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摘要：电能计量领域的电能表计量方式大同小异，但计量故障千差万别，明白电能表的计量原理，熟悉现场的实际情况，就能快速的发现问题，解决故障。本文结合电能计量的现状，对三相三线电能表电流回路公用零线开路的表面现象以及理论原理进行了探讨和分析
关键词：三相三线电能表；公用零线；电流互感器
在电网的电能计量领域，大量采用三相三线有功电能表计量电能，由于设计等原因在电能表的电流回路A、C相电流线回零端往往共用一根导线回零，有时还会在公共回零线上串接一块电流表测量电流，以达到监控电流回路正常运行的依据。如果公共回零线因为故障开路了，由于电流依然可以通过电能表电流线圈和电流互感器线圈形成回路，不至于造成电流互感器开路故障，所以虽然计量的准确性已经无法保证，但是电能表依然在走字计量，使故障不能及时被发现和更正。可见此种故障具有一定的隐蔽性，下面我们就三相三线电能表电流回路共用回零线开路的情况进行分析和探讨。
下图1为三相三线电能表电流回路公用零线的接线原理图（电能表的电压线未标出），其中电能表在计量屏，电流表在仪表屏，图中白框箭头为电流走向。
图1
图中的电能表计是一块三相三线电能表，电能表上A相电流出线直接接在电能表C相电流出线上，再用一根公共线接回到计量屏的端子排上，之后再经电缆接到仪表屏串联电流表，再回到计量屏，最后回到电流互感器。
正常情况下三相三线制电能表的相量图在现场校验仪上显示如下图2，A、C相电流相位相差120°。
图2 正常的向量图
如果共用回零线开路，电能表虽然仍会走字，但是一定会少计电量。在现校仪上的相量图也会有差别，两相电流相位相差180°，即在一条直线上，电流大小相等方向相反（如图3）。
图3 错误的向量图
此时的电流走向及原理如图4所示。图中黑色箭头表示A相电流
走向，白色箭头为C相电流走向，从图4可以看出，电流不会再去仪表屏了，电能表一元件进的电流相量为IA-IC，电能表二元件进的电流相量为IC -IA。2个元件的电流大小相同，方向相反。这里需要注意的是，这时的合成电流由于穿过了A、C相电流互感器线圈，它们的大小为接线正常时IA-IC的一半。
图4
公用回零線断线时的完整相量图如图5：
图5
公用回零线断线时的功率表达式为：
P=P1+P2= UAB*1/2*IACCOS（60O+φ）+ UCB*1/2*ICA COS（60O-φ）
=1/2*UAB*IAC*[（60O+φ）+ COS（60O-φ）]
= /2*UAB*IA*COSφ
更正系数为：K=P0/P=（ *UAB*IA*COSφ）/（ /2*UAB*IA*COSφ）=2
可见表计故障时比表计正常时要少计一半的电量，供电方损失巨
大。对于这种三相三线电能表电流回路公用零线计量故障，我们根
据更正系数为2以及原理图3可以总结出用一种简单而有效的方法快
速准确的作出判断：首先用电流卡钳测量电流公用回零线，电流必然为零；然后用一根金属导线将电能表上的A或者C相电流出线端与计量屏金属部件搭接，我们知道计量屏的金属部件接地良好，这就相当于人为的恢复了开路的回零线，表计计量将恢复正常，这时可以明显的看到表计比故障时走快了一倍。
在现场的实际工作中，对于这种公共回零线以及计量回路串接其他负荷的接线方式，在设计阶段就并应避免。按最新的规程要求，应该让A、C相电流线各自独立，并应避免与其他装置串联，最大限度的避免计量故障。
关键词：三相三线电能表；公用零线；电流互感器
在电网的电能计量领域，大量采用三相三线有功电能表计量电能，由于设计等原因在电能表的电流回路A、C相电流线回零端往往共用一根导线回零，有时还会在公共回零线上串接一块电流表测量电流，以达到监控电流回路正常运行的依据。如果公共回零线因为故障开路了，由于电流依然可以通过电能表电流线圈和电流互感器线圈形成回路，不至于造成电流互感器开路故障，所以虽然计量的准确性已经无法保证，但是电能表依然在走字计量，使故障不能及时被发现和更正。可见此种故障具有一定的隐蔽性，下面我们就三相三线电能表电流回路共用回零线开路的情况进行分析和探讨。
下图1为三相三线电能表电流回路公用零线的接线原理图（电能表的电压线未标出），其中电能表在计量屏，电流表在仪表屏，图中白框箭头为电流走向。
图1
图中的电能表计是一块三相三线电能表，电能表上A相电流出线直接接在电能表C相电流出线上，再用一根公共线接回到计量屏的端子排上，之后再经电缆接到仪表屏串联电流表，再回到计量屏，最后回到电流互感器。
正常情况下三相三线制电能表的相量图在现场校验仪上显示如下图2，A、C相电流相位相差120°。
图2 正常的向量图
如果共用回零线开路，电能表虽然仍会走字，但是一定会少计电量。在现校仪上的相量图也会有差别，两相电流相位相差180°，即在一条直线上，电流大小相等方向相反（如图3）。
图3 错误的向量图
此时的电流走向及原理如图4所示。图中黑色箭头表示A相电流
走向，白色箭头为C相电流走向，从图4可以看出，电流不会再去仪表屏了，电能表一元件进的电流相量为IA-IC，电能表二元件进的电流相量为IC -IA。2个元件的电流大小相同，方向相反。这里需要注意的是，这时的合成电流由于穿过了A、C相电流互感器线圈，它们的大小为接线正常时IA-IC的一半。
图4
公用回零線断线时的完整相量图如图5：
图5
公用回零线断线时的功率表达式为：
P=P1+P2= UAB*1/2*IACCOS（60O+φ）+ UCB*1/2*ICA COS（60O-φ）
=1/2*UAB*IAC*[（60O+φ）+ COS（60O-φ）]
= /2*UAB*IA*COSφ
更正系数为：K=P0/P=（ *UAB*IA*COSφ）/（ /2*UAB*IA*COSφ）=2
可见表计故障时比表计正常时要少计一半的电量，供电方损失巨
大。对于这种三相三线电能表电流回路公用零线计量故障，我们根
据更正系数为2以及原理图3可以总结出用一种简单而有效的方法快
速准确的作出判断：首先用电流卡钳测量电流公用回零线，电流必然为零；然后用一根金属导线将电能表上的A或者C相电流出线端与计量屏金属部件搭接，我们知道计量屏的金属部件接地良好，这就相当于人为的恢复了开路的回零线，表计计量将恢复正常，这时可以明显的看到表计比故障时走快了一倍。
在现场的实际工作中，对于这种公共回零线以及计量回路串接其他负荷的接线方式，在设计阶段就并应避免。按最新的规程要求，应该让A、C相电流线各自独立，并应避免与其他装置串联，最大限度的避免计量故障。