(中车长春轨道客车股份有限公司,吉林省 长春市 130062)
摘要:在我公司各车间里,有大量交流式电能表。这些交流式电能表的正常运行直接关系到各车间的生产工作。交流式电能表的应用范围不断扩大,交流式电能表的精度越来越高。电能表出现误差,将会对车间生产产生重要的影响。电能表正常使用和安全生产息息相关,而交流电能表检定是电能计量的重要手段,必须定时对电能表进行检定,才能保证电能计量的准确性和可靠性。现分析交流电流表现场检定方法以提高交流式电能表准确度。
一、交流式电能表的主要检定方法
1标准电能表法
标准电能表法也叫标准表法、同步比较法。检定时,用一块准确度等级比被检表高的标准电能表和被检表同时去测量同一电能,用彼此的差异来确定被检电能表的误差。
1.1标准电能表本身的误差
检定时,应注意自热特性对测量误差的影响。标准表接通电源后,也会消耗电能,引起各部件发热,使误差在一定时间内发生较大的变化。通常规定电压线圈加额定电压的时间不应少于60 min,电流线圈通过标准电流的时间不应少于15 min(0.1~1级电能表不少30 min),进入稳定状态时,方能进行误差检定工作。为了保证标准表的准确度,检定时工作电流不应低于额定值的50 %,功率因素cosθ 不应低于0.5。为此,可以检定装置中配备1.0级以上量程标准电流互感器,以保证在满、中、低负载下,通过标准表的负载电流接近额定值。
1.2人为误差
人为误差主要表现在操作人员起停电能表时所带来的误差和读数误差。标准表的起动和停止,是靠接通或切断它的并联电路实现的。接通电能表并联电路时,圆盘转动线速度按某一指数规律由零增至稳定速度v;切断电能表并联电路时,由于惯性作用,圆盘还要转动一个角度。
1.3检定装置的误差
检定装置的误差由检定装置内的标准表、辅助设备和测量方法(测量电路)、环境条件、操作水平及其他随机因素共同作用下产生的。
用标准电能表法检定,它是利用标准电能表的读数判断被检电能表的数值,比较直观、快速且设备简单、操作容易、测量时间短,缩短了操作过程,降低了劳动强度。测量准确度主要取决于标准电能表的准确度等级。检定时,标准表与被检表处于同步状态,所受外界影响大致相同,能主动减弱外界因素所产生的附加误差,所以对电源稳定性、检定环境要求大为放宽。标准电能表法广泛应用于生产过程中的检定的出厂检定。
2瓦秒法
用标准功率表测量调定的恒定功率,同时用标准测时器测量电能表在恒定功率下转若干转所需的时间,这段时间与恒定功率的乘积所得到的实际电能,与电能表测定的电能相比,即能确定电能表的相对误差。
2.1定时测圈法
这种检定法中,时间是预先规定值,而后由被检表的实际转动圈数确定其误差。
2.2定圈测时法
手动控制标准测时器,算定时间T不应少于规定时间,同时电能表在任一负载下的转数不应少于2转。
定圈测时法的优点是可以减少读数误差,因为其检定误差是通过时间差来计算的,而测量时间的标准测时器,其准确度较高,读数误差较小。
用瓦秒法检定电能表,其系统误差主要来源于装置误差、人为误差和外界条件变化带来的附加误差。
瓦秒法检定时,外界因素带来的附加误差主要表现在:①电压变化的影响;电源电压发生变化时,将引起电压铁心自制力矩和补偿力矩的变化,加上电压铁心非线性影响,使电能表产生附加误差。因此检定时必须有稳压电源。②温度变化的影响;环境温度发生变化时,制动磁钢的磁通、电压线圈及相位补偿装置的电阻、铁心的磁阻均会产生相应的变化,并引起制动力矩、电压和电流工作磁通及其相位的变化。③倾斜度的影响电能表偏离垂直位置运行时,作用在转动元件上的侧压力、摩擦力矩和转盘与制动磁铁间的相对位置都会改变,电能表的相对误差也随着改变。
二、交流式电流表现场检定方法以及技术指标
1.1现场条件选择
舍弃部分参量,将重点参量作为现场检定条件。依据现场情况,界定这些变量的实际变化范围进行界定,需对各种问题及情况进行综合性考量,依据集体参量变化原则,使现场条件更加具体。
1.2依据现场条件合理分类
基于各车间以及厂房现场条件和变化量都比较大,很容易超出既定的变化范围,技术人员要依据现场情况对变化范围进行合理确定、
1.3确定最大允许误差
对资源充分利用,现场条件下最大允许误差可高于实验室条件下的误差。
1.4现场检定方法规定
现场检定不会主动改变工作状态,如果设置较长时间,会经历多种状态,从而得出更具代表性的电能数,由标准表给出随时间变化的误差曲线,比较其他电能表,会掩盖某些条件下的超差,技术人员要结合电能表实际应用过程中的统计资料,对误差进行确定。未来现场检定中,可能会允许小概率事件超差,需评估由此引起的负面反应。
1.5建立标准器溯源基础
电能表现场检定离不开溯源基础构建,它的主要执行主体是国家计量院或者具有该类职能的技术机构。可以是基准装置或者现有电能基准为基础的标准试验方法。对现场条件下的电能准确量值进行提供。实验室环境下,现场检定基准与原有基准并没有太大差别。由此,可将原有电能基准设定为现场检定基准的基础。
结语
电能表现场检定有助于推动智能检定的建设以及发展,车间负责人和技术人员可以依据实际情况,对电能表现场检定方法进行改进。及时发现其内部存在的问题,并对其进行全面的分析,并解决问题。使电能表现场检定更加合理、准确。同时,也要制定严格的技术文件,并将溯源基地建设工作落实到为,使电能表现场检定工作顺利进行,不断改进电能表性能。
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参考文献
[1]伍衍 鲁燕 探析电能表的现场检定《城市建筑》
[2]郑斌 智能电能表标准化与检测方法及具体措施研究《中国科技纵横》.
论文作者:李喆 刘艳杰 杜娟
论文发表刊物:《知识-力量》2019年9月36期
论文发表时间:2019/8/8
标签:电能表论文; 误差论文; 现场论文; 标准论文; 电能论文; 准确度论文; 电压论文; 《知识-力量》2019年9月36期论文;