单相电子表不上电度分析及检查方法

发布 2019-06-30 04:02:15 阅读 9673

随着科学技术的发展,近年来单相电子式电能表逐渐取代机械电能表,电子表有准确度高,不受安装和运输的影响,宽量程,宽功率因数,启动灵敏,防潜可靠,低功耗等优点,但电子表的损坏率却远高于机械表,我们公司在2004年开始使用单相电子表,至今在辖区内每月有不少的坏表出现,在大量的坏表中除了很少部分为烧表脚和雷击损坏,95%以上的坏表外壳完好无损,内部电路也无烧坏烧焦迹象,用常规检查方法是较难发现坏表的,在平时的计量工作中我们积累了一些经验,现总结如下:

不上电度的原因:

在大量的坏表中,我们发现大多数是同一厂家,同一型号,同一批次的电表,有的运行几天或几个月就损坏,有的运行两三年后才出现损坏,坏表都为正常用电户。其表现为:1.

电表脉冲灯闪,有时上电度有时不上电度;2.电表脉冲灯闪,但不上电度;3.电表脉冲灯不闪,不上电度。

通过对大量坏表的试验,发现不上电度并不是计度器坏,脉冲灯不闪也不是发光二极管或计量芯片坏,大部分问题都是由于电子表内部rc降压,供电系统中的降压电容容量下降使内部供电不足造成的。

rc降压系统是利用电容在交流电下产生的容抗来限制工作电流的,流过电容的电流通过整流、稳压、滤波得到一个+5v电源,电容容量下降,容抗增大,因而能流过电容的电流也越小,造成+5v电源供电不足。

电子表内部计量部分基本工作电流为7ma,每次脉冲灯闪(高频输出)时用0.5ma,每次驱动计度器(低频输出)时约用5ma,也就是电子表内部用电最多时就是驱动计度器(低频输出)时约用12.5ma,因降压电容容量下降,在驱动计度器时,未能提供足够的工作电流,造成表内部+5v电源急剧降到4v以下,计量芯片以ade7755为例,内部设有外电源监测,在电源低于4v时芯片复位,此时,高频(脉冲灯信号)和低频(驱动计度器信号)都停止输出,又因为芯片复位,内部工作电流减少,+5v电源又快速回升到4v以上,计量芯片重新开始工作(芯片由复位到重新开始工作这一过程大约在1秒内完成)。

计量芯片高频与低频的关系为8:1(也有些电表设置了分频点,高频与低频为16:1或。

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32:1等,这里是以大多数电表采用的8:1为例),也就是脉冲灯每闪8次,计度器驱动一次。

在降压电容容量不足时,则表现为脉冲灯每闪8次计量芯片复位一次,无法驱动计度器上电度。用校验仪检查电表误差时,设置为每个脉冲测试一次误差(即圈数为1),则会发现脉冲灯能闪不上电度的坏表每8个误差出现一次较大的负误差,这就是在驱动计度器时,内部+5v电源供电不足低于4v计量芯片复位脉冲信号停止输出造成的。不上电度的过程。

大部分电表rc降压供电系统采用的降压电容为安规电容(x2 275v 0.39uf),经过试验,当电容容量下降到0.25uf左右,用户用电较少时,电表的脉冲灯闪得不算很快,计度器都是较长时间才动作一次,在驱动计度器时+5v电源能勉强维持在4v以上,电表能上电度;在用户负荷较大时,电表的脉冲灯频繁闪,计度器也随8:

1的规律驱动,+5v电源无法满足电路频繁的用电需求,在驱动计度器时低于4v,计量芯片复位,也就是说在重负荷时漏计了电量。这就是电表在用户正常用电时脉冲灯能闪,有时能上电度有时不上电度的原因;如果这只表未被发现,继续运行,降压电容的容量会继续下降,0.24uf,0.

23uf,0.22uf降压电容容量越小电表漏计的电量就越多。当下降到约0.

20uf时,在用户用电很少时,电表也无法驱动计度器,电表则表现为用户正常用电,电表脉冲灯闪,不上电度;如果这只表还是未被发现继续运行,降压电容的容量会继续下降,当下降到约0.17uf以下时,+5v电源连计量电路基本工作电流7ma也无法满足,内部电源长期下降在4v以下,计量芯片长时间复位,则表现为用户正常用电,电表脉冲灯不闪,也不上电度。

降压电容容量逐渐下降的过程,有的几天,有的需要几个月,这也正是我们发现电子表损坏时,用户的月电度都是逐月下降的,最后月电度为零时才被发现。也有些降压电容容量长期(几个月,几年或一直)维持在0.25uf左右,在用户用电负荷较大时漏计电量,较难被发现,造成长期漏计电量。

因此及时发现坏表能大大减少电量流失。检查方法。

电子表在用户正常用电时,脉冲灯不闪也不上电度是较易被发现的,只需确定电表接线正确,用万用表交流电压档检查输入电压正常,用钳型电流表检查电表有负荷电流流过而脉冲灯不闪则可确定坏表(与检査机械电表的方法相同)。

对脉冲灯能闪,不上电度或有时上电度的电表,用一般方法较难发现,现总结出了几个现场检查的方法:

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首先电表应流过较大的负荷电流,使脉冲灯较快地闪,从而考验电表内部的供电系统。在电表允许的最大工作电流内,电流越大,检查的准确性越高,并且脉冲灯较快闪能减少检查时间。一般使用单相虚拟负载(电流发生器),在不能使用虚拟负载的地方(如互感器计量),也可选择用户用电高峰时检查。

方法1.用现场校验仪设置为每一个脉冲出一次误差,如果每8个误差**现一个较大的负误差(其余的一般为合格误差)则应该是电表驱动计度器时,内部+5v电源下降到4v以下,造成计量芯片复位,无法正常上电度;

方法2.观察脉冲灯每闪8闪,计度器是否前进一步(16:1的电表,按每16闪前进一步),并重复几次观察(华立dds28系列的电表无论是1.

5a,5 a还是10 a 20 a高频与低频关系都为8:1),此方法肉眼观察较为困难。

方法3.按电表铭牌给出的常数,例如:1600imp/kwh,也就是脉冲灯闪1600次计度器上1度电,则应先记下计度器的电度,最好是记到小数点后两位,然后数160个脉冲灯闪再看计度器是否上了0.

1度,或80个脉冲计度器是否上0.05度,依次类推。

对于月电度较少(几十度),或月电度突然减少,以及月电度为零的电子表应着重检查。普通电子表按内部供电方式分类的对比。

普通单相电子表内部工作电源有两种供电方式:1.变压器供电2.

rc降压供电。rc降压供电由于成本低廉而被大量的生产厂家采用,这种电表能否可靠计量,取决于降压电容的质量,假如降压电容的质量较差电容容量下降则容易产生长期漏计电量。若不及时发现,会造成大量电量流失,无法追补。

也有少量厂家生产的单相电子表内部采用变压器供电,这种表内部的变压器为220v/10v,30ma,通过整流、稳压、滤波得到一个+5v电源,变压器一般用塑壳和树脂全密封封装,并不会存在使线径较细的初级线圈受潮发霉而断路的可能,运行较稳定,估计就算电表内部变压器供电系统损坏,+5v电源是全失压的。用户用电时脉冲灯不闪,也不上电度,很快就可发现坏表,从而易于追补电量。

因此认为电子表内部采用变压器供电,能更可靠计量电量。

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