电能表检定装置的故障研究以及处理

石为彰

（国网江苏省电力公司淮安供电公司 江苏淮安 223002）

电能表检定装置的故障研究以及处理

石为彰

（国网江苏省电力公司淮安供电公司 江苏淮安 223002）

电能表是计量用户用电量多少的重要电能装置系统，电能表的运行快慢决定着用户用电量的多少的比率，这就关系到用户和发电厂之间的利益问题，除此之外电能表的运行速率也会使导线电能损失核算产生一定的偏差。电能表的检修会收到多种因素影响，例如检修设备的先进程度、周围环境、温度以及电能表本身的一些部件的质量和修校工作人员的工作能力和技能水平。因此深入分析电能表检定装置维修方式有很大的现实意义，不仅能能够保证电能表正常工作，还能解决用户与供电方的经济利益问题。本文就是针对这一问题的解决进行论述，从而探讨电能表的检定装置故障，并提出相应的解决对策，以期保证电能表可以更好地运行，确保电流量检测的准确性。

电能表检定装置；故障；分析；维修

1 电能表检定装置的定义即工作原理

电能表是国家规定的强制检定计量电量的装置，因此用电户的利益直接收到他的影响，而电能表检定装置是用来检定电能表是否准确可靠的计量标准器具，它体现电能表的准确程度。现在计量检定机构及企业中使用的电能表检定装置多为全电子产品，维修起来有一定的难度，但只要认真分析故障原因并系统的总结，对于一些常见的故障我们绝对可以自己解决。

电能表检定装置的工作原理是依靠计算机系统，即在计算机系统或者键盘等控制下，程控电源提供电能表的额定电压和额定电流，然后标准表再将电功率以电能脉冲的形式送入误差计算单元内，误差计算单元同在采集被校表脉冲的同时也能计算出电表误差，然后再将电能比较法算出的误差显示在计算机的屏幕上；控制中心的任务主要就是完成误差的查询、监测和控制电压，电流的输出、输入，显示电压电流和功率这三个物理量、并且处理按键等工作内容。

2 常见故障分析及处理方法

2.1 大电流输出时报警的故障

这里我举一个例子来说明故障如何检修，例如检定电流表量程是40（120）A的电能表时，额定电流输出时正常工作，试验点如果切换到原来的三倍，则装置就会报警，显示电流表的报警。此类现象的产生多为电流经过导线或者用电器时电阻过大或者是电流在回路中流动时存在接触不良的接触点。

此时用到的故障处理方法就为如下操作：首先将电流表切换到报警档位上，然后调动电位器使电流强度为原来的4%左右，这个时候观察电流表是否有报警显示，如果电流表没有报警，则可以肯定是由于线路问题是由于导线之间接触不良引起的，然后可以查来一下接触部件之间是否有问题，例如电流的输出线和台体的电流线是否有松动和出现生锈氧化等现象。如果有，也可以可用细沙纸打磨氧化部份或更换更粗的导线，把松动的螺栓拧紧等操作，将问题解决。

2.2 电流某一档位无输出的故障

电流的某一档无输出是指例如一个3（15）A电表，电流示数为0A，且功率为0.2W左右，而此时检定装置还不报警。这种电流的某一档位无输出现象，可能是由于该档位的控制继电器故障引起的，或者是控制继电器的移位寄存器CD4094及驱动芯片1413有问题引起的，这种现象多发生在电能表的检修过程中，如果突然停电，则电压和电流就会突然升高。

对于这类故障处理，则应该进行以下操作：先测试其它电流档位是否还是正常工作的状态，如果其他档位任然正常工作，就用万用表的直流电压档测量电流的档位继电器驱动线圈的保护二极管4007是否有20V左右的直流电压，如果有电压，则可以断定是继电器的问题，没有直流电压，则是驱动芯片1413出了问题，可以更换控制继电器的驱动芯片1413，如果电压不正常，则是移位寄存器CD4094出现了问题，那就更换寄存器CD4094。

2.3 电压某一档位或所有档位无输出的故障

电压表的无输出现象是指例如，一台350V的三相三线机械电能表，在进行电表检测的时候，发现电压输出为零，这样就不能进行正常的检定工作，而在此之前检测装置已经正常检定了一块三相四线的电能表，也就是说电能表检定装置没有问题。现在可以检查电表的接线是否接反，这种情况多是电压输出继电器本身存在问题。

此类故障的检定和排查方法如下：先检查电压的输出装置，如果电压输出装置没有问题，则再检查电压的接线柱是否接反，如果接线柱连接正确，则排除此处问题。然后再继续查看电压输出继电器和电压档位控制继电器的直流电压是否正常输出，如果都正常，则需要再继续查看驱动芯片1413和移位寄存器CD4094，直至问题得到解决。

2.4 电压电流输出异常，幅度显示变化较大的故障

此类故障也多发在电表的检修过程中，多是突然停电导致，然后使用检定装置检测的时候发现电压和电流的输出量都不足，而且示数还不稳定。此类故障的产生多是由于电压过低或者是示数波动范围较大又或者是测试电源补偿部分的三端集成稳压块7815、7915和功放的大容量电容的容量下降等问题有关。

此类故障的处理办法为：配置一个自动稳压的电源装置来控制电压的输出，防止电压不稳定，这样还能提高供电质量。通常1500～2000W的稳压电源就可以解决此类问题。而对于三端集成稳压块7815和7915用万用表的直流电压档测试稳压管的输入及输出情况就可以了。如果7815输入直流30V左右输出20V，7915直流输入-30V左右输出-20V，就为正常情况，因此故障就可以排查。

2.5 校验电子表误差超差的故障

此类故障现象一般为在检定中发现一块量程是10（30）A的单相电子式电能表，它的常数为1800，如果误差在4%左右，则称之为误差超差现象。这种情况又分为严重超差和小范围超差两种。严重超差问题的产生是由于电压选择不对造成的，还有另外一种可能就是电表本身存在问题。如果是小范围的超差，那就可以排除是检定装置的问题了，因为电能表的自身误差不可能引起超差现象。

此类现象的故障处理办法为：如果是严重超差的情况，则要先查看检定装置和电子表的接线是否连接正确。如果连接正确，误差还是超差，那么问题可能出现在电子表上，这时候就更换一块合格的电子表测试一下，故障就能得到检测。若误差范围正常，则可以断定是那块电子表出现了问题。而表的误差线性不好或者功率因数不平衡会引起小范围误差现象，这样就可以排除检定装置的问题了。

2.6 计算机通讯的故障

此类故障现象通常为：用电脑的检定软件操作检表的过程中，突然出现电表误差读数读取不到的现象，然后无论是关闭软件还是重启电脑，都不能解决问题。此类故障通常可以通过串口调试助手等调试工具来进行串口的故障检修，因为电脑的串口工作异常，也会引起检定装置的通讯不正常现象，但是这种情况发生较少，所以我们都采用如下的故障处理办法。

如果是串口线连接的问题，就可以用串口调试助手来解决，也就是上文中提到的检测办法；如果是硬件装置的连接问题则需要发送电压电流索取命令，然后看是否能正常收到电压电流的十六进制的数据，如果能，则排除此类故障，需要注意的是操作时波特率的设置应和检定装置的一致，都这故障问题无法排除。

3 结束语

综上所述，虽然电能表检定装置型号会有多种多样，但是其基本工作原理相同或者相似，内部构造也大同小异，所以只要熟悉基本的工作原理及内部电路的连接方式，对于无论是哪种型号的电能表所出现各种各样的故障问题，就能做到基本上能及时地、准确地将故障问题排查并且解决。

[1]陆莉华.电能表检测装置的故障处理构建[J].低碳世界，2015（32）：62～63.

[2]钟华.电能表常见故障分析即排查.电子世界，2013（08）.

[3]卢虹宇.电能表检测装置常见故障分析.北京电力高等专科学校学报；自然科学版，2013（29）.

TM933.4

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