【摘要】電能表檢定裝置，是用于電能量值傳遞的重要手段。電能表檢定裝置的準(zhǔn)確與否，直接影響電能表的傳遞質(zhì)量。電能表檢定裝置的檢定方法和檢測(cè)點(diǎn)的選擇，在檢定過程中顯得尤為重要。

【關(guān)鍵詞】測(cè)量方法；電能表；檢定裝置

電能表檢定裝置，是電能計(jì)量傳遞過程中的不可缺少的計(jì)量裝置。他的準(zhǔn)確與否，是關(guān)系到電能表能否準(zhǔn)確計(jì)量電能。為了使電能表檢定裝置在經(jīng)過正常的檢定后，能準(zhǔn)確的傳遞電能量，JJG597《交流電能表檢定裝置》中詳細(xì)的規(guī)定了檢定項(xiàng)目。但在執(zhí)行過程中，由于對(duì)規(guī)程理解的不一致，或?qū)τ?jì)量標(biāo)準(zhǔn)傳遞的認(rèn)識(shí)不一致，在具體工作時(shí)出現(xiàn)了一些問題。下面將問題分三個(gè)部分來敘述。

一、檢定方法

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)傳遞是保證計(jì)量器具準(zhǔn)確計(jì)量的手段。而正確的測(cè)量方法是計(jì)量傳遞的保證。通常講，引起測(cè)量誤差的原因我們通常講有五種，一是：測(cè)量方法不完善；二是：計(jì)量工具不準(zhǔn)確、三是：外界環(huán)境條件影響、四是：被測(cè)對(duì)象的不穩(wěn)定、五是：工作人員素質(zhì)。

電能計(jì)量計(jì)量器具的檢測(cè)方法一般來講可分為三種，一、是使用高等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)器檢定低等級(jí)的計(jì)量器具，即為檢定或標(biāo)定；二、使用同等級(jí)的計(jì)量器具進(jìn)行比對(duì)，即為比對(duì)；三、使用不同檢定裝置對(duì)同一計(jì)量器具進(jìn)行檢測(cè)，即為核對(duì)、核查或復(fù)現(xiàn)。我們通常的所做的標(biāo)準(zhǔn)傳遞工作，是使用高等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)器檢定低等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)器或計(jì)量器具。在一般情況下，測(cè)量方法是不會(huì)出現(xiàn)問題的。但有時(shí)，在一些單位為了檢測(cè)的方便，出現(xiàn)了把標(biāo)準(zhǔn)器當(dāng)做被檢設(shè)備進(jìn)行檢定，數(shù)據(jù)經(jīng)過軟件處理即為正常的檢定結(jié)果。這種方法是不正確的。在電能表檢定裝置的檢定時(shí)，就有這種不正確的檢定方法出現(xiàn)。如：按照標(biāo)準(zhǔn)器的示值調(diào)定輸出值，讀取監(jiān)視示值的誤差；把檢定標(biāo)準(zhǔn)器當(dāng)被檢表，從被檢裝置上讀取誤差，改變符號(hào)后當(dāng)作裝置誤差。在用的電能表檢定裝置中，有許多監(jiān)視器的實(shí)際分辨率是千分之一。但顯示的有效位數(shù)是五位或六位，其每次的變化是有規(guī)律的，不是在做很細(xì)微的調(diào)整后，示值隨之變化，而是在達(dá)到一定量時(shí)才變化。由此，我們可看到跳變的規(guī)律。如一臺(tái)0.1級(jí)電能表檢定裝置的電壓監(jiān)視示值的允許誤差為千分之二。該裝置電壓監(jiān)視示值有效位數(shù)五位，小數(shù)點(diǎn)后為兩位小數(shù)，當(dāng)電壓實(shí)際值升至219.90V，其顯示為220.44V。由于此時(shí)的誤差大于允許示值誤差的極限為0.24%，我們?cè)跅l件允許的情況下，會(huì)進(jìn)行輸出量的調(diào)整。此時(shí)，如果按照電壓監(jiān)視示值調(diào)整，就會(huì)看到每變化一次為0.22V。如220.22V、220.00V、219.78V等。這時(shí)標(biāo)準(zhǔn)器上的顯示示值也對(duì)應(yīng)的變換，其結(jié)果始終為不合格。如果按照標(biāo)準(zhǔn)器電壓監(jiān)視示值調(diào)整，將電壓實(shí)際輸出調(diào)至220.00V時(shí)，由于輸出量未達(dá)到千分之一的變化，裝置上的電壓監(jiān)視示值可能不變，這樣示值誤差0.20%即為合格。后一種調(diào)整方法是不正確的，這種方法實(shí)際形成了以低等級(jí)檢測(cè)高等級(jí)的狀況。從引起測(cè)量誤差的原因來講，一測(cè)量方法不正確；二選擇標(biāo)準(zhǔn)不適當(dāng)；三人員素質(zhì)不高。

監(jiān)視示值的誤差對(duì)于電能表檢定裝置來講，不是決定裝置合格與否的最主要因素，基本誤差的測(cè)量要重要的多。在此項(xiàng)測(cè)量時(shí)，更容易出現(xiàn)問題。其原因是，習(xí)慣性或者概念的錯(cuò)誤。十幾年前，由于高等級(jí)的電能標(biāo)準(zhǔn)器少，電能表檢定裝置檢定規(guī)程對(duì)檢定標(biāo)準(zhǔn)只做了實(shí)際誤差的要求。在實(shí)際工作中，出現(xiàn)了使用同等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)器比對(duì)，并把此種比對(duì)做為檢定。由于裝置標(biāo)準(zhǔn)與檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是同等級(jí)的，有時(shí)為了便利誤差的讀取，使用了把檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)做被檢表的方法，從被檢裝置上讀取誤差，改變符號(hào)后當(dāng)作裝置誤差?，F(xiàn)在有的人將此種方法叫做反檢。這實(shí)際上不能算做檢定，只能當(dāng)做比對(duì)或核查。其原因?yàn)椋阂坏偷燃?jí)標(biāo)準(zhǔn)器不能檢定高等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)器；二被檢裝置的顯示位數(shù)，運(yùn)算方法不一定合理；三有的電能表檢定裝置在電源調(diào)試時(shí)加有補(bǔ)償或修正，使裝置試驗(yàn)輸出端子的電量與裝置中標(biāo)準(zhǔn)表的不完全一致。如同互感器一樣，一次、二次不能反接，如果反接其誤差是不同的。如果使用一臺(tái)0.02級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)電能表檢測(cè)一臺(tái)0.2級(jí)電能表檢定，測(cè)量出的誤差是一個(gè)正常值，誤差范圍在±0.2%。而把0.02級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)電能表當(dāng)作被試表，由0.2級(jí)電能表檢定顯示測(cè)量誤差，其誤差一般情況下不會(huì)大于±0.1%。兩種方法不只是差一個(gè)符號(hào)。由于多種原因，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)只差一個(gè)符號(hào)，有時(shí)可能會(huì)差到0.1%。對(duì)于0.2級(jí)電能表檢定裝置所檢的1.0級(jí)被試電能表，來講其影響可以忽略。但對(duì)于0.2級(jí)電能表檢定裝置本身，其誤差是不可忽略的，因?yàn)闇y(cè)量方法所引起的誤差達(dá)到了約50%。有的可能界于合格與不合格之間。就其裝置標(biāo)準(zhǔn)電能表與檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)電能表兩只表而言，當(dāng)采樣速率與高頻常數(shù)一致時(shí)，兩種測(cè)試方法所得結(jié)果，當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)乘以“-”號(hào)后一致性會(huì)較好。而往往等級(jí)高的標(biāo)準(zhǔn)電能表其采樣速率也高，高頻常數(shù)也大。因?yàn)樗枰叩姆直媛?，才能滿足其等級(jí)要求。所以，正確的檢測(cè)方法應(yīng)該是高等級(jí)的檢測(cè)低等級(jí)的。

標(biāo)準(zhǔn)傳遞工作的性質(zhì)決定了我們的測(cè)量方法，就是使用高等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)器檢定低等級(jí)的計(jì)量器具。要注意引起測(cè)量誤差的各種因素，不能盲目的套用某種方法。引起測(cè)量誤差的五種因素是長(zhǎng)期工作中總結(jié)出來的，所以我們?cè)谧鲇?jì)量標(biāo)準(zhǔn)傳遞工作時(shí)，要認(rèn)真考慮各種因素，使附加誤差盡量的小。

二、檢定時(shí)測(cè)量點(diǎn)的選擇

在裝置檢定過程中，測(cè)量點(diǎn)的選擇是一個(gè)重要問題。在不同的檢定項(xiàng)目中選擇測(cè)量點(diǎn)要恰當(dāng)，否則就有可能出現(xiàn)檢定過的裝置傳遞不正確的現(xiàn)象。

測(cè)量基本誤差時(shí)，應(yīng)根據(jù)電能表檢定裝置中主標(biāo)準(zhǔn)器（標(biāo)準(zhǔn)電能表）的情況選擇測(cè)量點(diǎn)?，F(xiàn)在電能表檢定裝置中使用的標(biāo)準(zhǔn)電能表大致分兩種，第一種是寬量限（全量限）標(biāo)準(zhǔn)電能表。該標(biāo)準(zhǔn)電能表是直接與被檢電能表連接進(jìn)行測(cè)量。第二種單量程標(biāo)準(zhǔn)電能表。是經(jīng)互感器將標(biāo)準(zhǔn)電能表接入互感器二次回路，被檢電能表接入互感器一次回路進(jìn)行測(cè)量。由于標(biāo)準(zhǔn)電能表的不同，檢測(cè)的測(cè)量點(diǎn)選擇也應(yīng)不同。寬量限標(biāo)準(zhǔn)電能表，大多數(shù)電壓、電流根據(jù)實(shí)際測(cè)量的電壓、電流的大小自動(dòng)切換量程。對(duì)于此種標(biāo)準(zhǔn)電能表，要了解其電流分檔設(shè)置情況，根據(jù)分檔設(shè)置情況選擇測(cè)量點(diǎn)。一般情況這些標(biāo)準(zhǔn)電能表分為100A、10A、1A。而有的表在每檔中又按照負(fù)荷的大小分為100%、50%、25%。單量程標(biāo)準(zhǔn)電能表，電壓、電流量限是單一的。一般情況下，電壓運(yùn)行在額定電壓；電流運(yùn)行在電流上限的60%以上。了解了標(biāo)準(zhǔn)電能表的情況后，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇裝置的電流檔位，進(jìn)行誤差測(cè)定。

對(duì)于可逐點(diǎn)調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)電能表，在實(shí)際檢定時(shí)，要根據(jù)用戶的實(shí)際使用情況，盡可能的都要檢測(cè)到。因?yàn)檫@種標(biāo)準(zhǔn)電能表在調(diào)整過程中，有時(shí)可能沒有逐點(diǎn)檢測(cè)。在標(biāo)準(zhǔn)電能表檢定時(shí)由于各種因素也會(huì)有未檢測(cè)的點(diǎn)。有的維修人員在現(xiàn)場(chǎng)維修時(shí)，為了滿足某些測(cè)量點(diǎn)需要，可能會(huì)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電能表進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整。雖然，這是不允許的，但確實(shí)有此種現(xiàn)象的發(fā)生。另外，表內(nèi)的某些元器件的變換，也會(huì)影響個(gè)別負(fù)荷點(diǎn)誤差的變化。

測(cè)量監(jiān)視示值誤差時(shí)，應(yīng)注意實(shí)際輸出量是否符合裝置的基本條件。現(xiàn)在電能表檢定裝置中都有電能表潛動(dòng)試驗(yàn)功能，一般情況下設(shè)有110%Ue、100%Ue、80%Ue三檔，有的還設(shè)有115%Ue、90%Ue。在檢測(cè)電壓監(jiān)視示值誤差時(shí)，通常檢測(cè)110%Ue、100%Ue、80%Ue三點(diǎn)，檢測(cè)點(diǎn)和設(shè)置是一致的。但是，有的裝置實(shí)際輸出與所設(shè)電壓不對(duì)應(yīng)。80%Ue可能實(shí)際是70%Ue，其顯示值也是70%Ue；110%Ue可能實(shí)際是120%Ue其顯示值也是120%Ue。由于監(jiān)視示值誤差是按照顯示值減去實(shí)際值，其誤差合格，而實(shí)際輸出與標(biāo)量差了10%。在電能表檢定時(shí)就有可能出現(xiàn)問題。現(xiàn)在許多裝置上沒有電壓、電流輸出調(diào)節(jié)器；或使用鍵盤調(diào)節(jié)后不能保存，一旦換擋就恢復(fù)原樣。在測(cè)量監(jiān)視示值誤差時(shí)，誤差合格，而滿足不了電壓、電流值與參比值偏差的要求。如某臺(tái)0.1級(jí)三相電能表檢定裝置的三相電壓顯示示值為：Ua：222.20V；ub：222.52V；Uc：221.62V，實(shí)測(cè)電壓值為：Ua：221.82V；ub：222.38V；Uc：221.76V。其顯示示值誤差符合0.2%要求，其三相電壓對(duì)稱度符合0.5%要求，但實(shí)際電壓與參比電壓間的偏差超過了0.5%的要求。對(duì)于這一點(diǎn)一定要注意到，不然很有可能影響裝置的使用。

現(xiàn)在，多數(shù)電能表檢定裝置的功率顯示示值是從標(biāo)準(zhǔn)電能表采樣。由于新規(guī)程只要求顯示示值誤差，沒有要求零位誤差，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)100%和50%兩點(diǎn)合格，爾80%不合格的現(xiàn)象。此種情況是由于在功率示值調(diào)整時(shí)，只調(diào)整滿度，零位偏差過大造成的。一般情況，100%和50%兩點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)電能表經(jīng)電流互感器都運(yùn)行在同一狀態(tài)，主要受滿度示值影響，其產(chǎn)生的誤差是一致的。80%點(diǎn)同時(shí)受滿度和零位兩點(diǎn)影響，由于零位偏差過大，就會(huì)造成80%點(diǎn)不合格。因此，在檢測(cè)功率顯示示值誤差時(shí)，要先核對(duì)一下零位是否正確。

三、無功的基本誤差測(cè)量

無功電能計(jì)量在實(shí)際電能計(jì)量中也是大量使用的。目前，無功電能計(jì)量在大宗用戶中普遍運(yùn)用。無功電能計(jì)量與有功電能計(jì)量都是用來計(jì)量電源或用戶的供、用電電量的。無功電能表所計(jì)無功電量主要是與有功電能表所計(jì)有功電量相配合，用于計(jì)算平均功率因數(shù)，來判斷其供、用電性質(zhì)。對(duì)于電力用戶，有的地區(qū)施行功率因數(shù)調(diào)節(jié)電價(jià)。此時(shí)，無功電能計(jì)量與有功電能計(jì)量同樣重要。

無功電能表現(xiàn)在與有功電能表一樣，有感應(yīng)式和電子式兩種。我國(guó)生產(chǎn)的感應(yīng)式無功電能表是余弦式電能表；電子式無功電能表多數(shù)是多功能電能表，無功電量是參照有功電量各種量值計(jì)算得出。由于兩種無功電能表的測(cè)量原理不一樣，其檢定時(shí)實(shí)際接線也不一樣。現(xiàn)在有些電能表檢定裝置，在檢定無功電能表時(shí)設(shè)定了多種接線方式，但對(duì)各種接線方式所能檢定何種無功電能表沒有明確說明。為了滿足無功電能表的檢定，在裝置檢定時(shí)，就要選擇檢感應(yīng)式無功電能表的接線方式。因?yàn)樵诖朔N狀況下，無功電能計(jì)量準(zhǔn)確，其檢電子式無功電能表的接線方式也會(huì)準(zhǔn)確。在一些電能表檢定裝置中，設(shè)有“真無功”檢測(cè)方式，其實(shí)是計(jì)算出來的無功電能，并不是實(shí)際測(cè)量出來的無功電能。如果選擇了這種方式檢測(cè)無功測(cè)量誤差，他保證不了檢感應(yīng)式無功電能表的接線方式也合格。

我們現(xiàn)在基本上使用的都是電子式檢驗(yàn)裝置。由于各個(gè)生產(chǎn)商設(shè)計(jì)思路不同，其原理也有所不同，加上電源調(diào)試時(shí)人員技術(shù)水平等因素，因此在無功測(cè)量時(shí)有較大的差別，在無功不平衡負(fù)載時(shí)尤為明顯。無功測(cè)量時(shí)，平衡負(fù)載時(shí)一般情況下誤差都很好，但在不平衡負(fù)載時(shí)，有的誤差超過2%甚至更大。在某單位就發(fā)生過因裝置無功誤差大，而判定一批電能表不合格的情況。由此而言，無功不平衡負(fù)載的檢定也是必要的。

有的電能表檢定裝置，在無功測(cè)量部分設(shè)有補(bǔ)償電路。因該補(bǔ)償電路出現(xiàn)問題，也會(huì)引起無功測(cè)量誤差不合格。在裝置檢定時(shí)，可能會(huì)遇到，電壓、電流、相位，幅值和對(duì)稱度都很好，而且有功誤差也很小，但無功測(cè)量誤差超差。這種情況就可能是上述原因。

在檢定三相電能表檢定裝置時(shí)，無功測(cè)量誤差不合格的情況占有一定比例，在某些地區(qū)可能會(huì)很高。這與裝置設(shè)計(jì)原理本身有較大關(guān)系。因此，無功測(cè)量回路的基本誤差的檢定是必須做的，而且無功不平衡負(fù)載的測(cè)量誤差也要關(guān)注。

在檢定不同生產(chǎn)廠，不同時(shí)期的裝置，注意了解該裝置的概況。注意所檢電能表檢定裝置是否能滿足規(guī)程的各種要求。滿足規(guī)程的各種要求，是電能計(jì)量準(zhǔn)確傳遞的保證。

作者簡(jiǎn)介

張艷（1969.4）漢族，女，中共黨員，籍貫河南省周口市人。大學(xué)畢業(yè)，現(xiàn)工作于國(guó)網(wǎng)河南省電力公司周口供電公司計(jì)量中心工程師。