池春生

(廣東電網(wǎng)公司梅州供電局，廣東 梅州 514021)

三相四線(xiàn)電能表電子化竊電方式分析及防治措施

池春生

(廣東電網(wǎng)公司梅州供電局，廣東 梅州 514021)

介紹了一起三相四線(xiàn)電能表電流線(xiàn)圈并聯(lián)焊接電阻的電子化竊電事件，從電能表的計(jì)量原理入手，對(duì)電子化竊電實(shí)例進(jìn)行剖析，研究了竊電原理，提出了具體的防竊電措施，以期為供電企業(yè)提高反電子化竊電能力提供借鑒。

電子化竊電；計(jì)量原理；防治措施

1 電子化竊電概述

近年來(lái)，某供電企業(yè)查處了多起改裝電能表的竊電事件。竊電者在打開(kāi)三相四線(xiàn)電能表大蓋后，在電能表的3個(gè)計(jì)量電流線(xiàn)圈中分別并聯(lián)焊接3個(gè)小阻值的電阻，起到對(duì)電能表計(jì)量電流線(xiàn)圈分流的作用，使電能表計(jì)量失準(zhǔn)，達(dá)到少計(jì)電量的目的。此類(lèi)通過(guò)改裝電能表電路進(jìn)行竊電的事件中，竊電者可以通過(guò)控制并聯(lián)電阻的阻值來(lái)控制竊電量的多少。在日常電量監(jiān)控過(guò)程中，此類(lèi)竊電因電量為按比例少計(jì)，故很難通過(guò)電量波動(dòng)分析發(fā)現(xiàn)其竊電，具有很強(qiáng)的隱蔽性。

2 三相四線(xiàn)電能表計(jì)量原理

電能表是一桿計(jì)量秤，準(zhǔn)確計(jì)量十分重要。為了保證電能表接線(xiàn)正確，準(zhǔn)確分析電能表的接線(xiàn)方法并推算出正確接線(xiàn)形式下電能表計(jì)量電能的數(shù)學(xué)表達(dá)式是十分必要的。電能表計(jì)量出的功率為：

P=UIcosφ

式中，P為電能表計(jì)量出的功率值(kW)；U為施加電壓的有效值(V)；I為施加電流的有效值(A)；φ為電壓相量與電流相量的夾角(°)。

三相四線(xiàn)電能表由3個(gè)電流線(xiàn)圈和3個(gè)電壓線(xiàn)圈組成，有功電能表的轉(zhuǎn)矩與通過(guò)電能表的有功功率成正比，即某元件產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與施加于該元件上的電壓和電流有功分量的積成正比，其表達(dá)式為[1]：

M∝P=UIcosφ

因此，電能表計(jì)量電量決定于電壓、電流、功率因數(shù)3要素和時(shí)間的乘積，即W=Pt=UIcosφ·t[2]。

三相四線(xiàn)電能表正確接線(xiàn)圖如圖1所示。

圖1 直接接入式三相四線(xiàn)電能表正確接線(xiàn)圖

三相四線(xiàn)有功電能表的電量計(jì)算：

W1=P1t=UUIUcosφ1·t

W2=P2t=UVIVcosφ2·t

W3=P3t=UWIWcosφ3·t

W=W1+W2+W3=3UφIφcosφ·t

式中，UU、UV、UW、IU、IV、IW分別為U、V、W相的相電壓和相電流；Uφ、Iφ、cosφ分別為三相四線(xiàn)電能表三相平衡時(shí)的相電壓、相電流和功率因數(shù)。

3 三相四線(xiàn)電能表電子化竊電原理分析

在三相四線(xiàn)電能表電子化竊電實(shí)物圖(圖2)中可見(jiàn)，三相四線(xiàn)電能表的3個(gè)電流線(xiàn)圈分別被并聯(lián)接入了一個(gè)小電阻，并聯(lián)接入的電阻R1、R2、R3在電能表中實(shí)際上起到了對(duì)電流的分流作用，導(dǎo)致電能表少計(jì)了并聯(lián)電阻分流部分的電量，使竊電者達(dá)到了少計(jì)電量的目的。

圖2 三相四線(xiàn)電能表電子化竊電實(shí)物圖

竊電者在三相四線(xiàn)電能表的1、3端并聯(lián)接入了電阻R1，4、6端并聯(lián)接入了電阻R2，7、9端并聯(lián)接入了電阻R3，竊電原理如圖3所示。在實(shí)際電路中，負(fù)荷U相相電流為IU加上流經(jīng)電阻R1的電流IR1、負(fù)荷V相相電流為IV加上流經(jīng)電阻R2的電流IR2、負(fù)荷W相相電流為IW加上流經(jīng)電阻R3的電流IR3，即負(fù)荷U相實(shí)際電流為IU+IR1、負(fù)荷V相實(shí)際電流為IV+IR2、負(fù)荷W相實(shí)際電流為IW+IR3。若3個(gè)電流線(xiàn)圈的內(nèi)阻都為R，則IU=UU/R、IV=UV/R、IW=UW/R，IR1=UU/R1、IR2=UV/R2、IR3=UW/R3。

圖3 三相四線(xiàn)電能表電子化竊電原理圖

三相四線(xiàn)電能表分別并聯(lián)接入了電阻后的電量計(jì)算：

三相四線(xiàn)電能表分別并聯(lián)接入了電阻后正確的電量計(jì)算：

并聯(lián)接入了電阻后少計(jì)的電量為：

由上式可以看出，并聯(lián)接入電阻后少計(jì)的電量由R1、R2、R3的阻值決定，R1、R2、R3阻值越小，少計(jì)的電量越多；反之，R1、R2、R3阻值越大，少計(jì)的電量越少。

4 防竊電措施

長(zhǎng)期以來(lái)，供電企業(yè)一直被竊電問(wèn)題所困擾。社會(huì)上出現(xiàn)了越來(lái)越多的竊電手段，且這些手段也越來(lái)越電子化、高科技化，隱蔽性也越來(lái)越高，給反竊電工作增加了難度。唯有確實(shí)加強(qiáng)反竊電工作，在日常工作中不斷積累反竊電經(jīng)驗(yàn)，并逐漸完善一系列配套的機(jī)制，才能有效防治竊電。針對(duì)這起三相四線(xiàn)電能表電子化竊電事件，主要的防竊電措施有：

4.1 直觀(guān)觀(guān)察法

可以先用肉眼觀(guān)察計(jì)量裝置，仔細(xì)查看表前表后接線(xiàn)是否規(guī)范、是否有被動(dòng)過(guò)的痕跡；仔細(xì)檢查計(jì)量表箱是否有損壞、是否完整；重點(diǎn)檢查電能表表蓋及鉛封是否完好、是否有被開(kāi)啟過(guò)的痕跡。發(fā)現(xiàn)計(jì)量裝置任何一個(gè)部位有被摩擦、被動(dòng)過(guò)的地方，都要認(rèn)真分析、仔細(xì)檢查，不能放過(guò)任何一個(gè)疑點(diǎn)。

4.2 電量對(duì)比法

采用秒表法對(duì)電能表進(jìn)行檢測(cè)。首先找塊有秒表計(jì)時(shí)功能的手表，用秒表測(cè)得表計(jì)的轉(zhuǎn)盤(pán)數(shù)或脈沖數(shù)和對(duì)應(yīng)的時(shí)間，對(duì)電能表的電量W1進(jìn)行計(jì)算；同時(shí)用鉗型電流表檢測(cè)一次電流，用電壓、電流及與時(shí)間的乘積進(jìn)行電量W2的計(jì)算。Wa=3 600×電壓電流互感器倍率×測(cè)量盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù)/(電能表常數(shù)×測(cè)量轉(zhuǎn)盤(pán)數(shù)所用時(shí)間)；Wb=Pt=U(IU+IV+IW)cosφ·t，其中，IU、IV、IW為鉗型表所測(cè)三相的一次相電流。然后對(duì)這2種方法計(jì)算得到的電量進(jìn)行比對(duì)，若電量對(duì)比相差較大，則要對(duì)電能計(jì)量裝置進(jìn)行詳細(xì)檢查。

4.3 標(biāo)準(zhǔn)電能表對(duì)比法

取一只同類(lèi)型計(jì)量準(zhǔn)確的電能表，通過(guò)萬(wàn)能接線(xiàn)盒將標(biāo)準(zhǔn)電能表串接入計(jì)量線(xiàn)路中，并記錄下標(biāo)準(zhǔn)電能表和計(jì)量電能表的起始碼及開(kāi)始比對(duì)的起始時(shí)間，在有負(fù)荷的情況下工作一段時(shí)間，然后對(duì)比2個(gè)電能表所走的表碼，通過(guò)對(duì)比二者所計(jì)電量可判斷計(jì)量電能表是否準(zhǔn)確。

4.4 加強(qiáng)防治竊電隊(duì)伍的建設(shè)

加強(qiáng)對(duì)防治竊電人員的培訓(xùn)，開(kāi)展反竊電培訓(xùn)，培養(yǎng)出一支素質(zhì)過(guò)硬的防治竊電隊(duì)伍。加強(qiáng)對(duì)新出現(xiàn)竊電手段的分析，如通過(guò)對(duì)這類(lèi)電子化竊電方式特征的分析，舉一反三，總結(jié)出防竊電措施，使同類(lèi)型的竊電現(xiàn)象無(wú)處藏身。

4.5 獲取社會(huì)支持

反竊電工作普遍存在著舉證難、查處難以及用電檢查人員人身安全無(wú)保障等問(wèn)題，因而需要社會(huì)的大力支持。如：鼓勵(lì)社會(huì)各界積極參與反竊電斗爭(zhēng)，調(diào)動(dòng)全社會(huì)的力量打擊竊電違法行為，建立舉報(bào)、查處竊電的長(zhǎng)效機(jī)制；積極開(kāi)展警電聯(lián)合，形成打擊竊電的聯(lián)動(dòng)機(jī)制[2]。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，社會(huì)上出現(xiàn)的竊電手段也在向電子化發(fā)展，涌現(xiàn)了許多高科技的竊電方法。竊電手段的多樣化給查處工作帶來(lái)了很大的困難，供電企業(yè)要不斷加大檢查力度，加強(qiáng)技術(shù)改造，完善監(jiān)督機(jī)制等，減少竊電事件的發(fā)生，保護(hù)電力資源不流失。

[1]李晉.防治竊電技術(shù)[M].中國(guó)電力出版社，2004

[2]池春生.一起遙控竊電分析與反竊電措施的探討[J].機(jī)電信息，2013(9)

2014-03-05

池春生(1982—)，男，福建連城人，工程師，主要從事供用電管理工作。