董勇杰 張志敏 梁俊杰 劉海濤 張建華

（濮陽(yáng)供電公司，河南 濮陽(yáng) 457000）

電子式電能表的普及應(yīng)用及常見故障分析

董勇杰 張志敏 梁俊杰 劉海濤 張建華

（濮陽(yáng)供電公司，河南 濮陽(yáng) 457000）

本文通過(guò)對(duì)電子式電能表代替感應(yīng)式電能表的原因介紹，說(shuō)明電子式電能表是電能表技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物，結(jié)合實(shí)際提出了電能表的選型問(wèn)題，并對(duì)機(jī)械式電能表和電子式電能表的特點(diǎn)進(jìn)行了論述。最后對(duì)電子式電能表的常見故障進(jìn)行了分析。

電能表；穩(wěn)定性；可靠性；功耗；靈敏性

隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，大規(guī)模集成電路的應(yīng)用，使得單片機(jī)逐步趨于小型化，而其功能卻愈來(lái)愈強(qiáng)，隨之應(yīng)運(yùn)而生的電子式電能表逐漸成了電能表的主流。尤其是隨著居民電能計(jì)量用戶“一戶一表”制的實(shí)施，更是順應(yīng)民意，既降低了線損，又提高了城鄉(xiāng)居民的用電質(zhì)量，達(dá)到了供電企業(yè)與用電客戶均受益的雙贏效果。例如，在“一戶一表”改造工程中，尤其是對(duì)改造過(guò)程中用于計(jì)量的電能表類型的選取，更是電力企業(yè)要決策的大事，因?yàn)樗鼘⒅苯佑绊懙焦┯秒p方的經(jīng)濟(jì)利益。

經(jīng)過(guò)對(duì)幾個(gè)縣局調(diào)查，在一些地區(qū)，特別是那些不景氣的廠礦生活區(qū)及經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的貧困農(nóng)村，網(wǎng)改工程質(zhì)量已驗(yàn)收合格，計(jì)量電能表也已全部校驗(yàn)，但在實(shí)際運(yùn)行中線損仍大大“超標(biāo)”，這到底是怎么回事呢？經(jīng)過(guò)對(duì)幾個(gè)試點(diǎn)的進(jìn)一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)，原來(lái)問(wèn)題出在“表?yè)p”上。因?yàn)檫@部分用戶安裝的電能表多為DD862型的機(jī)械式電能表，而且這些用戶用電量小，尤其是灘區(qū)農(nóng)村，用戶除幾個(gè)15W的小功率燈泡外，很少有其它家用電器，其中，35%以上的用戶月用電量在5kW·h以下，甚至還有月用電量為1kW·h的現(xiàn)象，而月用電量在10kW·h以上的用戶還不足30%。我們知道，電能表的電壓線圈無(wú)論在任何時(shí)候都是帶電的，其耗電量一般在每小時(shí)1.5W左右，即電能表的月耗電量在1kW·h以上。另外由于機(jī)械表自身結(jié)構(gòu)的影響，當(dāng)用電負(fù)荷較小時(shí)，它就不啟動(dòng)或出現(xiàn)負(fù)誤差而漏計(jì)電量。

綜上所述，為了降低網(wǎng)改后的線損，我認(rèn)為除了抓好管理外，還應(yīng)該更廣泛地使用電子式電能表。下面我們就來(lái)認(rèn)識(shí)一下電子式電能表，看它的應(yīng)用與推廣和機(jī)械式電能表相比到底有何優(yōu)點(diǎn)？

一、機(jī)械式電能表

1 功耗高、損失大

機(jī)械式電能表是按電磁感應(yīng)原理制造而成的，其電流線圈和電壓線圈的鐵芯產(chǎn)生的功耗較大，尤其是電壓線圈，不管有無(wú)電流總保持帶電狀態(tài)而消耗功率，一般家用電能表每只每年耗電量在20kW·h左右，由此可見，在目前電網(wǎng)中運(yùn)行的機(jī)械式電能表每年無(wú)償損耗的電量是相當(dāng)驚人的。

2 精度低、可靠性差

機(jī)械式電能表是按電磁感應(yīng)原理進(jìn)行工作的，限于材料特性、制造工藝的嚴(yán)格要求及其結(jié)構(gòu)的制約，很難制造出精度較高的電能表，而且其阻尼磁鋼由3點(diǎn)固定，位置可以撥動(dòng)，因此在生產(chǎn)、使用過(guò)程中受人為因素影響較大，可靠性差。

3 穩(wěn)定性差、受外界影響大

電能表在安裝使用前，都要按規(guī)定進(jìn)行室內(nèi)誤差試驗(yàn)，

該試驗(yàn)是在檢定規(guī)程規(guī)定的電壓、電流、溫度、頻率等條件下進(jìn)行的。然而實(shí)際運(yùn)行的電能表，其工作環(huán)境條件往往與規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)不相符，甚至相差很大。而機(jī)械式電能表由于其工作原理所致，受外界條件的變化所引起的誤差較大，穩(wěn)定性差，嚴(yán)重影響了電能表的計(jì)量準(zhǔn)確性。

4 過(guò)載能力不強(qiáng)、計(jì)量寬度不夠

5 功能單一，不適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)管理要求

二、電子式電能表

1 測(cè)量精度高、誤差性能穩(wěn)定

電子式電能表的測(cè)量原理是基于電功率的測(cè)量技術(shù)，采用電子乘法器來(lái)實(shí)現(xiàn)功率運(yùn)算的。該原理的采用很容易使電子式電能表在較寬的電壓、電流范圍 內(nèi)實(shí)現(xiàn)1.0至0.1級(jí)高精度的電能測(cè)量。

2 起動(dòng)電流小、靈敏度高

電子式電能表只要有電流流過(guò)，不管是用戶用電還是漏電，它都能計(jì)量，而機(jī)械電能表在用電負(fù)荷較小時(shí)不計(jì)或少計(jì)電量。而且，電子式電能表的起動(dòng)功率小，電能表自身功耗減少，使線損降低。

3 功耗小，可減少TV二次回路壓降

4 功能多樣化，便于實(shí)現(xiàn)抄表自動(dòng)化

5 具有記錄和判斷功能

6 能直接輸出脈沖，便于校驗(yàn)

電能脈沖有LCD閃爍、直接輸出、繼電器或光電藕合方式輸出，可方便地與校驗(yàn)設(shè)備連接，便于進(jìn)行室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)。

7 過(guò)載能力強(qiáng)

電子式電能表在其精度范圍內(nèi)過(guò)載可達(dá)6～12倍，目前能滿足用電負(fù)荷在峰谷期變化的需求。

8 不受安裝位置影響

9 防盜性能好

三、電子式電能表使用中應(yīng)注意的問(wèn)題

1 選購(gòu)問(wèn)題

2 運(yùn)行可靠性問(wèn)題

3 不允許過(guò)載運(yùn)行問(wèn)題：

4 檢測(cè)校驗(yàn)問(wèn)題

四、電子式電能表常見故障分析

電子式電能表的工作原理是將用戶消耗的電能，通過(guò)分壓器和分流器上的電壓、電流信號(hào)取樣，送到電能表專用的集成電路內(nèi)，又通過(guò)乘法器電路對(duì)電壓、電流信號(hào)計(jì)算，再送到V/F變換器，決定輸出方波脈沖的頻率。此脈沖一方面通過(guò)發(fā)光二極管顯示工作狀態(tài)，另一方面直接驅(qū)動(dòng)一體化計(jì)度器記錄電能。用戶用電量越大發(fā)光二極管亮、暗交替頻率也越快，可表示用電量的大小。

當(dāng)脈沖燈正在亮的時(shí)候，用戶關(guān)掉用電設(shè)備，停止用電，則脈沖燈就在常亮狀態(tài)，這個(gè)狀態(tài)同機(jī)械表在圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圓盤上的黑方塊正好對(duì)著窗口一樣；反之，脈沖燈在暗的時(shí)候用戶關(guān)掉用電設(shè)備停止用電，脈沖燈就在常暗狀態(tài)，這跟機(jī)械表圓盤的白色部分對(duì)著窗口一樣。只要用戶用電，脈沖燈就開始閃亮。所以，常亮或常暗都表示用戶未用電。只有在亮、暗交替變化時(shí)才表明正在用電。

對(duì)于出現(xiàn)上述故障的電能表，根據(jù)規(guī)定應(yīng)返回廠家進(jìn)行修理或退換。

結(jié)語(yǔ)

廣泛使用電子式電能表，既能降損節(jié)能、減少電表維修量，又能保證電能表的穩(wěn)定性，滿足現(xiàn)代計(jì)量管理需求。

[1]趙偉，等．電子式電能表及其在現(xiàn)代用電管理中的應(yīng)用[M]．北京：中國(guó)電力出版社．

[2]電能表技術(shù)手冊(cè)[M]．北京：中國(guó)計(jì)量出版社．

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