据。3.2单相三线110V对称式接线图61P3W端子接线图（110V对称式）如图所示为1P3W对称式110V表计接线图，线路由L相经端子1进4出，通过负载后再由中线Mid经端子3、2返回，电压采样为L相与Mid之间采集数据。3.3单相三线220V非对称式接线图71P3W端子接线图（220V非对称式）如图所示为1P3W非对称式220V表计接线图，线路由L相经端子1进2出，通过负载后再由N零线经端子4、3返回，电压采样为L相与N零线之间采集数据。3.4单相三线110V非对称式接线图81P3W端子接线图（110V非对称式）如图所示为1P3W相电压非对称式表计接线图，线路由L相经端子1进2出，通过负载后再由Mid中线经端子4、3返回，电压采样为L相与Mid中线之间采集数据。

2P3W构造接线应用背景：2P3W属于3P4W去掉一相的接法，线电压仍为相电压√3倍，由于3P4W即使去掉了一相，但是零线还在，剩余两个计量单元还能够精确计量，此接法能满足部分只有两相但是又需要380V高电压大功率的电器。对应产品：4.1两相三线对称式接线图92P3W端子接线图（对称式）如图所示为2P3W对称式表计接线图，线路由L1相经端子1进8出，L2相经端子3进6出，通过负载后再由N零线经端子5、4返回，电压采样为L1相与L2相各自与N零线之间采集数据。4.2两相三线非对称式接线图102P3W端子接线图（非对称式）如图所示为2P3W非对称式表计接线图，线路由L1相经端子1进2出，L2相经端子5进6出，通过负载后再由N零线经端子8、7返回，电压采样为L1相与L2相各自与N零线之间采集数据。

3P3W构造接线应用背景：三相三线有功电能表合用于对三相三线对称或不对称负载作有功电能的计量。三相四线断零线状态下负载不平衡时，普通三个计量元件的电能表由于电压不平衡无法精确计量，能够采用两个功率表进行计量，原理以下：W1+W2=i1(VA-VB)+i2(VC-VB)=i1VA–i1VB+i2VC–i2VB=i1VA+i2VC–(i1+i2)VB（1）三相三线的三角形接法电流图以下：由基尔霍夫电流定律：i1=iA+i3,i2=i1+iB,i3=iC+i2,得出i1+i2+i3=0（2）公式(1)(2)联立得：W1+W2=i1VA+i2VC+i3VB=总瞬时有功功率故：没有零线的三相三线用B相为中性点，A、C相两个计量单元进行计量，电压采样为Uab、Ucb。对应产品：三相三线对称式接线图113P3W端子接线图（对称式）如图所示为3P3W对称式表计接线图，线路由A相经端子1进6出，B（N）相经端子2进5出，C相经端子3进4出，电压采样为A相、C相各自与B（N）零线之间采集数据。B相充当了零线的作用，A、C相以它为基准计算功率。5.2三相三线非对称式接线图123P3W端子接线图（非对称式）如图所示为3P3W非对称式表计接线图，线路由A相经端子1进2出，B（N）相经端子3进4出，C相经端子5进6出，电压采样为A相、C相各自与B（N）零线之间采集数据。B相充当了零线的作用。A、C相以它为基准计算功率。

3P4W构造接线应用背景：三相四线制广泛应用于工业用电，合用于全部市场。对应平台：6.1三相四线对称式接线图133P4W端子接线图（对称式）如图所示为3P4W对称式表计接线图，线路由L1相经端子1进8出，L2相经端子2进7出，L3相经端子3进6出，通过负载后再由N零线经端子5、4返回，电压采样为L1相、L2相、L3相各自与N零线之间采集数据。6.2三相四线非对称式接线图143P4W端子接线图（非对称式）如图所示为3P4W非对称式表计接线图，线路由L1相经端子1进2出，L2相经端子3进4出，L3相经端子5进6出，通过负载后再由N零线经端子8、7返回，电压采样为L1相、L2相、L3相各自与N零线之间采集数据。总结海外市场接线方式类型繁多，每种结线方式都有具体的应用背景，研发和测试需要对市场和工作原理进行进一步的理解，避免出现错误；生产测试部门需要根据表计实际接线类型进行对应的误差调试，检查和测试，不可随意更改和替代接线方式。BS和DIN原则定义了构造的安装点和端子尺寸，BS/DIN原则与对称/非对称并不等价。附录区别BS、DIN原则重要构造差别区别参量项参量项BSDIN（singlephase）DIN（poly-phase）Maximumoverallheight（最大整体高度）209.6155±1230±1Maximumoverallwidth（最大整体宽度）158.8105±1150±1fromcentrelinesofmainterminalholes2and3tocentrelineofmeter（从主端子孔2和3的中心线到仪表中心线）10.3to11.914.5to8.5/fromcentrelinesofmainterminalholes1and4tocentrelineofmeter（从主端子孔1和4的中心线到仪表中心线）34.1to35.732.5to29.5/Sizeofapertureinterminaltoaccept（端子能接受电缆线孔径）8.0min6.56.5另：还需注意，DIN原则中单相表接线端子1、2中心线间距18mm，2、3中心线间距23mm，3、4中心线间距9mm；三相表接线端子1、2中心线间距16mm,2、3中心线间距13mm，3、4中心线间距16mm，4、5中心线间距13mm，5、6中心线间距16mm，6、7中心线间距13mm，7、8中心线间距9mm