關于電能計量裝置帶負荷檢查用的寬量程負荷箱的研制

李亦帆 張 正 王琛瑩

國網河南省電力公司安陽供電公司

關于電能計量裝置帶負荷檢查用的寬量程負荷箱的研制

李亦帆 張 正 王琛瑩

國網河南省電力公司安陽供電公司

專、公變投運時，需要安裝一套電能計量裝置，并進行帶負荷檢查。目的有兩個：一是確保電能計量裝置接線正確，二是保障電氣設備的安全、穩定運行。用戶新設備無法組織有效、穩定的負荷，滿足不了帶負荷檢查的工作要求，為解決這一問題，研制出一種寬量程負荷箱，用于專、公變投運中電能計量裝置的帶負荷檢查工作。

電能計量裝置；負荷箱；帶負荷檢查

專﹑公變投運時，需要安裝一套電能計量裝置，并進行帶負荷檢查[1]。目的有兩個：一是確保電能計量裝置接線正確，二是保障電氣設備的安全﹑穩定運行。

電能計量裝置帶負荷檢查主要包括互感器﹑二次回路接線及電能表等組合接線檢查。通過對相序﹑各相電壓﹑各相電流以及它們之間相位角的測量，再結合用戶實際負荷情況，分析各相位是否處于相應的區間，判斷電能計量裝置接線是否正確，專﹑公變是否可以允許投入運行[2]。

實際工作中，由于專﹑公變投運之前沒有通電，用戶新設備無法進行調試，無法組織有效﹑穩定的負荷，滿足不了帶負荷檢查的工作要求，需要用戶重新組織負荷，再次對用戶進行帶負荷檢查，有時甚至會出現多次檢查，才能確保帶負荷檢查成功，確保電能計量裝置的準確﹑可靠運行。期間，電能計量裝置有可能出現計量差錯，造成供﹑用電雙方利益受損。另外，因用戶在此期間無法正常用電，其正常的生產經營活動也無法正常開展，故此經常出現用戶抱怨的情況，甚至出現用戶投訴現象。

為解決這一問題，國網安陽供電公司計量人員多次探索試驗，不斷改進，最終研制出一種針對投運現場帶負荷檢查需求的寬量程負荷箱。該負荷箱的核心構架由電阻器(均為純電阻負載)﹑負荷開關﹑指示燈﹑連接線等組成。負荷箱正前方有工作指示燈和總開關，上方是電纜進線口；左右兩側雙開門，里面各有2個開關和6 個12kW電阻器；共4個分開關，控制12個電阻器，可實現36kW﹑72kW﹑108kW﹑144kW四個負載等級，滿足容量315kVA-3000kVA之間變壓器正常帶負荷檢查的需要。(見圖1﹑圖2)

負荷箱的外觀設計過程中，采用黃金分割比例，使箱體不僅尺寸構造合適，也兼具外形美觀，適合推廣﹑面向市場。圖1所示為負荷箱外殼，在負荷箱內設置有一水箱5，水箱5內設置有一組或多組電熱元件作為負荷；圖中示出了四組電熱元件，分別為7﹑8﹑9﹑10所示，每組電熱元件由三個相同的且相互獨立的電熱體組成；圖中示出了組成電熱元件組71的三個電熱體，三個電熱體之間并聯。在水箱5上設置有放水閥6和進水口，進水口沒有示出，水箱上的上蓋掀開后可以直接作為進水口，在負荷箱上設置有電壓表11和電流表12，用于顯示使用過程中的實時工作電壓和電流。每組電熱元件連接有一個分開關，在負荷箱上設置有電源總開關3，外殼上設置有指示燈4，負荷箱下設置有腳輪2，便于移動，在負荷箱內設置有3-6組電熱元件，圖中示出了4組，當然負荷箱內的電熱元件組數不限于上述組數，可以更多。本產品在使用時，將負荷箱運往工作地點，在運輸時由于水箱中沒有水，所以總重量比較輕，便于運輸；作為負荷使用時，在水箱中加入水，根據負荷大小的需要開啟相應數量的電熱元件組，使用完畢后，將水箱中的水放掉即可。

該負荷箱不僅能夠用于專﹑公變的電能計量裝置的帶負荷檢查工作，也同樣適用于保護裝置﹑測量裝置等設備帶負荷檢查工作。根據現場實際，可并聯若干個負荷箱，用于變電站的10kV專﹑公線的帶負荷檢查工作。

該負荷箱具有以下特點：

1.極大提高了準確數據性。純電阻負載的負荷箱，可以提供大小穩定﹑變化波動小的高質量負荷，而用戶自行準備的負荷，普遍存在負荷波動大，電流及相位隨之變化的缺點，不利于開展帶負荷檢查工作。該負荷箱測量出來的各相位角度數據準確﹑穩定﹑直觀，能夠直接判斷電能計量裝置接線的正確性。

2.極大提升了工作效率。該負荷箱自備負荷，較好解決了專﹑公變投運之前無法通電，用戶新安裝設備無法調試無負荷的問題。與傳統方法對比，避免了多次重復往返現場，減少了計量﹑測量﹑保護等專業的工作量，節約了工作時間和工作的人力﹑物力﹑財力成本。

3.負荷可控可調，應用廣泛。專﹑公變容量大小不同，帶負荷檢查需要的負荷就不同。該負荷箱可通過開關控制，輕松實現36kW﹑72kW﹑108kW﹑144kW四個負載等級，滿足容量315kVA-3000kVA之間變壓器正常帶負荷檢查的需要。同時，可通過負荷箱并聯，實現更大范圍的測量需要。

4.方便安全易操作。該負荷箱體積﹑重量適中，上部安裝有4個把手，底座有可360度旋轉的滑輪和剎車，便于運輸攜帶；負荷箱箱體主要由不銹鋼制成，并合理的使用油基漆，具有不易老化生銹﹑耐高溫隔熱﹑絕緣等特點，提高了設備的安全性能。

5.成本低廉實用。該負荷箱成本低，便于大范圍推廣應用；設備對現場環境要求低，可應用于各種場所和環境，實用性能突出。

營銷一線裝表接電工作中，該負荷箱立竿見影地解決了用戶投運周期長這一難題，不但使供﹑用電雙方經濟利益得到了有力保障，產生了顯著的經濟效益和社會效益，同時也提高了供電人員的工作效率，極大提升了用戶滿意度和公司美譽度。

[1]河南電力技師學院.裝表接電工[M]中國電力出版社2011.02

[2]袁旺.裝表接電[M]中國電力出版社2010.07