劉光界

摘要：在電能表計校驗過程中要獲取表計電壓，不同廠家研發(fā)生產(chǎn)的電能表有多種類型、多個型號，取電通常用的鱷魚夾也不能適應所有的電能表，給電能表現(xiàn)場校驗帶來操作難度。以新的工藝路線進行新裝置的設計：裝置卡夾固定→調(diào)整伸縮導桿位置→伸縮觸頭進行取電。新設計的接觸式取電夾具有通用性，在現(xiàn)場校驗中，能夠適應不同規(guī)格不同型號的表計，極大降低了表計校驗工作中的取電難度，提高了現(xiàn)場對電能表獲取電壓的操作安全。

關鍵詞：表計校驗;裝置設計;電壓取電

分類號：TM933.4

0前言

按照目前已有的標準和規(guī)程，對電能表技術性能的檢定和測試，都要在實驗室標準條件下進行，因此，安裝使用的電能表是準確度等技術性能合格的電能表。但是，在實際工作狀態(tài)下，電能表在諧波、間諧波、電壓驟降、衰減直流、隨機尖峰脈沖騷擾、非線性負載隨機接入電網(wǎng)等多種現(xiàn)場條件下運行，其計量準確性能可能會收到干擾和影響。因此，對電能表的實際運行性能開展現(xiàn)場校驗非常重要。鑒于此，我國已出臺了相關規(guī)程[1]，其明確要求： （1）新投運或改造后的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類高壓電能計量裝置，應在一個月內(nèi)進行首次現(xiàn)場校驗;（2）Ⅰ類電能表每6個月至少應現(xiàn)場校驗一次，Ⅱ類電能表每12個月至少要現(xiàn)場校驗一次，Ⅲ類電能表每兩年至少應現(xiàn)場校驗一次。調(diào)研文獻注意到，國外也有類似的規(guī)定。例如歐盟規(guī)定[2]： 計量器具必須保證在實際運行環(huán)境中也能實現(xiàn)所設計的功能，因此，需對其技術性能進行現(xiàn)場校驗。經(jīng)過幾十年的發(fā)展、進步和演變，電能表現(xiàn)場校驗技術已較為成熟。對電能表的校驗需要將電能表內(nèi)的電壓取出， 然而，目前在國內(nèi)，由于工作原理和使用場合上的差異，不同廠家研發(fā)生產(chǎn)的電能表有多種類型、多個型號，取電通常用的鱷魚夾也不能適應所有的電能表，給電能表現(xiàn)場校驗帶來操作難度[3-4]。本文對上述問題進行了闡述，并針對問題提出了新的取電技術方式，利用新的取電技術進行了現(xiàn)場實踐。

1表計校驗取電問題

對電能表進行現(xiàn)場校驗，在校驗過程中要獲取表計電壓。由于從表計取電壓通常使用鱷魚夾夾到電壓螺絲上，在取電壓時會存在無法咬合過緊的螺絲情況，必須把螺絲松動出一些余量才能讓夾子加緊，帶電松動螺絲的過程中存在一定的安全風險（圖1所示），特別是地方電廠和自備電廠客戶表計大部分都不是規(guī)范的表計，如進口紅相表計電壓螺絲特別小，還嵌入到塑料保護孔內(nèi)，導致無法在表上直接獲取電壓，只能從其他設備上或其他帶電端子上獲取電壓（圖2所示），這些過程中容易出現(xiàn)電壓獲取異常導致校驗不準確的情況[5]。

2接觸式電壓取電夾的設計

2.1設計思路

針對電能表計的結構特征及取電孔的位置特點，本裝置的設計思路要點為：1、為保證取電的通用性，將取電方式設計為伸縮觸頭的取電方式，2、為方便伸縮操作的靈活性并保證觸點精度，將安裝支座設計為可以在電能表上進行加持固定的結構，3為適應取電點位的位置，裝置上觸頭需能進行位置調(diào)整。具體實現(xiàn)工藝路線為：裝置卡夾固定→調(diào)整伸縮導桿位置→伸縮觸頭進行取電[6-7]。

2.2設計結構

裝置設計結構由安裝座、夾持部兩部分組成，夾持部與安裝座（1）進行固定連接，安裝座（1）上設置夾槽（11），夾槽（11）內(nèi)夾持絕緣導管（7）;接觸器（6）由絕緣手柄（61）、導向段（62）、觸頭（63）和輸出端（64）四個部分組成，觸頭（63）、導向段（62）、和輸出端（64）在同一軸線上、且電性聯(lián)通，導向段（62）和輸出端（64）之間為絕緣手柄（61）;導向段（62）與絕緣導管（7）伸縮導向配合。夾持部由連接座（2）、復位彈簧（3）、夾持螺釘（4）和伸縮手柄（5）組成，連接座（2）包括基板（21）、底板（22）和夾板（23），底板（22）和夾板（23）平行，基板（21）垂直連接底板（22）和夾板（23），底板（22）上設置通孔，通孔與夾持螺釘（4）的導柱（42）部分導向配合;導柱（42）兩端分別為夾持冒（41）和螺釘頭（43），夾持冒（41）與夾板（23）平行且相對夾持配合，螺釘頭（43）下端連接伸縮手柄（5），導柱（42）上圍繞設置復位彈簧（3），復位彈簧（3）兩端分別與夾持冒（41）和底板（22）擠壓配合。具體結構如圖3所示。

2.3操作方法

裝置的具體操作過程為：用手將伸縮手柄（5）向下拉開，帶動夾持冒（41）向下運動，復位彈簧（3）受到擠壓，使夾板（23）與夾持冒（41）之間留出空隙，將空隙對準電能表上能夠夾持的某部位后放開伸縮手柄（5），復位彈簧（3）伸張開擠壓夾持冒（41）與夾板（23）配合對電能表上的固定部位夾持，從而對裝置進行固定;用手調(diào)節(jié)絕緣導管（7），使其在夾槽（11）內(nèi)滑動到所需位置（即接觸器（6）上的觸頭（63）正對電能表電壓螺絲的位置），在輸出端（64）上連接輸出線，然后擰動絕緣手柄（61），使觸頭（63）向前推進至接觸到電壓螺絲，開始檢測電能表電壓，檢測完成后，擰動絕緣手柄（61），使觸頭（63）退出，并拉開伸縮手柄（5），將本裝置取下，工作完成。

3現(xiàn)場運用驗證

為了進一步驗證設計方案取電效果，結合前面取電夾的理論設計方案，制作實物并在電能表計上進行現(xiàn)場實驗。為完全模擬實際的取電方式，驗證采用在線校驗，即到被檢電能表裝設運行的現(xiàn)場，將本裝置夾持到電能表上，從在線運行的被檢電能表的電壓接線端口獲得電壓信號。對多組電能表計進行實際的取電操作，并對比了本設計與鱷魚夾取電方式的各項參數(shù)指標，具體如下表。

對比兩種取電方式可以看出，在操作方便性、和取電準確性上，鱷魚夾和接觸式取電夾都具有很好的特性，在操作時間上接觸式取電夾會比鱷魚夾時間稍長，而在適應范圍上，接觸式取電夾具有完全的優(yōu)勢，有的電能表計利用鱷魚夾完全不能實現(xiàn)取電功能，而接觸式取電夾具有通用性，在現(xiàn)場校驗中，能夠適應不同規(guī)格不同型號的表計，無論電壓螺絲何種設計都能用同樣的方法輕松可靠的獲取表計電壓，也不需要多余的操作，極大降低了工作人員在表計校驗工作中的難度，提高了現(xiàn)場對電能表獲取電壓的操作安全。

4結論

本文對現(xiàn)有電能表計的校驗取電的問題進行了分析，存在因為電能表計多樣化而導致取電夾不能通用的問題，并針對問題進行了新型接觸式取電夾的設計，進行了設計思路明確、裝置結構設計和實物制作，并在現(xiàn)場進行了實際應用驗證，發(fā)現(xiàn)本設計裝置在操作時間上比鱷魚夾方式的長，但在通用性上具有巨大的優(yōu)勢，降低了工作人員在表計校驗工作中的難度，提高了現(xiàn)場對電能表獲取電壓的操作安全，具有極大的推廣價值。同時，本裝置的設計思路對于電能表計的校驗方式的新技術的拓展具有推進作用。

參考文獻

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