電子式電能表使用中常見(jiàn)故障及分析

牛瑞青

摘要：在電子式電能表的使用過(guò)程中，經(jīng)常遇到一些問(wèn)題，不僅給電能表檢定人員在檢定過(guò)程中帶來(lái)了不少障礙，也為客戶正常、安全的使用帶來(lái)了隱患。本文列舉了一些常見(jiàn)故障，提出故障分析方法，為從事計(jì)量工作的同志提供參考。

關(guān)鍵詞：電子表 故障 分析

0 引言

隨著電力事業(yè)的不斷發(fā)展，電能計(jì)量成為現(xiàn)代電力營(yíng)銷系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，用電客戶不僅要求有電用，而且要求用高質(zhì)量的電，享受到更好的服務(wù)。因此提高電力部門電費(fèi)實(shí)時(shí)性結(jié)算水平迫在眉睫，建立一種新型的計(jì)量方式已成為所有電力部門的共識(shí)。電子式電能表與傳統(tǒng)的機(jī)械式電能表相比，能實(shí)現(xiàn)記錄用電時(shí)間、預(yù)付費(fèi)、自動(dòng)讀表三種重要的功能，而且具有精度高、低功耗、低功率因素檢測(cè)和精確的有功功率測(cè)量和防亂接行為檢測(cè)等功能特性。計(jì)量用電子式電能表采用電子乘法器原理，其誤差只和電阻、芯片的穩(wěn)定性及精度有關(guān)，而不會(huì)受運(yùn)輸、應(yīng)力、時(shí)間等因素的影響，因此誤差穩(wěn)定性非常好。芯片輸出脈沖的同時(shí)也直接輸出驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的電信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)計(jì)度器，從而完成交流電能的計(jì)量。具有正反向雙向計(jì)量功能，可防止用戶采用輸入輸出線路交換的

方式進(jìn)行竊電。電子式電能表的使用有諸多優(yōu)越性，但在維修上存在一定的難度，筆者根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出以下幾點(diǎn)，現(xiàn)以單相電子式電能表展開(kāi)討論，僅供計(jì)量同仁們參考。

1 電子式電能表使用中的常見(jiàn)故障及分析

電子式電能表的功率脈沖經(jīng)16分頻后的信號(hào)交替輸出，推動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)字輪計(jì)數(shù)，電子表隨用戶功率的增加，指示燈閃亮速度越來(lái)越快，每閃亮8次計(jì)數(shù)器前進(jìn)一步。如果用戶沒(méi)有用電，線路也無(wú)故障、無(wú)漏電現(xiàn)象，指示燈仍然連續(xù)閃光，表明計(jì)數(shù)器還在計(jì)數(shù)，則說(shuō)明該電表有故障，如果用戶用電時(shí)，指示燈不亮，計(jì)數(shù)器在工作；或者指示燈閃亮，計(jì)數(shù)器不工作；或者指示燈不亮，計(jì)數(shù)器不工作，都說(shuō)明該電子表有故障。筆者歸納出電子式電能表在使用中常出現(xiàn)的幾類典型故障，僅供計(jì)量同仁相互交流：

1.1 死機(jī)：死機(jī)一般指電能表通電后沒(méi)有任何反應(yīng)，因?yàn)閱蜗囔o止式電能表的核心技術(shù)都采用邏輯電路，因此并不存在程序飛掉的問(wèn)題，事實(shí)上碰到的所謂死機(jī)大多由于電流電壓取樣線虛焊或斷掉，或電壓分壓電阻斷裂，或由于脈沖線碰到強(qiáng)電而損壞光耦，或PCB板上元件虛焊等等。

1.2 倒撥卡字：電子表一般采用脈沖計(jì)度器，而計(jì)度器和步進(jìn)電機(jī)之間采用齒輪噛合方式，所以禁止快速撥動(dòng)轉(zhuǎn)輪。但是重復(fù)修理校驗(yàn)時(shí)往往不得不倒撥，經(jīng)多次試驗(yàn)及與生產(chǎn)廠家咨詢，目前的計(jì)度器允許撥最后一位齒輪，否則容易出現(xiàn)卡字現(xiàn)象。計(jì)度器的安裝與機(jī)械式的相似，找出字輪兩邊均凸出的槽子，對(duì)應(yīng)放字瓣的長(zhǎng)齒，只允許輕輕撥最后一位齒輪，這樣做就可以減少倒拔卡字。

1.3 無(wú)脈沖輸出：此故障常見(jiàn)有兩種原因，ⅰ脈沖線脫焊、斷線、短接或脈沖線碰到強(qiáng)電引起三極管損壞以及PCB板線路燒壞等等。ⅱ指示燈亮但無(wú)脈沖的現(xiàn)象，此現(xiàn)象說(shuō)明電源部分、計(jì)量部分、CPU部分工作正常，問(wèn)題出在輸出電路上。

1.4 低電壓時(shí)計(jì)度器不翻字：由于PCB板虛焊、連焊造成所需供電電流偏大，或由于降壓電容的質(zhì)量問(wèn)題造成容量減少而提供不出足夠電流。

1.5 誤差大幅度超差：由于錳銅電阻和銅連接片之間的焊接發(fā)生變化導(dǎo)致電流采樣值偏離，或電壓調(diào)整回路的焊接出現(xiàn)虛焊、短路。

1.6 有脈沖輸出，但誤差較大的故障：這種現(xiàn)象說(shuō)明電路工作基本正常，可首先判斷是那一相誤差大引起的，問(wèn)題可能出在電壓線與電流互感器的引線焊接不正確，或有斷路故障。故障現(xiàn)象為單相的功率因數(shù)為1.0時(shí)誤差正常，可0.5L時(shí)的誤差為15％，說(shuō)明儀表線路基本正常，問(wèn)題可能出在單相電壓采樣回路或單相的電流互感器上。

對(duì)電子表誤差的測(cè)量，必須由專業(yè)人員使用專用檢定裝置。一些用戶往往根據(jù)家用電器的情況判斷電子表的誤差，家用電器的實(shí)際功率與標(biāo)稱功率很難完全一致，所以有很大誤差。如果身邊沒(méi)有專用檢定裝置，可采用一只合格的電能表串接在該電子表下進(jìn)行對(duì)比，這樣可判斷出該電子表的誤差。若誤差超出規(guī)定范圍較大，即應(yīng)送計(jì)量部門檢驗(yàn)鑒定。

2 故障排除中的注意事項(xiàng)

2.1 防止靜電放電：人體是一個(gè)大的靜電發(fā)生器。靜電電壓隨外界大氣條件的變化而變化，如在10%-20%的相對(duì)濕度時(shí)走過(guò)地毯，可產(chǎn)生35kV的靜電電壓。如此高的電壓放電時(shí)，將有可能對(duì)電子表PCB板造成損害。所以，從電子表上卸下PCB板時(shí)，應(yīng)在干燥且潔凈的場(chǎng)所進(jìn)行，以防止操作人員身上的靜電損壞集成電路板。為了消除人身所帶靜電，應(yīng)有意地經(jīng)常接觸特設(shè)的接地點(diǎn)。在拆裝作業(yè)中，只能手拿儀表板的絕緣側(cè)邊，最好戴上橡皮手套。

2.2 元器件的保管：儀表板備用的元件存放在鍍鎳包裝袋內(nèi)，應(yīng)在安裝時(shí)取出，不可提前，取出時(shí)不要碰觸導(dǎo)電接頭。

在實(shí)際工作中，若遇到電子式電能表的集成電路板損壞，但是檢修場(chǎng)所、檢修工具不具備條件，不要輕易拆除廠家鉛封，最好把電子式電能表返回生產(chǎn)廠家修理。

3 結(jié)束語(yǔ)

判斷各類型號(hào)電子表的故障，需要注意的問(wèn)題很多，需要日常工作的日積月累。目前，由于生產(chǎn)電子電能表的廠家很多，良莠不齊，所以在購(gòu)買電子電能表時(shí)，一定認(rèn)清是正規(guī)廠家，并具有“三證”，即生產(chǎn)許可證、出廠合格證、入網(wǎng)許可證。以防假冒偽劣產(chǎn)品進(jìn)網(wǎng)，影響電能計(jì)量。只要積極面對(duì)電子式電能表在使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，提出合理有效的解決方案，就能夠保證電子式電能表的安全可靠運(yùn)行。