电能计量常见故障分析

电能计量常见故障分析

1 资产卡的各种参数不完整

按说，380/220V、3×80(120)A三相四元件有功电能表在名牌上均应注明\"kW·h×10\"字样，但我们在检查某供电企业\"三卡一帐\"(抄表卡、业务卡、电表资产卡、大用户电费台帐)时，发现所查的22张电表资产卡中，有6张没有注明\"×10\"字样。须知\"×10\"注明与否至关重要，否则，结算电费时就会少算9倍电量。发现后，我们要求有关人员立即补上，并对已装出的同一规范的电能表的\"三卡一帐\"全部核对一遍，预防了差错的发生。

电费的结算要经过抄表、核算、开票、收费等多道环节，而正确的结算必须要凭完整、可靠的原始记录才能做到应收必收。因此，作为电力营销人员，一定要注意相关数值的完整和正确。

2 停用电压互感器时，容易漏计电量

某厂由10kV专线供电。某月抄表发现该厂用电量明显偏小。检查变电所后发现该厂电能计量装置无误，再检查翻阅变电所运行日志时，才发现该月变电所有检修，曾两次停运公用电压互感器，造成计费高压电能表失压停走而少计电量。运行日志只记录停运时间，而当时该厂线路上用电负荷没有记录。幸好该厂用电较有规律，根据当时两次停运电压互感器时间和从用户受电端变电所查询的用电负荷，经向用户说明情况后，补回了电量。

此事给了我们深刻的启示： (1) 发现用电量有重大变化，而装置接线无误，要查阅变电所运行日志。因为计量失准，二次电压回路造成的原因居多，如电压互感器临时停运，一次、二次熔丝熔断或接触不良造成电能表缺相运行等。 (2) 大型变电所电能表集中装

在计量柜中，要注意二次线压降是否超标。由于二次电压回路线路长、线径细、负载重、有普遍超标现象。对中性线安装的重要性认识不足，极易烧坏电表

某县供电企业\"一户一表\"改造时，曾发生一起烧坏单相电子式电能表事件。

某新建六幢六层楼居民住宅楼群，共装表216只。装出半个月后，现场核对户名时，发现第一幢1-3单元3只集中装表箱内的36只表中24只有烧表现象。经拆开检查，表内压敏电阻已严重炭化(不是短路击穿)。其他零部件均完好无损。该小区其他楼区同一制造厂的180只表仍运行正常。

经认真分析，找出了原因：

(1) 每个单元表箱内，装有12只表，均系三相四线供电，箱内表多线多，布线紊乱。公共中性线联接缺少足够容量的紧固。由于家电日益普及和居民用电三相不平衡，加上中性线装置不符合要求，引起中性点位移，相电压升高。 (2) 由于国产电子表仍在试制阶段，表内MY471扁圆型压敏电阻耐压及热功率偏小(交流300V、热功率0.6W)。(3) 尚有5只表未烧压敏电阻，据制造厂介绍零部件进货批号不同，产品也有较大的离散性。

这也就告诉我们：目前各地\"一户一表\"改造发展很快，供电部门来不及安装，大都请社会电工和农电工施工。而这些同志受业务水平的限制，对集中装表的工艺要求，中性线安装的重要性普遍认识不足。另外，必须要求制造厂家根据运行条件，选用耐压和热功率较高又符合过电压保护作用的压敏电阻。

齿轮比差错，造成多计量

某厂有一台400kVA变压器，10kV供电，高压侧计量。当地供电企业在轮换表时，将该厂的高压有功、无功电能表全部轮换。次月收费时，客户反映生产任务基本相同，为什么要多支付功率因数调整电费，供电企业派人到现场检查，认定接线正常，经过分析，发现主要是无功电量的增加，造成了用户功率因数下降。于是再装一只同类型无功电能表进行比较，第二个月发现原轮换上的无功表的电量明显比新装的多。拆回经仔细检查，发现原轮换的无功表内圆盘轴上的涡轮(和计数器啮合的齿轮)是二牙，而实际上应是一牙(1：50)，1800r/kvar·h时；二牙造成2：50，错成900r/kvar·h，造成用户功率因数明显下降，最终将多收的功率因数调整电费退回客户。由于齿轮比差错，是制造厂疏忽造成的，虽然比较少见，但毕竟还有发生，因此，也应引起我们的重视。

5 低压穿芯式电流互感器偏小，易发生误计电量

互感器倍率虽是个简单常识问题，但易造成错误和疏忽。在执行电费电价检查中，发现某县供电企业大工业客户计费的低压电流互感器有22户出现倍率差错，其中16户是每月用电量在万kW·h以上的，共少计电量32.1万kW·h。这16户乡镇企业都是10kV供电，专用配变为50～100kVA。全是采用低压穿芯式(LMZ-0.5型)电流互感器低压侧计量。因这种电流互感器一次侧没有接头，安装方便，所以在本地区使用很普遍。

发生差错的原因：对小容量低压穿芯式电流互感器的一次安匝与变比的换算不熟悉。其次是某些制造厂的铭牌、标注不确切。

目前供电企业采用75/5A、50/5A小变比电流互感器较多。制造厂为推荐其产品，在铭牌标注上将150/5A的产品，标注为75/5A或50/5A。因此在安装时，应在一次侧穿2匝才是75/5A，穿3匝才是50/5A。而在现场普查时发现，穿1匝按75/5A或50/5A计算用户电费。因而造成前者少计量1/2，后者少计量2/3电量。( |; O, h; s) F1 }

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制造厂为什么要将150/5A的变比标为75/5A或50/5A呢？我们知道，计量用互感器准确级别按现有规程要0.5级。150/5A以下小变比的穿芯式电流互感器，不改变一次安匝在制造上难以达到0.5级准确度级别。对此盐城供电公司曾发文规定：低压穿芯式电流互感器150/5A以下，不能作为计量用互感器，以防止电费发生差错。

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6 二次侧接线柱接错，造成多计电量0 T! ?, B5 {7 `( k6 x

) p% q\" h2 X6 E* h# u7 m某客户，10kV供电，专用配变400kVA，高压侧计量。投产一年多，该户几次反映用电单耗比同行业明显偏大，影响成本，于是要求检查电能计量装置。第一次检查表计接线正常。用户继续投诉。再进一步检查到高压开关柜时，发现A、C两相10kV电流互感器的二次侧接线柱上都没有螺丝，而A、C相二次电流接线接在里侧接线柱上。为慎重之见，在该户停电检修时，我们拆下两只高压电流互感器，各配上4只螺丝，做比角差试验，符合国家检定标准。再模拟现场实际接线(即接在里侧)，发现二次电流比铭牌变比大2.15倍，从而确认原接线错误。通电一年多来，多收用户近40万kW·h电量，结果全部退还用户。

据此，又给了我们两点有益的启示：

(1) LQJ-10型电流互感器，其二次线圈有二个线包组成，称内、外线圈。匝数分别为80和69.5。正确接线应在引出端的右侧(即内线圈)，有0.5、K1、K2标注，供计量用。安装者应按产品说明书安装，如接在左侧螺丝柱上，则是错误的。$ H, _, N( w9 X' F2 h\" q6

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\" v5 T9 x0 B z7 I- S' I& E(2) 制造厂做产品出厂试验后，接线螺线不旋紧，高压开关柜经过长途运输，搬运震动后，螺丝丢失，也是造成计量差错的原因所在。( s5 C% W* n0 g: F3 A1 b# @# ~

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众所周知，城乡电网正在不断发展，用电量更是日益增长，如上所述电能计量装置面广量大，影响正确计量的因素较多，既会造成企业的效益流失，也会损害客户的合法权益，是电力营销过程中的敏感问题，因此，我们一定要强化管理，依法经营，以保证在电力企业经济效益不受损失的同时，不侵害客户合法权益，切实避免诉诸法律而使供电企业陷入被动的局面。

１、三相电子式电能表的工作原理

三相电子式电能表无论在单相、三相电源供电的情况下都能正常投入运行。当电能表开始运行后，通过电能表的电流、电压会经互感器采样电路分别采集信 号后，电流、电压的模拟信号就被缓冲放大，再经高精度的集成高速模拟及数字转换处理，所测量的信号被送到微处理器进行电量累计运算，运算数据将自动保存在 专门设置的存储器中，已被存储的数据，可随时通过屏面的按键操作从液晶显示器中读取或利用配有专用软件的手提电脑从电能表的通信接口获取。

２、三相电子式电能表的安装要求

２．１ 计量点应设在产权分界点，安装点周围不能有腐蚀性的气体和强烈的冲击振动，环境要通风干燥，电能表的运行温度不能超过５０ ℃。

２．２ 电能表安装在专用的计量柜或表箱内，安装高度要符合规范，在计量柜内安装的电能表其下端离地不能小于１ ｍ，悬挂式表箱内安装的电能表其下端离地不能小于１．８ ｍ。

２．３ 电能表垂直安装并要固定可靠，电流互感器的二次回路应采用４ 平方毫米的铜芯绝缘导线；电压回路则应采用２．５ 平方毫米的铜芯绝缘导线；电能表与电流、电压之间的回路应接有联合接线盒，以方便电能表的现场校验接线和计量故障处理。

２．４ 各相电流、电压互感器必须采用相同规格的产品，回路接线的相序和极性要正确，各连接点要紧固可靠，互感器与电能表应一同安装在计量柜或表箱内，并做好防窃电措施。

２．５ 用于远程遥测采样的电子式电能表，其信号线应采用屏蔽双绞导线，架设信号线时将屏蔽导线的单端接地，以提高通信的可靠性。

２．６ 凡有金属结构的计量柜、表箱和高压互感器的外壳都必须可靠接地，接地线要采用铜芯导线，其线径不能小于２．５ 平方毫米。

３、存在问题

３．１ 夏季炎热，外界气温持续上升，正午时分在强烈阳 光下的金属表箱表面温度，经现场测量可高达６０～７０ ℃，而表箱长期在烈日下曝晒，其内部温度也可高达５０～

６０ ℃(电子式电能表的液晶显示屏的极限工作温度为５０ ℃)。由于电能表被迫长时间地运行在超高温环境中，这对利用“液晶显示屏”来读取数据的电子式电能表影响较大，因为过高的运行温度会使“显示屏”的数据无 法正常显示，也会造成内置电池寿命大减，某些电子元件的参数会变化。

３．２ 有些三相电子式电能表，其产品使用说明书中标注的允许运行温度与实际能承受的运行温度不相符，对于安装使用、运行维护和运行环境条件方面没有提出详尽的要求。

４、问题的解决

４．１ 设法改善户外式安装的三相电子式电能表现有运行环境条件，避免因表箱长时间被曝晒导致电能表高温运行，选用设计合理、通风散热效果好，带阳光挡板和内隔热功能的新型电能表箱。

４．２ 为减少故障率，可通过试验比对的方法，选用那些质量可靠，功能达到要求的电子式电能表，一般情况下，选用２种左右不同品牌的电能表就已足够，否则会加大日常维护工作的难度。

４．３ 在已装有电子表的基础上再接入一只机械式的电能表，一旦电子表发生故障而无法计费，就可参照机械式电能表中累计的总电量数据进行合理计收电费。

４．４ 每逢雷雨天气和炎热的季节，必须加大对复费率计量装置的巡查和维护力度，发现异常要及时分析处理，以保证大工业用户电能计量装置的正常运行。