电能表检定的常用方法

  keke ·  2013-08-03 11:35  ·  51368 次点击
1电能表检定的常用方法
1.1瓦秒法
瓦秒法包含定圈测时法和定时测圈法。运用定圈测时法进行电能表检定时先预先规定圈数,然后根据电能表转过这个预先规定圈数耗费的时间来确定电能表的误差[1]。运用定时测圈法进行电能表检定时先预先规定时间,然后根据电能表在这个预先规定时间转动圈数确定电能表的误差。运用瓦秒法检定电能表,其系统误差主要包括三个方面,分别是外界条件、人为误差和装置误差,其中外界因素所导致的误差主要有:(1)温度变化所导致的误差:温度发生变化时相位补偿装置的铁心的磁阻、电阻及制动磁钢的电压线圈、磁通均会发生变化,并引起相位、电流工作磁通、制动电压等发生变化,从而导致误差。(2)电压变化所导致的误差:电压发生变化时,会导致电压铁心补偿、自制力矩发生变化,从而产生误差。(3)倾斜度所导致的误差:电能表偏离垂直位置运行时,其元件上的摩擦力矩、侧压力等会发生变化,从而产生误差。
1.2标准电能表法
标准电能表法是利用标准电能表的读数来判断被检电能表的数值的误差,这种检定方法优点是劳动强度低、测量时间短、比较直观、操作容易、设备要求简单[2]。标准表法检定误差主要包括三个方面,分别是:(1)装置误差:装置误差主要由操作水平、检定装置内的辅助设备、标准表、环境条件等产生。(2)人为误差:人为误差主要是操作人员在启动电能表和停止电能表时所带来的读数误差。(3)标准电能表本身的误差:标准表接通电源后会消耗电能,引起各部件发热,这样会产生一定的误差。
2电能表检定中应注意的问题
2.1直观检查问题
对于安装式交流电能表进行直观检查时,除按照电能表检定规程所要求的条款进行检查以外,还应该检查被检电能表电压线圈和电流线圈的断路和通路情况。
目前使用的电能表检定装置,其上的电压输出端和电流输出端相当于一个交流电压源和交流电流源[3],对于电流源来说是避免开路的;对于电压源来说是严禁短路的;因为这样会使电压源烧毁;电流源是避免开路的,因为开路也会使电流源烧毁。如果被检电能表的电压线圈处于短路状态,不是具有一定阻值的阻抗状态,这样接入检定装置以后,就会造成电压电路部分短路,从而使检定装置被烧毁;如果被检电能表的电流线圈是开路,不是通路,造成电能表检定装置电流回路开路报警,面对这种情况,有些检定人员会认为可能是检定装置出了问题,进而对检定装置进行检查。所以,在对被检电能表进行直观检查时,除按照电能表检定规程中所要求的条款进行直观检查以外,还应该检查其电压线圈是否短路和电流线圈是否断路
2.2潜动试验问题
按照电能表检定规程的规定,进行电能表的潜动试验时,给电能表加规定电压值且其电流线路无负载电流条件下,观察被检电能表的转盘的转动或脉冲输出情况[4]。若脉冲输出不超过一个或转盘转动不超过一转,则被检电能表的潜动试验判定为合格,否则为不合格。问题是如何使被检电能表的电流线圈无电流流过,一般说来,若使被检电能表的电流线圈无电流流过的话,将检定装置的电流输出设置为零就可以了。但在现实操作中不是这样的,有些检定装置由于制造工艺的原因,尽管电流输出设置为零,但是其输出电流却不为零,实际还有少量的电流输出,输出电流流过被检电能表的电流线圈,就会在电能表的转盘上产生力矩,可能使电能表的转盘转动超过一转脉冲输出超过一个,进而判断被检电能表的潜动指标不合格,这是不科学的。严格来讲,做电能表的潜动试验时,应将被检电能表的电流回路接线完全断开,这样才能保证没有电流流过被检电能表的电流线圈,确保试验质量,避免作出错误的判断来。
2.3起动试验问题
电能表检定规程明确规定了各等级各类电能表起动电流的大小,若选取一只具有止逆器的2.0级电能表,其额定电流为5A。按照规定,这种电能表的起动电流允许值为0.05A,即为其额定电流的1%。若采用量程为5A、准确度为0.5级的电流表进行测量,将会带来r=±0.5%×5A/0.05A=±50%的测量误差,而电能表检定规程中要求起动电流的测量误差不应超过±5%[5]。因此应采用与待测起动电流值相近的电流表进行测量。目前部分电能表检定装置生产厂生产的电能表检定装置只能通过检定装置上的电流互感器来变换监视电流表的量程值,因为其没有设置有专门用来测量起动电流值的电流表。由于大多数检定装置上所配备的电流互感器只能将监视电流表的量程变换成0.1A,使用这样量程的0.5级的电流表测量0.05A的电流,其测量误差为r=±0.5%×0.1A/0.05A=±1%,这就满足了检定规程对起动电流测量误差的要求。当检定装置上的电流互感器的所有量程中都满足不了检定规程对起动电流测量误差的要求时,应该在进行电能表的起动试验时,外接一块与被测起动电流值相近的多量程毫安级电流表,以保证测量误差在规程规定的范围内。
2.4监视仪表的使用问题
电能表检定装置上的监视仪表有功率表、电压表和电流表,一般电能表检定人员不注意监视功率表的指示值究竟是多少,认为交流电能表的功率值就是监视电压表的指示值、监视电流表的指示值及相位转换开关所确定的功率因数值三者之积,忽略了检定装置上相位调节器的正确使用[6],从而导致检测结果存在一定相位误差,尤其是在功率因数为0.5时更明显。所以在检定过程中,确保监视功率表的指示值和监视电压表的指示值、监视电流表的指示值及相位转换开关所确定的功率因数值三者之积相一致。
通过对电能表检定的常用方法的了解和掌握及对检定中问题的思考和总结,可以提高电能表的检测质量和检测效率,充分发挥电能表在电能计量中的重要作用。

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