电能计量装置故障分析及其处理措施研究

2014-04-16梁金华

机电信息 2014年24期

梁金华

（广东电网公司珠海供电局，广东珠海519100）

1 电能计量装置存在的故障分析

1.1 电能计量装置自身的故障

由于电能计量装置自身质量存在问题，导致电子式智能电表显示屏黑屏、出现乱码等故障。此外，运行环境的变化也会对电能计量装置造成一定影响，严重时会导致电能计量装置发生故障。若电能计量装置投运时间较长，在使用中操作不当或电能计量管理混乱，也会大大增加故障发生的可能性。随着电网中电力用户的大量增加，电能计量装置的安装调试工作强度也大大增加，在此过程中若忽视了对电能计量装置质量的检验，就会为之后的安全运行埋下隐患。而在电能计量装置运行过程中，操作不当、电力用户未严格按照供用电合同中的报装容量用电、电能计量装置长时间超过额定最大电流运行等问题，都会导致电能计量装置失准，在严重情况下甚至会造成电表的烧毁乃至引发火灾等事故。上述故障不仅会影响电能的正常和准确计量，严重时还会引发难以预料的安全问题，给电力企业的经济效益和电力用户的用电安全带来极大的影响。

1.2 电能计量装置安装和运行中存在的故障

由于电能计量装置大部分都是安装于电力用户侧，安装和运行环境比较难控制，因此在安装和运行过程中难免会发生一些故障，从而影响电能的正确计量。其中，较为常见的故障包括［1］：（1）电能计量装置的三相电压和电流不同相；（2）电能计量装置的二次回路发生短路、开路、接线错误、接线盒损坏、PT和CT极性错误等问题；（3）PT和CT变比错误。

2 电能计量装置的故障检查方法

2.1 停电检查

对于新装的电能计量装置和更换PT、CT之后的电能计量装置，都要在不带电条件下根据接线图对接线进行检查，主要的检查内容包括：PT、CT的极性和变比是否正确；PT的接线组别是否正确；核对二次回路接线以及接线两端标志、电表的接线等［2］。

（1）核对二次回路接线以及接线两端标志。可以使用不同颜色外套的导线来做互感器到电表A、B、C三相的二次回路连接线，通常情况下是使用黄、绿、红三色绝缘导线。值得注意的是，电压和电流二次导线应分别穿在不同的导线管中，或分别用胶带捆扎好，这样能方便停电状态下进行检查。在进行停电检查时，必须严格按照接线图，用万用表等检查仪器对电压、电流的二次回路接线进行逐根检查，确认其导通状态是否正常，并做好二次接线两端的标对记号。要根据PT和CT一次侧的相位和极性，来核对其二次侧相位和极性是否正确，然后再分别接到电表与之相对应的电压端子和电流端子上。（2）利用万用表的电阻量程来进行检查。电表的接线可以利用万用表的电阻量程进行现场核对，但一定要严格按照计量装置接线盒内部的接线图进行。

2.2 带电检查

电能计量装置处于运行状态时需要更换电表或PT、CT以及新安装的电能计量装置，在完成停电检查步骤后还要进行带电检查。电能计量装置的带电检查是对互感器的二次回路进行检查，必须遵守必要的安全规程和作业规范，特别要注意的是CT二次回路绝对不能开路。这是由于CT在正常工作条件下是处于短路状态的，一旦其二次回路开路，则会在二次线圈中感应出一个极高的电势，从而对电气设备乃至人身安全造成极大威胁。同样，PT的二次回路也决不允许短路。在某些情况下，保护和计量是共用同一组PT的，一旦PT二次回路短路，不但会造成PT本身的损坏，还会导致保护装置误动作，从而带来难以预料的严重后果。

电能计量装置的带电检查步骤如下［3］：（1）首先，用万用表或电压表对电能计量装置中电压端子上的三相电压进行测量。在正常情况下，三相线电压应均相等或相差不大，若三相线电压相差较大，则说明电能计量装置的电压回路中存在极性错误或断线等故障。（2）其次，检查电压接地点并对B相电压线进行判别。（3）第三步是检查电流接地点。该步骤需要检查电能计量装置的电流回路是否断开、CT的极性是否错误，以及相电流IB是否流入了电表的电流线圈。（4）第四步是对三相电压的相序进行测定，并与要求的相序相比较，检查其是否一致，一般情况下相序应为UA—UB—UC。（5）最后对CT各相的二次电流进行测量，检查其值是否接近，从而判断电流回路中是否存在断路。该步骤的测量仪器一般为钳式电流表。

上述各步骤能够将电能计量装置的故障，特别是错接线故障有效地检查出来，从而能够采取相对应的处理措施将故障排除。

3 电能计量装置的故障处理措施

3.1 电能计量装置自身故障的处理

首先，对于电能计量装置中电子式智能电表的显示屏黑屏以及计数器乱码问题，应把好采购的质量检验关，优先采购优质厂商所提供的已经大规模应用的电表装置。此外，还要加强日常维护与巡视工作，对于那些已经发生故障的电子式智能电表要及时进行维护和更换，以尽量减少电能的漏计、错计损失。其次，要制定合理的电能计量装置管理制度，并严格予以执行，严格遵守电表的轮换周期安排，一旦发现不合格的电能计量装置就必须及时进行更换和改造。第三，要对电能计量装置的运行环境进行检查，电能计量装置应在干净明亮，不易受损、受振动，周围无强磁力以及重烟尘的环境中运行，同时也不能受腐蚀性气体和易蒸发液体的侵蚀，环境温度不能超过标准工作温度范围。一旦检查发现电能计量装置的运行环境不符合要求，要立即督促电力用户进行改造，直到满足环境条件要求为止。第四，在进行电能计量装置安装施工时，必须严格按照接线盒中的接线图进行接线施工，若没有图纸则要先查清电表装置的内部接线形式，切不可随意接线，从而带来故障隐患。最后，要按照正常的负荷电流来选择直接插入式电表的导线截面，要选择过载能力强的电表装置，以减少电表烧毁现象；同时，要善于利用用电信息采集系统来及时发现计量中存在的各种问题，并予以解决，从而将电能计量损失降低到最小［4］。

3.2 电能计量装置安装和运行中存在故障的处理

首先，要在电能计量装置的安装现场仔细观察电力用户的进户接线是否存在异常，是否存在私拉乱接等不规范的用电行为。要对电力用户的实际用电情况进行了解，确认其实际用电负荷，然后对电能计量装置的计量情况是否正常进行初步判断。其次，检查电能计量装置的铅封是否完好，外观是否遭到人为破坏，同时核对铅封的数量和印记与原始记录是否一致，若发现异常则要核实电力用户是否存在偷电、窃电行为。第三，对电能计量装置中的进出线排列进行检查，查看接线是否松动、有无碳化现象。检查电能计量装置的接线端子有无松动，螺丝螺帽有无脱落等。一旦发现电能计量装置存在安装或运行故障，就要报相关部门批准，申请停电，并在采取有效的安全措施后进行故障排除作业。