电能计量装置接线正误检测仪的研究与应用.pdf
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1、RURAL ELECTRIFICATION电能计量装置接线正误检测仪的研究与应用王衍,杨小奕,刘乃杉,哲恺斌*(国网辽宁省锦州市义县供电公司,辽宁 锦州 121199)摘要:电能计量装置接线正确性直接关系到供电企业和电力客户的效益,针对目前电能计量装置接线检测手段的欠缺,研制一种电能计量装置接线正误检测仪,在电能计量装置无外电源无负荷的情况下即可实现接线正误的检测,实现作业方法标准化,缩短检测时间。关键词:电能计量装置;检测仪;无外电源中图分类号:TM933.4ResearchandApplicationofaWiringErrorDetectorforElectricEnergyMeteri
2、ngDevicesWANGYan,YANGXiaoyi,LIUNaishan,ZHEKaibin*(StateGridLiaoningJinzhouYixianPowerSupplyCompany,LiaoningJinzhou121199,China)Abstract:Thecorrectnessofthewiringofelectricenergymeteringdevicesdirectlyaffectsthebenefitsofpowersupplyenterprisesandpowercustomers.Inresponsetothecurrentlackofwiringdetect
3、ionmethodsforelectricenergymeteringdevices,thisarticledevelopsawiringcorrectnessdetectioninstrumentforelectricenergymeteringdevices.Itcanachievewiringcorrectnessdetectionwithoutexternalpowersupplyorload,achievestandardizationofoperationmethods,andshortendetectiontime.Keywords:electricenergymeteringd
4、evice;detector;noexternalpowersupply电能计量装置安装是电力企业生产经营管理及电网安全运行的重要环节,影响电能贸易结算,关系到电力企业、广大电力客户和老百姓的利益。电能计量装置计量的准确性可以通过电能计量检定机构的校验得到保证;而现场接线的准确性,不仅取决于装表人员的工作责任心、业务水平及工作的熟练程度,还有多种原因可造成计量装置错误接线,直接影响到计量的准确性。可以通过现场校验电能计量装置来校验计量准确性和接线的正确性。但前提是已送电且有一定负荷,而正常工作流程是:先完成计量装置安装,验收合格送电后,现场校验人员才到现场校验。其间,由于未送电安装人员无法判断
5、计量装置接线的正确与否,送电后由于现场校验人员未及时到现场校验,若出现接线错误导致漏计、少计甚至不计的情况,将会给用户与供电企业带来经济纠纷,造成损失。为了把握好电能计量装置安装这一重要环节,电能计量人员必须具备很高的业务素质和工作技能。在电能表安装接线检查的工作中,通常采用的方法是:(1)用仪器仪表。伏安相位表、电能表现场校验仪或一些智能电能表校验仪和电能计量故障差错检测仪等;运用此方法的前提是,现场已送电且有一定负荷,同时对安装人员的技术要求较高,所以,安装人员绝大多数不用仪表测量。对极少数安装人员,可能会用表计测一下有无电压电流,但不会去判定是否有极性反、相序不对应等问题。(2)用通灯:
6、用通灯进行对线,可判定导线的通断,但不能判极性,且费时、费力,对人员的技术水平要求高;所以,安装人员绝大多数也不会采用1。针对存在的不足,本文开展电能计量装置接线正误检测仪的研究:(1)实现在电能计量装置无外电源无负荷的情况下实现接线正误的检测;(2)通过优化后的固定检测步骤,使其作业方法标准化,方法简单、容易掌握,不过分依赖人员技能水平;(3)能快速找出错误并指导纠错,检测时间从30min 缩短至 5min,具有较大的推广价值。1电能计量装置接线正误检测仪的结构本电能计量装置接线正误检测仪由 4 部分组成:通断检测模块、电流回路检测模块、数据分析模块、显示模块2,系统框图如图 1 所示。收稿
7、日期:20230602器具设备|EquipmentDOI:10.13882/ki.ncdqh.2023.10.02180 2023 年第 10 期 总第 437 期RURAL ELECTRIFICATION1.1通断检测模块电压检测原理及接线图如图 2 所示。其实施步骤为:(1)打开主机电源,将测试笔开关拨至“查线”位置;(2)将主机的电压、电流测试线对应接入;(3)用遥控器将主机“工作方式”,置于“电压接线检测”;(4)用遥控器依次接入开关“ABCN”,并在电能表表尾端用测试笔进行对应检测。电流检测原理及接线图如图 3 所示。其实施步骤为:(1)电压接线检测完成并正确;(2)用遥控器将主机“
8、工作方式”,置于“电流接线检测”;(3)用遥控器依次接入开关“ABC”,并在电能表表尾端用“测试钳”进行对应检测;(4)若检测时发现有错误,则进入“电流相序检测”3。互感器二次侧信号发生器电能表表尾端子侧接收器振荡器信号发生器A1A2A3B1B2B3C1C2C3NA1A2A3B1B2B3C1C2C3N信号分析状态存贮器信号接收器接线正确与否显示器用于信号发生器工作状态控制的无线控制接收器步进式信号发生器工作状态无线控制发射器图 1电能计量装置接线正误检测仪系统框图检测信号发生器模块UAUAUBIA2IB1IC1IC2IB2UBUBUCUCUCUNUNUAUBIA2IB1IC1IC2IB2UCU
9、NUNTAuS1P1S2S1P1S2S1P1S2图 2电压识别原理图检测信号发生器模块IA1IA2IB1IB2IC1IC2IA1IA2IB1IB2IC1IC2NIA1IA2IB1IB2IC1IC2NTAuS1P1S2TAuS1P1S2TAuS1P1S2电流速断及极性显示图 3电流识别原理图Equipment|器具设备2023 年第 10 期 总第 437 期 81RURAL ELECTRIFICATION1.2电流回路检测模块电流相序检测步骤为:(1)在进行电流接线检测时,若检测不到对应的信号,则进行“电流相序检测”;(2)用遥控器将主机“工作方式”,置于“电流相序检测”;(3)用遥控器依次接
10、入开关“ABC”,并在电能表表尾端用“测试笔”进行对应检测;(4)确定电流相序检测正确无误后,再重复进行“电流接线检测”。电流回路错误时识别原理图如图 4 所示。UHUHUH由于被测电流是直流,电流小且时间短,所以,即要求传感器能测直流,还要求有较高的分辨率(0.1mAAC/DC),精度较高等。同时,为了消除地磁场及外电场对测量结果的干扰,在测量前应先记下地磁场及外电场对测量结果的干扰值,测试后再扣除此值。因此电流传感器是关键因素,传感器分辨率、精度不高,均影响系统性能。为了能同时检测直流,传感器采用分割式铁芯和霍尔元件(holeelement)组合的方式,当被测电流 I 通过传感器时,霍尔元
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