一種通用型單、三相電能表不停電更換裝置

李明遠 李少娟 唐楚凡

（珠海金灣供電局，廣東 珠海 519000）

1 項目背景及技術現(xiàn)狀分析

隨著技術的發(fā)展和管理的提升，人們對于用電的需求也越來越高，對用電體驗的要求也越來越高。對于低壓電能計量裝置更換等工作，不可避免地會導致后端用戶線路停電，施工現(xiàn)場的復雜程度，工作項目的多少，影響了現(xiàn)場用戶的停電時長，這會給用戶帶來不好的用戶體驗感。同時，電表拆卸流程比較麻煩，在不同相線的連接過程中，存在錯誤接線的風險，在工作人員裝拆設備的過程中，也存在觸碰帶電部位的可能，也會影響工作人員的人身安全[1]。目前工作方式主要存在以下3個問題。1）換表時給用戶用電帶來損失。在單、三相電能表周期更換中，存在停電的問題，導致客戶正常用電不方便。由于人為的誤判，有時以為用戶房內無人用電，誤停了用戶用電，使用戶用電受到損失，降低了服務質量。2）換表效率低。更換單、三相電能表之前，需要通知用戶，花費大量的供電公司人力物力資源，工作效率不高。3）工作質量差。在停電更換單、三相電能表的過程中，由于疏忽大意會造成錯接線、漏接線的問題，進一步降低了供電服務質量和工作效率[2]。圖1為因線路故障問題需要更換的電表箱，該電表箱為企業(yè)內部供電電表箱，所以需要配合使用不停電更換裝置來進行更換。

在這種背景下，如何更好地提升客戶用電安全性與可靠性，如何才能在更換電表時不影響服務質量和工作效率是電力企業(yè)當前需要解決的問題，該文就是在這樣的背景下設計一種通用型單、三相電能表不停電更換裝置。

前期調研了珠海金灣供電局紅旗供電所2019年的低壓電能表更換工作的具體情況，在電能表周期更換等工作中，更換電能表約3 500只?，F(xiàn)在更換一個電能表，具體流程包括提前進行停電通知、現(xiàn)場停電、拆除接線、更換電能表、重新接線和檢查送電，現(xiàn)場平均工作時間在10 min～15 min。短時停電的問題，為客戶正常用電帶來不便，降低了服務質量。

為了提高電能計量的安全穩(wěn)定性、提高供電服務質量、減少維護成本、提高經濟效益，研制解決以上問題的“一種通用型單、三相電能表不停電更換裝置”對于供電服務具有重大的應用價值和前景[3]。

圖1 企業(yè)內部需更換的電表箱

2 通用型單、三相電能表不停電更換裝置的介紹

通用型單、三相電能表不停電更換裝置滿足當前廣東電網有限責任公司的規(guī)格要求，在不改變現(xiàn)有計量表箱規(guī)格的情況下，可以在箱體中安裝用型單、三相電能表不停電更換裝置。裝置預先安裝在進出導線與電能表之間，在更換電能表時，通過裝置短接導線，可以實現(xiàn)現(xiàn)場后端線路不停電，同時通過適配電能表接線孔標準的接線銅柱，利用插拔的方式，實現(xiàn)了快速不停電更換的目的，該裝置的配件與工具實物圖如圖2所示。這樣不僅可以有效的解決更換電能表時出現(xiàn)的停電狀況，還改善了現(xiàn)場的更換工作流程，不需要重新接線。

該產品主要設計原理，對于單相電能表，在更換電能表之前，分別短接相線和零線的進出線，在拆除舊表換上新表過程中，就能實現(xiàn)用戶不停電。為了方便短接，在電能表接線端安裝一個轉接裝置。對于三相電能表，在更換電能表前，分別短接三路相線的進出線，在拆除舊表換上新表過程中，就能實現(xiàn)用戶不停電。為了方便短接，在電能表接線端安裝一個轉接裝置，該裝置的連接原理如圖3所示。通過該設計，實現(xiàn)目標單、三相電能表不停電更換功能，可實現(xiàn)現(xiàn)場快速不停電更換電能表。

在裝置優(yōu)化設計時，同時考慮了現(xiàn)場裝置工作環(huán)境的情況，優(yōu)化防竊電功能，設計不停電更換裝置具有透明的防護蓋板，在不停電更換裝置的蓋板上加有鉛封功能，避免用戶在裝置上做竊電改裝，詳細設計如圖4所示。結構設計上考慮與現(xiàn)場電表箱結構安裝兼容性，裝置結構安裝孔位與原電能表一致，不影響計量箱體結構，采用壓線框結構，使接線過程快捷，接觸可靠。

3 通用型單、三相電能表不停電更換裝置試用

通用型單、三相電能表不停電更換裝置，首次安裝可以配合用戶電能計量裝置新裝工作一并完成安裝，安裝方式為將電能表電源進出線按原有順序接入相對應的多功能綜合接線器并旋緊壓線框螺絲，將電能表端鈕進、出線固定螺絲旋松，對應插入多功能綜合接線器電極，使綜合接線器和端鈕盒緊密合攏。旋緊電能表端鈕盒內螺絲。此時電能表不必再用螺絲固定。上下移動電能表至合適的高度，擰緊綜合接線器和安裝板的連接螺釘。

圖2 通用型單、三相電能表不停電更換裝置實物圖

圖3 通用型單、三項電能表不停電更換裝置連接原理

圖4 通用型單、三項電能表不停電更換裝置各部件設計細節(jié)

將通用型單、三相電能表不停電更換裝置在珠海金灣供電局紅旗供電所開展試點應用，不停電換表相比于傳統(tǒng)操作模式，我們在表箱中新裝了不停電更換裝置，用配套的專用短接器分別插入相應的“鑰匙孔”，用專用螺絲刀旋緊短接器手柄內的螺絲實現(xiàn)短接，詳細流程及現(xiàn)場更換圖如圖5所示。不僅能縮減停電換表步驟、杜絕錯接線現(xiàn)象，更實現(xiàn)了換表過程的不停電、不斷電，大大縮短了更換時間。應用該產品后，工作人員現(xiàn)場更換電表時居民家中不用停電，只需要將原來的電表拆下后，立即安裝新的表計，實現(xiàn)插拔式更換，工作步驟縮減為抄錄電表底讀數(shù)告知用戶和拆裝表計2個步驟，作業(yè)時間由原來的10 min～15 min縮減為現(xiàn)在的2 min，工作效率大大提高。

實踐證明，單相和三相不停電更換裝置完全滿足設計的目標，達到了實用、安全、可靠、操作簡單的理想效果。

4 結語

根據(jù)目前電表更換存在的問題，該文設計了一種不停電換電表裝置，安裝方便快捷，可以實現(xiàn)在不停電情況下電能表的快速更換，避免了由于用電中斷帶來的各種影響，并且更換電能表過程簡便，大幅度提高了裝表接電作業(yè)人員的工作效率。

圖5 單相和三相不停電更換裝置的現(xiàn)場照片