智能卡式電能表故障分析

摘 要：對于國家電網運行過程中的如何加強電能計量將是供電企業首要考慮的重點。如何更為準確地做好發電產能的統計工作，這就需要借助于電能計量裝置來完成。所說的電能計量裝置其實更多的是智能卡式電能表，這種智能卡式電能表的應用對供電企業的經濟效益起到了決定性的作用。但是在電網運行過程中智能卡式電能表會受到很多因素的影響，這樣就會造成智能卡式電能表出現各種故障。本文就簡單介紹下在電網運行過程中智能卡式電能表經常會出現哪些故障，對于這些故障電力部門應該從哪些方面進行防范，確保智能卡式電能表的正常運行。

關鍵詞：智能卡式；電表；故障

中圖分類號：TM933.4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 18-0000-01

隨著科學技術的不斷進步，人民對于電力系統的供電質量要求也越來越高，這就要求供電部門對于配電網設施加強技術改進，電能表智能化也就成為發展趨勢。DTSD15E（F）型電子式三相四線多功能電能表具有預付費（E型）、定點抄表和編程抄表的功能，預付費功能的出現在很大程度上改變了傳統收費方式的不便，也提高了電費收繳的準確度，后面兩項功能主要是為了減輕供電人員的工作強度，可以在同一時間內對所有用戶進行電費統計，不用再去挨家挨戶去抄表，這樣就可以大大提高供電企業的工作效率。該表還具有分時計量正向有功、需量統計、缺相報警、逆相序報警、RS485通訊接口及少電報警、無電拉閘的功能，適用于大、中、小型消費場所。

一、工作原理

三相電流、電壓經采樣，送入三相電能表專用集成電路，該電路將變換后的電壓、電流相乘，轉換成電能信號，同時將電能信號變成與之成正比的脈沖信號，送到CPU。在CPU中會存在脈沖信號，然后脈沖信號經過分頻后，會對智能卡式電能表內部產生電流，這時電能表就能開始正常工作，在這時智能卡式電能表的正常工作溫度應該保持在40-80度之間，如果超過這個溫度就不能有抗干擾能力了，線路運行也不具備可靠性了。從智能卡式電能表的內部結構來看，主要是由電源回路、電能檢測回路、缺相信號檢測回路、拉閘繼電器回路還有RS485通訊接口以及遠紅外通訊電路、顯示電路和CPU控制電路等眾多部分組成的，在這些組成部分中有些是主管報警系統的，也有些是主管信號頻率發送系統的，總之缺一不可。

二、易出現的故障及分析

（一）顯示電路組成及故障分析

智能卡式電能表中的主要部分就是顯示電路，只有有了顯示電路才可以有示數顯示，這個顯示電路主要是由8個數碼顯示器和6個字符提示燈組成，而且在運行過程中功率消耗較大，所以在智能卡式電能表不使用時，要將顯示器關閉。那么在智能卡式電能表的面板上主要有兩個顯示按鈕，一個需量復零按鈕，當對其按鈕進行操作時，其他按鍵就不能產生作用，而且在使用過程中經常會出現示數不動的情況，這時就要仔細查看需量復零按鈕的按鍵帽是否插到底了，如果沒插到底就會沒電流通過，也就不會有示數顯示，同時在對智能卡式電能表進行操作前，還要注意其IC插口是否導通，并且對顯示器上的數字進行觀察，看是否有缺字或者不顯的狀況，這些故障都有可能是智能卡式電能表內部電路出現問題導致的。

（二）電源回路

智能卡式電能表的電源回路主要是由3個線性電源變壓器構成的電源，當其他兩相出現問題時，智能卡式電能表還可以繼續工作，電源回路的正常輸出電壓應該是5.7V，這是與其他電路板相互作用產生的效果，如果智能卡式電能表出現故障后可以先對電源回路進行測量，查看電路板插件電源是否正常，是否存在負電位，這些都必須考慮全面，對電源程序塊的各個腳都要進行測量。另外在智能卡式電能表換上備用電池后，內部數據有可能會出現丟失，這就有可能是電池出問題而導致CPU出現數據錯亂，應該對電路板進行檢查，重新焊接一下，確保沒有虛焊、漏焊的問題存在，并且電池使用時間不宜過長，要及時更換。

（三）報警及拉閘繼電器回路

智能卡式電能表中報警和拉閘繼電器均采用大容量的常開式觸點，最大觸點容量為交流277V、SA。報警繼電器中的常開點和常閉點都分布在端子上，如果經常出現誤動操作和拒動操作，那可以從以下幾個方面進行檢查，首先是檢查報警繼電器上的接線是否存在問題，常閉點和常開點是否接錯，然后對各端子上的電源進行測量，在萬用表上進行電壓觀察，當常閉點時，對N極肯定是通路，如果不是通路就必須要對常閉點進行檢查，看是否存在質量問題，然后當智能卡式電能表斷閘時，先查看是否存在電壓，通過此類方法可以準確找到故障點。

（四）缺相檢測電路

在智能卡式電能表中有一個電源檢測板，通常智能卡式電能表的電源都是三相電源，如果有缺相問題，智能卡式電能表中的報警系統會在20ms后發出滴滴的報警聲，同時還可以對智能卡式電能表中產生的輸出信號進行檢測，主要是觀察輸出信號是否為方波，如果沒有方波出現那就代表著智能卡式電能表中三相電壓有缺相問題，如果有方波出現但是智能卡式電能表還是不能正常工作，這就需要使用者對智能電能表顯示器處的插件進行檢查，及時解決故障問題。

（五）通訊電路

智能卡式電能表中的通訊電路是比較關鍵的一部分，主要是為了用于編程、方便抄表，并且可以將抄表數據直接傳送到系統平臺中。在智能卡式電能表內部結構中存在一個紅外接口，這個接口的作用就是連接編程器，供電人員可以通過對編程器進行編程，然后設置自動抄表程序。智能卡式電能表還可以通過具有光隔離的RS485通訊接口與微機聯網，實現電力數據的實時和集中管理。在對智能卡式電能表進行操作過程中經常會出現編程數據發送不出去的情況，針對這種狀況可以檢查紅外接收管，看紅外接收管是否過流燒毀，同時還可能與紅外接收口的角度有關。另外，表號由微機發送到編程器中時，易出現發送出錯，這主要是由于編程器與微機連線的接口接觸不良造成的。

三、結束語

隨著科學技術的不斷進步，智能卡式電能表的出現給供電企業帶來了曙光，智能電網中對于智能卡式電能表廣泛應用，但是智能卡式電能表故障率依然較高，如何完善智能卡式電能表的維修管理方案將是供電企業未來工作的重點。

參考文獻：

[1]董永新，王宏毅.電能表校驗高級工[M].北京：中國電力出版社，1999.

[2]陳向群.電能計量技能考核培訓教材[M].北京：中國電力出版社，2003.