论文部分内容阅读
摘 要:本文通过对电能表测量误差、启动试验时间等误差因素分析,提出电能表校验时及运行中的几点注意事项。
关键词:测量误差 启动试验 日计时误差 时段投切
中图分类号:P207
一、校验电能表中的常见问题
1.确定电能测量基本误差
电子式电能表的检定一般采用标准表高频脉冲预置法来确定被检表的相对误差。算定的高频脉冲数 m0=CH0N/CLKIKU应满足各级标准表最少累积的数字。对于无互感器接入的宽量程标准表没有电流互感器、电压互感器变比 KI、KU,m=CH0N/CL然而电能表内部会根据电压、电流的量程不同自动变换挡位和常数,所以标准表的常数CH0不是一个固定的量,而是随量程变化的。当负载电流与电流挡位不同时,显示输出均为 100%。实际上在计算过程中也存在一个电流比。例如被检表电流为1.5A,而装置自动切换到相近的挡位5A挡,标准表常数为5A时的常数,那么虽无互感器接入,我们还应考虑一个电流比值的问题。
2.启动试验时间的计算及范围
安装式电子电能表的启动电流可达到0.001Ib,在做启动试验时规程并未对启动时间作出要求。在做启动时测试的时间与计算的时间tQ=60×1000/C×PQ有一定差距时,怎样判断电能表是否合格?建议规程应该给出一个时间范围,如果超过极限值,说明电能表的误差也有问题,这样还可以检验电能表的质量。
3.确定日计时误差
多功能电能表的温控时间开关随温度的变化会产生计时误差,电能表对内部温度的补偿方式每个厂家不相同,且在停电时温度补偿装置不对温度进行补偿,所以在标准温度时测试的日计时误差,并不能代表电能表在实际运行中的误差。笔者认为确定计时准确度时除了对温控振荡器频率进行测量外,还应对不同温度和通断电时的计时误差进行测量,以得到多功能表在不同状况下的计时误差。
4.确定时段投切误差
任一时段起始或终止时间与实际时间的差值简称时段投切误差。JJG596-1999规定多功能电能表时段投切误差应不大于5min,其允许值含累计日计时误差和时间预置误差。电子式电能表日计时误差小于0.5s/d,时间预置与GPS同步,误差近似为零,那么对于电子式多功能电能表来说,在时间转换的同时,时段投切同时进行,时段投切误差很小。校表台为了能检测出数据,有的测试软件即给电能表加参比电压、额定最大电流、功率因数为1的情况下,当时间转换到一个时段开始时,费率计数器改变0.01kWh所需的时间即为时段投切误差,因为时段投切后还要运行一定的电能量才能记录,这个误差显然比实际误差要大,一般电子式电能表记录时间不会超过1min,所以规定允许5min的时段投切误差确实大了些。建议电子式电能表时段投切误差不应超过1min,因为在此时间段内已可判断出电能表时段投切的质量。
5.确定最大需量示值误差
多功能电能表最大需量分为总最大需量和分时段最大需量。在时段切换时,总需量指示不受影响,而费率时段最大需量要做相应的切换:上一个费率时段最大需量为储存器保存的最大需量值,时段切换后的费率时段的最大需量,在一个需量周期后与原来的最大需量相比较,以确定该时段的最大需量值,所以需量检验时还要测试费率时段转换时总需量及分时最大需量的示值误差。
6.其它异常情况
在校表过程中,检定装置会出现假报警,此时只要按下电压电流启停键,将电压电流暂时降为零,报警就可解除,重新开始校验。出现其它异常情况不能解除时,可暂时退出程序,关掉检定装置,稍后重新启动。出现异常情况时,如果不分析就直接认定是检定装置出现故障,或将异常表计判定为不合格,势必会造成检定资源的浪费,降低工作成效。此时,检定人员应仔细检查,考虑各种可能原因,排除异常,减少不合格率。
7.事件记录
电能表都有一个专门的储存器储存事件记录,事件记录除了记录编程和清零的事件外,对电能量影响最大的事件要属失压记录。失压记录的内容应包括相别、失压次数、失压累计时间、失压开始时间、失压结束时间、失压累计电量、全失压以及失压条件的判断,缺一项就不能正确地对失压情况进行分析。现运行的电能表有的只有失压时间,或者虽有失压电量却没有失压时的实际电压数据,只能按断相来计算追补电量,这样显然不合理。电能表记录的失压累计电量为失压期间电能表计量的电能量,当失压相电压不为零时,还应提供当时实际电压值,才能准确计算追补电量。
二、校验时的注意事项
1.检定装置
电子式多功能电能表的校验应使用多功能电能表检定装置,它与普通校表台相比在试验项目和功能上都有很大扩展,操作人员应了解装置的工作原理,在计算机软件的支持下,实现自动校验和功能控制。在使用过程中应严格按照规程操作,避免因使用不当造成设备损坏。
2.通信协议
检定装置与电能表的通信方式采用RS2485接口通信方式。通信测试是多功能检验的前提,通信问题解决不了,很多功能试验就不能进行,如需量测试、存储器检查、日计时误差、时段投切误差等。在通信测试上最大的问题是被检表的通信规约不一致、电能表的密码不一样。这样在使用多功能电能表检定装置前就需要做好各种电能表的通信协议,但如果使用新型号表,还要重新设置通信规约,因此电能表通信规约的统一势在必行。检定中如果出现485通讯异常,首先要检查表地址输入是否正确,其次检查485接线是否正确,多功能检定装置上的通讯线在接485端子时,是区分A、B端子的。以上检查确认无误后,如果通讯仍然异常,可另换一根485线或者换接第二路485接口。
三、运行中的管理
1.鉴于电子式电能表对周围环境的要求高,因此在安装时应注意避免太阳直射,最好集中安装在表箱内,在夏季表箱内温度可达到70℃左右,超过了电子式电能表的极限工作温度50℃,这时误差值增大,寿命缩短,应及时检查,通风降温。
2.由于外界干扰信号、电路屏蔽不良,备用电池失效,可能造成电能表通信和时段不正确,此时应加强巡视和检查。对于大用户,一般以一个月检查一次,以避免造成损失。
3.防止静电放电:人体是一个大的静电发生器。静电电压随外界大气条件的变化而变化,如在10%-20%的相对湿度时走过地毯,可产生35kV的静电电压。如此高的电压放电时,将有可能对电路板造成损害。所以,在检查元器件时从表上卸下电路板时,应在干燥且洁净的场所进行,以防止操作人员身上的静电损坏集成电路板。为了消除人身所带静电,应有意地经常接触特设的接地点。在拆装作业中,只能手拿仪表板的绝缘侧边,最好戴上橡皮手套。
关键词:测量误差 启动试验 日计时误差 时段投切
中图分类号:P207
一、校验电能表中的常见问题
1.确定电能测量基本误差
电子式电能表的检定一般采用标准表高频脉冲预置法来确定被检表的相对误差。算定的高频脉冲数 m0=CH0N/CLKIKU应满足各级标准表最少累积的数字。对于无互感器接入的宽量程标准表没有电流互感器、电压互感器变比 KI、KU,m=CH0N/CL然而电能表内部会根据电压、电流的量程不同自动变换挡位和常数,所以标准表的常数CH0不是一个固定的量,而是随量程变化的。当负载电流与电流挡位不同时,显示输出均为 100%。实际上在计算过程中也存在一个电流比。例如被检表电流为1.5A,而装置自动切换到相近的挡位5A挡,标准表常数为5A时的常数,那么虽无互感器接入,我们还应考虑一个电流比值的问题。
2.启动试验时间的计算及范围
安装式电子电能表的启动电流可达到0.001Ib,在做启动试验时规程并未对启动时间作出要求。在做启动时测试的时间与计算的时间tQ=60×1000/C×PQ有一定差距时,怎样判断电能表是否合格?建议规程应该给出一个时间范围,如果超过极限值,说明电能表的误差也有问题,这样还可以检验电能表的质量。
3.确定日计时误差
多功能电能表的温控时间开关随温度的变化会产生计时误差,电能表对内部温度的补偿方式每个厂家不相同,且在停电时温度补偿装置不对温度进行补偿,所以在标准温度时测试的日计时误差,并不能代表电能表在实际运行中的误差。笔者认为确定计时准确度时除了对温控振荡器频率进行测量外,还应对不同温度和通断电时的计时误差进行测量,以得到多功能表在不同状况下的计时误差。
4.确定时段投切误差
任一时段起始或终止时间与实际时间的差值简称时段投切误差。JJG596-1999规定多功能电能表时段投切误差应不大于5min,其允许值含累计日计时误差和时间预置误差。电子式电能表日计时误差小于0.5s/d,时间预置与GPS同步,误差近似为零,那么对于电子式多功能电能表来说,在时间转换的同时,时段投切同时进行,时段投切误差很小。校表台为了能检测出数据,有的测试软件即给电能表加参比电压、额定最大电流、功率因数为1的情况下,当时间转换到一个时段开始时,费率计数器改变0.01kWh所需的时间即为时段投切误差,因为时段投切后还要运行一定的电能量才能记录,这个误差显然比实际误差要大,一般电子式电能表记录时间不会超过1min,所以规定允许5min的时段投切误差确实大了些。建议电子式电能表时段投切误差不应超过1min,因为在此时间段内已可判断出电能表时段投切的质量。
5.确定最大需量示值误差
多功能电能表最大需量分为总最大需量和分时段最大需量。在时段切换时,总需量指示不受影响,而费率时段最大需量要做相应的切换:上一个费率时段最大需量为储存器保存的最大需量值,时段切换后的费率时段的最大需量,在一个需量周期后与原来的最大需量相比较,以确定该时段的最大需量值,所以需量检验时还要测试费率时段转换时总需量及分时最大需量的示值误差。
6.其它异常情况
在校表过程中,检定装置会出现假报警,此时只要按下电压电流启停键,将电压电流暂时降为零,报警就可解除,重新开始校验。出现其它异常情况不能解除时,可暂时退出程序,关掉检定装置,稍后重新启动。出现异常情况时,如果不分析就直接认定是检定装置出现故障,或将异常表计判定为不合格,势必会造成检定资源的浪费,降低工作成效。此时,检定人员应仔细检查,考虑各种可能原因,排除异常,减少不合格率。
7.事件记录
电能表都有一个专门的储存器储存事件记录,事件记录除了记录编程和清零的事件外,对电能量影响最大的事件要属失压记录。失压记录的内容应包括相别、失压次数、失压累计时间、失压开始时间、失压结束时间、失压累计电量、全失压以及失压条件的判断,缺一项就不能正确地对失压情况进行分析。现运行的电能表有的只有失压时间,或者虽有失压电量却没有失压时的实际电压数据,只能按断相来计算追补电量,这样显然不合理。电能表记录的失压累计电量为失压期间电能表计量的电能量,当失压相电压不为零时,还应提供当时实际电压值,才能准确计算追补电量。
二、校验时的注意事项
1.检定装置
电子式多功能电能表的校验应使用多功能电能表检定装置,它与普通校表台相比在试验项目和功能上都有很大扩展,操作人员应了解装置的工作原理,在计算机软件的支持下,实现自动校验和功能控制。在使用过程中应严格按照规程操作,避免因使用不当造成设备损坏。
2.通信协议
检定装置与电能表的通信方式采用RS2485接口通信方式。通信测试是多功能检验的前提,通信问题解决不了,很多功能试验就不能进行,如需量测试、存储器检查、日计时误差、时段投切误差等。在通信测试上最大的问题是被检表的通信规约不一致、电能表的密码不一样。这样在使用多功能电能表检定装置前就需要做好各种电能表的通信协议,但如果使用新型号表,还要重新设置通信规约,因此电能表通信规约的统一势在必行。检定中如果出现485通讯异常,首先要检查表地址输入是否正确,其次检查485接线是否正确,多功能检定装置上的通讯线在接485端子时,是区分A、B端子的。以上检查确认无误后,如果通讯仍然异常,可另换一根485线或者换接第二路485接口。
三、运行中的管理
1.鉴于电子式电能表对周围环境的要求高,因此在安装时应注意避免太阳直射,最好集中安装在表箱内,在夏季表箱内温度可达到70℃左右,超过了电子式电能表的极限工作温度50℃,这时误差值增大,寿命缩短,应及时检查,通风降温。
2.由于外界干扰信号、电路屏蔽不良,备用电池失效,可能造成电能表通信和时段不正确,此时应加强巡视和检查。对于大用户,一般以一个月检查一次,以避免造成损失。
3.防止静电放电:人体是一个大的静电发生器。静电电压随外界大气条件的变化而变化,如在10%-20%的相对湿度时走过地毯,可产生35kV的静电电压。如此高的电压放电时,将有可能对电路板造成损害。所以,在检查元器件时从表上卸下电路板时,应在干燥且洁净的场所进行,以防止操作人员身上的静电损坏集成电路板。为了消除人身所带静电,应有意地经常接触特设的接地点。在拆装作业中,只能手拿仪表板的绝缘侧边,最好戴上橡皮手套。