浅析电力计量装置的故障与检测技术

摘 要：文章针对目前我国电力计量装置常见的一些故障分别从四个角度展开论述，并提出实用性较强的解决方法。在此基础上结合作者的工作经验论述若干电力计量装置检测见解：三相三线表检测；三相四线表检测；停电检测。

关键词：电力计量装置；故障；检测

电力计量装置在用电、供电、发电的过程中，提供售电量、供电量、发电量、工厂用电量等一系列需要测量的数据，为制定生产计划、搞好经费合理计算、收计电量提供可靠依据。随着我国经济的快速发展，电能表也快速普及到人们日常生活和工农业发展中。

1 常见的电力计量装置故障及对应办法

科学统计用户所耗费的电力资源，为用户进行收费管理提供科学依据的装置就是以下所要论述的电力计量装置。因此，能够快速识别电力计量装置的常见故障并掌握简单的处理方式有很大的实用价值。

1.1 质量问题与使用环境不当

电力计量装置质量不过关必然会出现装置在使用过程中出现各种问题，同时不注重装置的维护，长期在恶劣的环境中使用，也会引起TV、TA等电表出现问题，影响装置正常运作，从而使装置误差增大或出现错误，导致结果失实。因此，必须对质量进行严格把关，并加强进货渠道的管理。另外，用户应在干燥、清洁、通风良好等适宜环境条件下使用。

1.2 资产卡上数据不完整

资产卡数据不完整就不能全面的为电力工作人员提供可靠的设备使用依据，例如，240/420V、4X130A的三相四线元件计量表上本来应该表明单位及重要技术参数，但在实际上，多数情况下计量表上都不显示这些数据。另外，计量用电量要经过严格的抄表、计算、收电费等程序完成数据的核算工作，才能保证资产卡数据的完整性。

1.3 电力计量装置漏记

计量装置漏记的现象时常在计量装置TV停止工作的情况下发生。例如，山西省寿阳县某煤矿的变电站200KVA的站用变压器、35KV供电的TV，转换计量表的过程中，该单位把高压电表换掉。这样，在统计电量时就会发现电量要比正常使用下的数据多两倍。该煤矿反映说，他们一直按照原定的生产计划展开工作，并没有增加其他大型设备。在供电部门专门派专家前去检查情况时，并没有发现电力计量装置系统出现问题，经过仔细排查发现，是电力传感器熔丝出现断裂情况，致使用电数据直线上升。针对这种情况，工作人员要随时注意传感器的工作状态，确保此类电力设备的正常工作。

1.4 TV、TA倍率故障

TV、TA倍率数值一但偏小就会引起整体用电量不准确，虽然这个原理很简单，但容易被工作人员忽视。例如，某供电单位在例行检查的时候发现，有29家用户的互感器倍率数值出现误差，其中20个用户月用电量高达1.8万千瓦时左右。经调查发现这20户用户使用的互感器的倍率在运转过程中经常出现问题，因此出现了这一现象。针对这种情况，工作人员应该特别注意TV、TA的选用是否得当并且要保持对其的日常维护。

2 电力计量装置的检测

电力计量装置的出现问题除了影响电力计量装置的计算准确度，还与供电企业的效益有直接的关系。所以，电能的计量必须要做到。下面结合我的实践经验，阐述以下几方面常用的电力計量装置的检测。

2.1 检测之前的准备工作

打开表箱仔细排查电表外观是否存在故障，比如表脚螺丝是否有烧焦的痕迹，是否断开电压钩，核对TA的铭牌与档案是否一致等一系列外观检查。

2.2 三相三线表的检测

2.2.1 断开C相电压法

在已知电压相序、负荷性质和三相电路对称的条件时，把电表的C相电压断开，并在电能表两电压线圈上的电压总和是Uab，并在A元件的电压为1/2Uab，并在B元件的电压是-1/2Uab，利用相量图就可以进行对应的功率计算：

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

经整理得 P= 1/2*UpIpcosφ= 1/2P

这时电能表功率P缩至原来的一半，电表转速也随之减小一半，说明接线正确。若断开C相电压，电表并没有减小一半就说明接线方式是错误的。

2.2.2 改正接线

在检测不正确接线后一定要把接线改成正相序的正常接线，也就是B相元件加线电压Uab和电流Ib，把C相电压改接在电表中间的电压端钮，务必将A相元件加线电压Ubc与电流Ia。

2.2.3 电表误差检测

误差检测基本上与三相四线电表相同，用校验法校电表时，如果有电流试验端子最好用校验仪电流回路直接串入计量二次电流回路比较准确。三相三线电能表的接线方式有很多种，可是只有其中一种是正确的，那就是在校验仪显示接线方式为 UabIa UbcIa 时才为正确接线。

2.3 三相四线电能表的检测

2.3.1 外观接线检查

利用相位仪确认电压的相序是不是正相序、电流和电压是否接在同一相，通过钳型电流表以及万用表测量各相电流电压平衡与否、接头接触良好与否、有没有失流失压等状况出现。此外，再核对一理TA的极性和电表的电流进出线是否一致。

2.3.2 用近似法测算电表的误差

在负荷平稳情况下，用下面计算公式：

t0=（3.6×105kin0）/（1.732C0IUcosФ）

γ=（t0-t）/t×100%

2.4 停电检测

为保证检测安全，停电检测是最可取的方法，这也是确保计量装置接线正确的前提。停电检查的主要内容有：

2.4.1 互感器的变化和极性试验

在安装之前经过TV、TA互感器误差分析检测，并且检定合格的前提下可以不再进行复杂变化试验。但还需要进行实际二次负载下互感器的误差测试与互感器的实际二次负载测试。通过采用现场直流法即可检测互感器的极性标志正确与否。

2.4.2 三相TV的组别试验

通过交流法、相位表法以及直流法可对三相TV的连接组别进行测试鉴定。

2.4.3 二次回路检测

二次回路的检测运用于作二次回路的通断试验和校验二次接线连接是否正确上，用以明确各相电压、电流有没有对应，电能表、TV、TA的接线有没有差错。在停电的前提下，任意断开电流回路的一点通过万用表接入测量其回路电阻，如果电阻接近零说明就是正常的。如果电阻偏大可能是短路或者二次接错，电阻会偏大。把TV的端子处断开的情况下才能测量电压回路，分别测量Uab、Ubc、Uca的直流电阻值，如果近似零或很大，就有可能是短路或开路，这种情况就必须分段查找来缩小检查范围。

3 结束语

熟练识别常见的电力计量装置故障，并掌握问题的对应解决方法是供电工作人员必须掌握的技能。熟练掌握电力计量装置的各项检测技术，可为切实有效地避免用户窃电与计量差错提供技术保障，有利于降低供电企业的线损，并提高供电企业效益。

参考文献

[1]蔡桂华，王志刚.电能计量系统发展简史[J].电子世界，2012，9.

[2]娄宇宏.电能表常见错误接线方法讨论[J].科技传播，2011，12.

作者简介：郭伟（1984-），男，籍贯：山西省寿阳县朝阳镇，职称：助理工程师，研究方向：电气工程及其自动化。