相位角误差的调整方法

实际的电压线圈含有电阻成分，所以I.u滞后U.的相位不到90°，只有75°～80°；而且Φ.i、Φ.u也因磁滞现象分别滞后于I.与I.u一个小的角度，损耗越大，滞后越多，实际相量图如图3.17 （b）所示。因此

及

不能成立。为使之得以成立，可以设法调整Φ.i滞后I.的角度αI，从而达到调整ψ的目的。ψ是Φ.i超前Φ.u的相位，αI是Φ.i滞后I.的相位，αI增大，ψ就减小；αI减小，ψ就增大。

调整时有功电能表在φ=±60°，cosφ=0.5时进行；无功电能表在φ=±30°，sinφ=±0.5时进行。这种情况下，相位角误差影响最为显著，cosφ或sinφ随φ值的变化率最大。

调整装置如图3.17 （a）所示，在电流铁芯上附加几片短路片1和附加线圈3。附加线圈左边接较硬的电阻丝4，4上固定着短路块5，左右移动短路块，可改变附加线圈回路中的电阻R，以改变附加线圈中的感应电流I的大小，因为附加线圈上的感应电动势基本上是固定的，R变化，电流I跟着变化，从而控制了附加线圈中的功率损耗I 2R。短路块5若左移，R增大，感应电流I减小，使附加线圈中的损耗I 2R减小，αI从原来的值减小为α′I，ψ则由原来的值增加为ψ′，结果驱动力矩MQ=KΦiΦusinψ也增大，表走快；短路块5若右移，R减小，损耗I 2R增加，情况则相反，表走慢。因此图中在短路块5的左边注上“+”，右边注上“—”，这是细调。

粗调是通过增减附加短路片的片数来完成的，短路片越多，损耗越大，αI越大，ψ越小，表越慢。粗调调节力度比较大，调节应慎重。

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图3.16　三相电能表平衡调整装置

1—回磁板；2—调节用铁质螺钉；3—电压铁芯

图3.17　相位角误差调整装置

（a）调整装置；（b）相量图
1—短路片；2—电流铁芯；3—附加线圈；4—电阻丝；5—短路块

需要说明的是，以上所述是在感性负载时的调整方向，有功电能表若工作在容性负载下，相位角误差调整的方向与上述相反，短路块5往外端头调记为 “—”，表走慢，因为容性负载下的有功表，其ψ角的取值范围是90°～180°，ψ角为第二象限的角时，sinψ的值随着ψ的增大而减小。而无功电能表的相位角误差的调整方向，又与有功电能表的调整方向相反。表3.4给出了四种情况下相位角误差的调整方向。

表3.4　四种情况下相位角误差的调整方向