淺析電力計量裝置的故障與檢測技術

摘 要：文章針對目前我國電力計量裝置常見的一些故障分別從四個角度展開論述，并提出實用性較強的解決方法。在此基礎上結合作者的工作經驗論述若干電力計量裝置檢測見解：三相三線表檢測；三相四線表檢測；停電檢測。

關鍵詞：電力計量裝置；故障；檢測

電力計量裝置在用電、供電、發電的過程中，提供售電量、供電量、發電量、工廠用電量等一系列需要測量的數據，為制定生產計劃、搞好經費合理計算、收計電量提供可靠依據。隨著我國經濟的快速發展，電能表也快速普及到人們日常生活和工農業發展中。

1 常見的電力計量裝置故障及對應辦法

科學統計用戶所耗費的電力資源，為用戶進行收費管理提供科學依據的裝置就是以下所要論述的電力計量裝置。因此，能夠快速識別電力計量裝置的常見故障并掌握簡單的處理方式有很大的實用價值。

1.1 質量問題與使用環境不當

電力計量裝置質量不過關必然會出現裝置在使用過程中出現各種問題，同時不注重裝置的維護，長期在惡劣的環境中使用，也會引起TV、TA等電表出現問題，影響裝置正常運作，從而使裝置誤差增大或出現錯誤，導致結果失實。因此，必須對質量進行嚴格把關，并加強進貨渠道的管理。另外，用戶應在干燥、清潔、通風良好等適宜環境條件下使用。

1.2 資產卡上數據不完整

資產卡數據不完整就不能全面的為電力工作人員提供可靠的設備使用依據，例如，240/420V、4X130A的三相四線元件計量表上本來應該表明單位及重要技術參數，但在實際上，多數情況下計量表上都不顯示這些數據。另外，計量用電量要經過嚴格的抄表、計算、收電費等程序完成數據的核算工作，才能保證資產卡數據的完整性。

1.3 電力計量裝置漏記

計量裝置漏記的現象時常在計量裝置TV停止工作的情況下發生。例如，山西省壽陽縣某煤礦的變電站200KVA的站用變壓器、35KV供電的TV，轉換計量表的過程中，該單位把高壓電表換掉。這樣，在統計電量時就會發現電量要比正常使用下的數據多兩倍。該煤礦反映說，他們一直按照原定的生產計劃展開工作，并沒有增加其他大型設備。在供電部門專門派專家前去檢查情況時，并沒有發現電力計量裝置系統出現問題，經過仔細排查發現，是電力傳感器熔絲出現斷裂情況，致使用電數據直線上升。針對這種情況，工作人員要隨時注意傳感器的工作狀態，確保此類電力設備的正常工作。

1.4 TV、TA倍率故障

TV、TA倍率數值一但偏小就會引起整體用電量不準確，雖然這個原理很簡單，但容易被工作人員忽視。例如，某供電單位在例行檢查的時候發現，有29家用戶的互感器倍率數值出現誤差，其中20個用戶月用電量高達1.8萬千瓦時左右。經調查發現這20戶用戶使用的互感器的倍率在運轉過程中經常出現問題，因此出現了這一現象。針對這種情況，工作人員應該特別注意TV、TA的選用是否得當并且要保持對其的日常維護。

2 電力計量裝置的檢測

電力計量裝置的出現問題除了影響電力計量裝置的計算準確度，還與供電企業的效益有直接的關系。所以，電能的計量必須要做到。下面結合我的實踐經驗，闡述以下幾方面常用的電力計量裝置的檢測。

2.1 檢測之前的準備工作

打開表箱仔細排查電表外觀是否存在故障，比如表腳螺絲是否有燒焦的痕跡，是否斷開電壓鉤，核對TA的銘牌與檔案是否一致等一系列外觀檢查。

2.2 三相三線表的檢測

2.2.1 斷開C相電壓法

在已知電壓相序、負荷性質和三相電路對稱的條件時，把電表的C相電壓斷開，并在電能表兩電壓線圈上的電壓總和是Uab，并在A元件的電壓為1/2Uab，并在B元件的電壓是-1/2Uab，利用相量圖就可以進行對應的功率計算：

P=1/2UabIa COS（30°-φ）+1/2UabIa COS（30°+φ）

經整理得 P= 1/2*UpIpcosφ= 1/2P

這時電能表功率P縮至原來的一半，電表轉速也隨之減小一半，說明接線正確。若斷開C相電壓，電表并沒有減小一半就說明接線方式是錯誤的。

2.2.2 改正接線

在檢測不正確接線后一定要把接線改成正相序的正常接線，也就是B相元件加線電壓Uab和電流Ib，把C相電壓改接在電表中間的電壓端鈕，務必將A相元件加線電壓Ubc與電流Ia。

2.2.3 電表誤差檢測

誤差檢測基本上與三相四線電表相同，用校驗法校電表時，如果有電流試驗端子最好用校驗儀電流回路直接串入計量二次電流回路比較準確。三相三線電能表的接線方式有很多種，可是只有其中一種是正確的，那就是在校驗儀顯示接線方式為 UabIa UbcIa 時才為正確接線。

2.3 三相四線電能表的檢測

2.3.1 外觀接線檢查

利用相位儀確認電壓的相序是不是正相序、電流和電壓是否接在同一相，通過鉗型電流表以及萬用表測量各相電流電壓平衡與否、接頭接觸良好與否、有沒有失流失壓等狀況出現。此外，再核對一理TA的極性和電表的電流進出線是否一致。

2.3.2 用近似法測算電表的誤差

在負荷平穩情況下，用下面計算公式：

t0=（3.6×105kin0）/（1.732C0IUcosФ）

γ=（t0-t）/t×100%

2.4 停電檢測

為保證檢測安全，停電檢測是最可取的方法，這也是確保計量裝置接線正確的前提。停電檢查的主要內容有：

2.4.1 互感器的變化和極性試驗

在安裝之前經過TV、TA互感器誤差分析檢測，并且檢定合格的前提下可以不再進行復雜變化試驗。但還需要進行實際二次負載下互感器的誤差測試與互感器的實際二次負載測試。通過采用現場直流法即可檢測互感器的極性標志正確與否。

2.4.2 三相TV的組別試驗

通過交流法、相位表法以及直流法可對三相TV的連接組別進行測試鑒定。

2.4.3 二次回路檢測

二次回路的檢測運用于作二次回路的通斷試驗和校驗二次接線連接是否正確上，用以明確各相電壓、電流有沒有對應，電能表、TV、TA的接線有沒有差錯。在停電的前提下，任意斷開電流回路的一點通過萬用表接入測量其回路電阻，如果電阻接近零說明就是正常的。如果電阻偏大可能是短路或者二次接錯，電阻會偏大。把TV的端子處斷開的情況下才能測量電壓回路，分別測量Uab、Ubc、Uca的直流電阻值，如果近似零或很大，就有可能是短路或開路，這種情況就必須分段查找來縮小檢查范圍。

3 結束語

熟練識別常見的電力計量裝置故障，并掌握問題的對應解決方法是供電工作人員必須掌握的技能。熟練掌握電力計量裝置的各項檢測技術，可為切實有效地避免用戶竊電與計量差錯提供技術保障，有利于降低供電企業的線損，并提高供電企業效益。

參考文獻

[1]蔡桂華，王志剛.電能計量系統發展簡史[J].電子世界，2012，9.

[2]婁宇宏.電能表常見錯誤接線方法討論[J].科技傳播，2011，12.

作者簡介：郭偉（1984-），男，籍貫：山西省壽陽縣朝陽鎮，職稱：助理工程師，研究方向：電氣工程及其自動化。