摘要:在电能资源实际应用过程中,电能计量装置受到很多因素影响而产生了不同的故障,对电能分配产生了一定的影响,还会对电力企业和用户造成一些麻烦,因此,研究电能计量装置监测和故障分析与处理有重要的研究意义,对电能计量装置进行有效的监测管理,促进其正常运行,提高电能计量装置的有效性,为用户提供可靠的电能结算数据。
关键词:智能电能表;检测;常见故障;处理
1引言
电能计量装置的正常运行直接影响着电能计量的准确性,实际应用过程中,电能计量装置受多种因素影响,因此很容易发生不正常运行问题。本文分析了智能电能表检测期间存在的问题,针对性的指出了解决措施,以期为此后的智能电能表检测工作提供更多的借鉴依据。
2智能电能表的原理及特点
电子式智能电能表,参照和结合了电子式电能表的相关原理。作为近年研发的高科技产品,其核心部件为电子元器件。基本原理:采集电压以及电流在不同时段的数据,借助集成电路来搜集电压,并对不同电流信号进行处理,将它们更改为合适的脉冲输出。利用单片机进行集中处理,将脉冲转变成用电量后再予以输出。智能电能表特点:第一,精度。显示误差上,2.0级电子式电能基本上是5%-400%,误差结果不超过±2%。现行选择的均为1.0级,其误差相对更小。第二,过载、工频范围。过载倍数上,本文提及的智能电能表可以达到6-8倍,它的量程明显够宽。如果一只表倍率达到8-10倍,用户也会更为喜欢,有些还将接近20倍。考虑到它的工作频率非常宽,达到40HZ-1000HZ。针对那些感应式电能表,过载倍数同样接近于4倍,频率则基本上只有45-55HZ。第三,功能。智能电能表选取了电子技术,根据通信协议能够和计算机之间完成联网。利用编程软件,控制应用硬件。故而,智能电表的体积并不是很大,允许远传控制(抄表也可以是断送电)、对恶性负载进行辨识、预先付费,也可以反窃电。同时,用户也可以修改软件参数,适应基本的控制需求。上述功能,从前的感应式电能表根本没有办法实现。
3智能电能表检测存在的问题
直观检测是智能电能表检测的第一环节,若这一环节中电能表出现破损,可能会引发更严重的事故。通电检查,确定外观检测没有问题后,要对液晶屏的显示性能进行检测,智能表在运行过程中,液晶屏的显示故障占比较大,通电检查可发现一些明显的显示障碍。超差检测,其故障原因有计量精度差、日计时差、时段投切不合格及最大需量差等。具体故障原因有电表电容错焊、虚焊及连焊,电能表运行环境恶劣导致电阻退化,电阻值偏移,引起误差。另外,电能表在检测中还会受外界因素影响,磁场干扰是常见的影响电能表检测真实性的因素。如果智能表运行中电压回路磁通不对称,那么就会产生额外的扭矩,使智能表出现蠕动旋转,影响其检测数据的精准度。电流互感器也会影响智能表检测的精准性。若电流互感器的变比倍率选择不合理,会使计量产生误差。电压互感器对变压器负载电流的敏感程度会直接影响计量的准确性。当导线通过接触点连接电阻时,电压降会影响负载电压,造成次级绕组电压与初级绕组电压不相等,影响计量装置性能。
4智能电能表检测注意事项
4.1制定智能电能表标准
在生活中,为了有参考来判断电能表的好坏需要制定智能电能表的标准,从而方便人们正常检查以及运用电能表。智能电能表的标准常常体现在以下几点:表的规格、名称、外形、颜色。在购买智能电能表时,明确型号并购买替换零件,了解智能电能表的出厂参数、内部设计、功能补充等,明确各部件的材料质量,防止零件不匹配,元件的质量差等问题造成智能电能表无法运行。
4.2加强智能电能表双向通讯测试
智能电表与电网之间输送信息的关键在于智能电表的远程通讯功能,智能电网变电站会发生调控信息,需要接受电表用电信号。由此,智能电表可以双向通讯,在应用时必须做好相关的测试工作,且期间也应充分重视通讯模块外的性能测试工作。
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4.3做好时钟故障的处理工作
智能电表最大的故障因素便是时钟故障,其主要因为时钟本身的芯片不可靠或者独立芯片出现了偏差。对此,技术人员应采用高可靠的外部电源,在稳定电压的基础上确保供电的持续性,以免发生电源钝化问题。同时,还应避免高温对时钟供电的影响,并采用独立时钟芯片,且还应设置中央芯片与时钟芯片的距离。除此之外,在设计软件时应避免电压不稳问题,连续读取两遍时钟数值,并通过对比确定数据的准确性。
5智能电能表检测中常见的故障及处理对策
5.1烧表故障及处理对策
在运行的过程中会有电能表烧表的情况出现,在这种情况出现的时候就需要更换电能表,并且每年烧表的情况出现的几率都很大,这样的故障出现的原因基本都是因为仅一个供电源,因为其外界的影响而造成电源不稳定,导致其超负荷,造成电源继电器过流,而将电表烧毁。在电能表有超负荷的情况出现时,检查其内部的继电器是否烧毁。如果安装人员没有根据严格的规范对其进行检查,就会造成接线措施,而导致故障,因此在安装之前,工作人员需要将电能表的线路检查清楚,在对其质量保证的基础上,保证电能表无误安装。对于用户来说,实际的使用中,要严格的对电表的额定规律进行限制,避免电能使用过载的情况出现,避免电表会有烧表的情况出现。此外,检测人员需要对线路定期的进行检查,及时有效的将线路老化的问题发现并解决。
5.2显示故障及处理对策
显示屏故障是指智能电能表正常使用过程中,显示屏以数字显示不全或缺少笔画等为主要表现的故障,导致该类故障的原因主要为智能电能表供电电源电量不足、电压值不稳定两方面。当这一故障发生时,应当第一时间使用万用表对智能电能表内部的锂电池两端进行测量,若检测结果显示电压值正常,则需进一步对智能表的内部零件进行检测。对于智能电能表的显示屏出现故障,要求相关人员在购买产品的时候,必须要层层把关,严格筛选。如果发现因芯片焊接造成故障,必须要对芯片进行重新焊接,尽快将故障消除。显示屏故障和背光故障是相当通的,必须要严格控制其产品的质量,防止长时间高负荷运行,在使用的时候,以免出现电路发热的情况,提前做好系统散热处理方面的工作。
5.3电源故障及处理对策
电源故障的产生会衍生出其它故障,因此,该故障也是关注的重点。电源故障多由电池质量问题引发,具体表现为三种故障现象:上电、表计无法正常工作,抄表电池欠压,时钟电池欠压。电源线路故障、看门狗或上电复位电路故障、MCU故障等会影响上电、表计的正常运行。抄表电池欠压一般是由电池故障所导致的,除了电池本身的质量问题外,电池相关线路问题也会引发抄表电池欠压。时钟电池欠压故障产生的原因与抄表电池欠压故障类似,主要是由时钟电池质量问题及线路问题所造成的。需要注意的是,电池钝化现象一旦产生,会引发出一系列其它部件的故障,例如MCU不能正常工作、存储器数据丢失、数据突变等,因此,需格外重视电池钝化现象。
6结束语
总而言之,在智能电能表普及的现在,我们在认识到智能电能表给人们带来方便的同时也要明确科技是把双刃剑。而且我国智能电能表的标准化工作证处于起步阶段,为了更全面的推广智能电表,工作人员应充分了解检测期间存在的故障问题,并有效防范,在提升智能电表运行水准的基础上保证智能电网的顺利建设。
参考文献
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论文作者:吴强
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/21
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