检定电能表检定应注意的问题

【摘要】电能表检定装置，是用于电能量值传递的重要手段。电能表检定装置的准确与否，直接影响电能表的传递质量。电能表检定装置的检定方法和检测点的选择，在检定过程中显得尤为重要。

【关键词】测量方法；电能表；检定装置

电能表检定装置，是电能计量传递过程中的不可缺少的计量装置。他的准确与否，是关系到电能表能否准确计量电能。为了使电能表检定装置在经过正常的检定后，能准确的传递电能量，JJG597《交流电能表检定装置》中详细的规定了检定项目。但在执行过程中，由于对规程理解的不一致，或对计量标准传递的认识不一致，在具体工作时出现了一些问题。下面将问题分三个部分来叙述。

一、检定方法

计量标准传递是保证计量器具准确计量的手段。而正确的测量方法是计量传递的保证。通常讲，引起测量误差的原因我们通常讲有五种，一是：测量方法不完善；二是：计量工具不准确、三是：外界环境条件影响、四是：被测对象的不稳定、五是：工作人员素质。

电能计量计量器具的检测方法一般来讲可分为三种，一、是使用高等级的标准器检定低等级的计量器具，即为检定或标定；二、使用同等级的计量器具进行比对，即为比对；三、使用不同检定装置对同一计量器具进行检测，即为核对、核查或复现。我们通常的所做的标准传递工作，是使用高等级的标准器检定低等级的标准器或计量器具。在一般情况下，测量方法是不会出现问题的。但有时，在一些单位为了检测的方便，出现了把标准器当做被检设备进行检定，数据经过软件处理即为正常的检定结果。这种方法是不正确的。在电能表检定装置的检定时，就有这种不正确的检定方法出现。如：按照标准器的示值调定输出值，读取监视示值的误差；把检定标准器当被检表，从被检装置上读取误差，改变符号后当作装置误差。在用的电能表检定装置中，有许多监视器的实际分辨率是千分之一。但显示的有效位数是五位或六位，其每次的变化是有规律的，不是在做很细微的调整后，示值随之变化，而是在达到一定量时才变化。由此，我们可看到跳变的规律。如一台0.1级电能表检定装置的电压监视示值的允许误差为千分之二。该装置电压监视示值有效位数五位，小数点后为两位小数，当电压实际值升至219.90V，其显示为220.44V。由于此时的误差大于允许示值误差的极限为0.24%，我们在条件允许的情况下，会进行输出量的调整。此时，如果按照电压监视示值调整，就会看到每变化一次为0.22V。如220.22V、220.00V、219.78V等。这时标准器上的显示示值也对应的变换，其结果始终为不合格。如果按照标准器电压监视示值调整，将电压实际输出调至220.00V时，由于输出量未达到千分之一的变化，装置上的电压监视示值可能不变，这样示值误差0.20%即为合格。后一种调整方法是不正确的，这种方法实际形成了以低等级检测高等级的状况。从引起测量误差的原因来讲，一测量方法不正确；二选择标准不适当；三人员素质不高。

监视示值的误差对于电能表检定装置来讲，不是决定装置合格与否的最主要因素，基本误差的测量要重要的多。在此项测量时，更容易出现问题。其原因是，习惯性或者概念的错误。十几年前，由于高等级的电能标准器少，电能表检定装置检定规程对检定标准只做了实际误差的要求。在实际工作中，出现了使用同等级标准器比对，并把此种比对做为检定。由于装置标准与检验标准是同等级的，有时为了便利误差的读取，使用了把检验标准当做被检表的方法，从被检装置上读取误差，改变符号后当作装置误差。现在有的人将此种方法叫做反检。这实际上不能算做检定，只能当做比对或核查。其原因为：一低等级标准器不能检定高等级标准器；二被检装置的显示位数，运算方法不一定合理；三有的电能表检定装置在电源调试时加有补偿或修正，使装置试验输出端子的电量与装置中标准表的不完全一致。如同互感器一样，一次、二次不能反接，如果反接其误差是不同的。如果使用一台0.02级的标准电能表检测一台0.2级电能表检定，测量出的误差是一个正常值，误差范围在±0.2%。而把0.02级的标准电能表当作被试表，由0.2级电能表检定显示测量误差，其误差一般情况下不会大于±0.1%。两种方法不只是差一个符号。由于多种原因，有时会出现只差一个符号，有时可能会差到0.1%。对于0.2级电能表检定装置所检的1.0级被试电能表，来讲其影响可以忽略。但对于0.2级电能表检定装置本身，其误差是不可忽略的，因为测量方法所引起的误差达到了约50%。有的可能界于合格与不合格之间。就其装置标准电能表与检验标准电能表两只表而言，当采样速率与高频常数一致时，两种测试方法所得结果，当一个数据乘以“-”号后一致性会较好。而往往等级高的标准电能表其采样速率也高，高频常数也大。因为它需要更高的分辨率，才能满足其等级要求。所以，正确的检测方法应该是高等级的检测低等级的。

标准传递工作的性质决定了我们的测量方法，就是使用高等级的标准器检定低等级的计量器具。要注意引起测量误差的各种因素，不能盲目的套用某种方法。引起测量误差的五种因素是长期工作中总结出来的，所以我们在做计量标准传递工作时，要认真考虑各种因素，使附加误差尽量的小。

二、检定时测量点的选择

在装置检定过程中，测量点的选择是一个重要问题。在不同的检定项目中选择测量点要恰当，否则就有可能出现检定过的装置传递不正确的现象。

测量基本误差时，应根据电能表检定装置中主标准器（标准电能表）的情况选择测量点。现在电能表检定装置中使用的标准电能表大致分两种，第一种是宽量限（全量限）标准电能表。该标准电能表是直接与被检电能表连接进行测量。第二种单量程标准电能表。是经互感器将标准电能表接入互感器二次回路，被检电能表接入互感器一次回路进行测量。由于标准电能表的不同，检测的测量点选择也应不同。宽量限标准电能表，大多数电压、电流根据实际测量的电压、电流的大小自动切换量程。对于此种标准电能表，要了解其电流分档设置情况，根据分档设置情况选择测量点。一般情况这些标准电能表分为100A、10A、1A。而有的表在每档中又按照负荷的大小分为100%、50%、25%。单量程标准电能表，电压、电流量限是单一的。一般情况下，电压运行在额定电压；电流运行在电流上限的60%以上。了解了标准电能表的情况后，应根據具体情况选择装置的电流档位，进行误差测定。

对于可逐点调整的标准电能表，在实际检定时，要根据用户的实际使用情况，尽可能的都要检测到。因为这种标准电能表在调整过程中，有时可能没有逐点检测。在标准电能表检定时由于各种因素也会有未检测的点。有的维修人员在现场维修时，为了满足某些测量点需要，可能会对标准电能表进行现场调整。虽然，这是不允许的，但确实有此种现象的发生。另外，表内的某些元器件的变换，也会影响个别负荷点误差的变化。

测量监视示值误差时，应注意实际输出量是否符合装置的基本条件。现在电能表检定装置中都有电能表潜动试验功能，一般情况下设有110%Ue、100%Ue、80%Ue三档，有的还设有115%Ue、90%Ue。在检测电压监视示值误差时，通常检测110%Ue、100%Ue、80%Ue三点，检测点和设置是一致的。但是，有的装置实际输出与所设电压不对应。80%Ue可能实际是70%Ue，其显示值也是70%Ue；110%Ue可能实际是120%Ue其显示值也是120%Ue。由于监视示值误差是按照显示值减去实际值，其误差合格，而实际输出与标量差了10%。在电能表检定时就有可能出现问题。现在许多装置上没有电压、电流输出调节器；或使用键盘调节后不能保存，一旦换挡就恢复原样。在测量监视示值误差时，误差合格，而满足不了电压、电流值与参比值偏差的要求。如某台0.1级三相电能表检定装置的三相电压显示示值为：Ua：222.20V；ub：222.52V；Uc：221.62V，实测电压值为：Ua：221.82V；ub：222.38V；Uc：221.76V。其显示示值误差符合0.2%要求，其三相电压对称度符合0.5%要求，但实际电压与参比电压间的偏差超过了0.5%的要求。对于这一点一定要注意到，不然很有可能影响装置的使用。

现在，多数电能表检定装置的功率显示示值是从标准电能表采样。由于新规程只要求显示示值误差，没有要求零位误差，有时会出现100%和50%两点合格，尔80%不合格的现象。此种情况是由于在功率示值调整时，只调整满度，零位偏差过大造成的。一般情况，100%和50%两点，标准电能表经电流互感器都运行在同一状态，主要受满度示值影响，其产生的误差是一致的。80%点同时受满度和零位两点影响，由于零位偏差过大，就会造成80%点不合格。因此，在检测功率显示示值误差时，要先核对一下零位是否正确。

三、无功的基本误差测量

无功电能计量在实际电能计量中也是大量使用的。目前，无功电能计量在大宗用户中普遍运用。无功电能计量与有功电能计量都是用来计量电源或用户的供、用电电量的。无功电能表所计无功电量主要是与有功电能表所计有功电量相配合，用于计算平均功率因数，来判断其供、用电性质。对于电力用户，有的地区施行功率因数调节电价。此时，无功电能计量与有功电能计量同样重要。

无功电能表现在与有功电能表一样，有感应式和电子式两种。我国生产的感应式无功电能表是余弦式电能表；电子式无功电能表多数是多功能电能表，无功电量是参照有功电量各种量值计算得出。由于两种无功电能表的测量原理不一样，其检定时实际接线也不一样。现在有些电能表检定装置，在检定无功电能表时设定了多种接线方式，但对各种接线方式所能检定何种无功电能表没有明确说明。为了满足无功电能表的检定，在装置检定时，就要选择检感应式无功电能表的接线方式。因为在此种状况下，无功电能计量准确，其检电子式无功电能表的接线方式也会准确。在一些电能表检定装置中，设有“真无功”检测方式，其实是计算出来的无功电能，并不是实际测量出来的无功电能。如果选择了这种方式检测无功测量误差，他保证不了检感应式无功电能表的接线方式也合格。

我们现在基本上使用的都是电子式检验装置。由于各个生产商设计思路不同，其原理也有所不同，加上电源调试时人员技术水平等因素，因此在无功测量时有较大的差别，在无功不平衡负载时尤为明显。无功测量时，平衡负载时一般情况下误差都很好，但在不平衡负载时，有的误差超过2%甚至更大。在某单位就发生过因装置无功误差大，而判定一批電能表不合格的情况。由此而言，无功不平衡负载的检定也是必要的。

有的电能表检定装置，在无功测量部分设有补偿电路。因该补偿电路出现问题，也会引起无功测量误差不合格。在装置检定时，可能会遇到，电压、电流、相位，幅值和对称度都很好，而且有功误差也很小，但无功测量误差超差。这种情况就可能是上述原因。

在检定三相电能表检定装置时，无功测量误差不合格的情况占有一定比例，在某些地区可能会很高。这与装置设计原理本身有较大关系。因此，无功测量回路的基本误差的检定是必须做的，而且无功不平衡负载的测量误差也要关注。

在检定不同生产厂，不同时期的装置，注意了解该装置的概况。注意所检电能表检定装置是否能满足规程的各种要求。满足规程的各种要求，是电能计量准确传递的保证。

作者简介

张艳（1969.4）汉族，女，中共党员，籍贯河南省周口市人。大学毕业，现工作于国网河南省电力公司周口供电公司计量中心工程师。