檢定電能表檢定應注意的問題

【摘要】電能表檢定裝置，是用于電能量值傳遞的重要手段。電能表檢定裝置的準確與否，直接影響電能表的傳遞質(zhì)量。電能表檢定裝置的檢定方法和檢測點的選擇，在檢定過程中顯得尤為重要。

【關鍵詞】測量方法；電能表；檢定裝置

電能表檢定裝置，是電能計量傳遞過程中的不可缺少的計量裝置。他的準確與否，是關系到電能表能否準確計量電能。為了使電能表檢定裝置在經(jīng)過正常的檢定后，能準確的傳遞電能量，JJG597《交流電能表檢定裝置》中詳細的規(guī)定了檢定項目。但在執(zhí)行過程中，由于對規(guī)程理解的不一致，或?qū)τ嬃繕藴蕚鬟f的認識不一致，在具體工作時出現(xiàn)了一些問題。下面將問題分三個部分來敘述。

一、檢定方法

計量標準傳遞是保證計量器具準確計量的手段。而正確的測量方法是計量傳遞的保證。通常講，引起測量誤差的原因我們通常講有五種，一是：測量方法不完善；二是：計量工具不準確、三是：外界環(huán)境條件影響、四是：被測對象的不穩(wěn)定、五是：工作人員素質(zhì)。

電能計量計量器具的檢測方法一般來講可分為三種，一、是使用高等級的標準器檢定低等級的計量器具，即為檢定或標定；二、使用同等級的計量器具進行比對，即為比對；三、使用不同檢定裝置對同一計量器具進行檢測，即為核對、核查或復現(xiàn)。我們通常的所做的標準傳遞工作，是使用高等級的標準器檢定低等級的標準器或計量器具。在一般情況下，測量方法是不會出現(xiàn)問題的。但有時，在一些單位為了檢測的方便，出現(xiàn)了把標準器當做被檢設備進行檢定，數(shù)據(jù)經(jīng)過軟件處理即為正常的檢定結果。這種方法是不正確的。在電能表檢定裝置的檢定時，就有這種不正確的檢定方法出現(xiàn)。如：按照標準器的示值調(diào)定輸出值，讀取監(jiān)視示值的誤差；把檢定標準器當被檢表，從被檢裝置上讀取誤差，改變符號后當作裝置誤差。在用的電能表檢定裝置中，有許多監(jiān)視器的實際分辨率是千分之一。但顯示的有效位數(shù)是五位或六位，其每次的變化是有規(guī)律的，不是在做很細微的調(diào)整后，示值隨之變化，而是在達到一定量時才變化。由此，我們可看到跳變的規(guī)律。如一臺0.1級電能表檢定裝置的電壓監(jiān)視示值的允許誤差為千分之二。該裝置電壓監(jiān)視示值有效位數(shù)五位，小數(shù)點后為兩位小數(shù)，當電壓實際值升至219.90V，其顯示為220.44V。由于此時的誤差大于允許示值誤差的極限為0.24%，我們在條件允許的情況下，會進行輸出量的調(diào)整。此時，如果按照電壓監(jiān)視示值調(diào)整，就會看到每變化一次為0.22V。如220.22V、220.00V、219.78V等。這時標準器上的顯示示值也對應的變換，其結果始終為不合格。如果按照標準器電壓監(jiān)視示值調(diào)整，將電壓實際輸出調(diào)至220.00V時，由于輸出量未達到千分之一的變化，裝置上的電壓監(jiān)視示值可能不變，這樣示值誤差0.20%即為合格。后一種調(diào)整方法是不正確的，這種方法實際形成了以低等級檢測高等級的狀況。從引起測量誤差的原因來講，一測量方法不正確；二選擇標準不適當；三人員素質(zhì)不高。

監(jiān)視示值的誤差對于電能表檢定裝置來講，不是決定裝置合格與否的最主要因素，基本誤差的測量要重要的多。在此項測量時，更容易出現(xiàn)問題。其原因是，習慣性或者概念的錯誤。十幾年前，由于高等級的電能標準器少，電能表檢定裝置檢定規(guī)程對檢定標準只做了實際誤差的要求。在實際工作中，出現(xiàn)了使用同等級標準器比對，并把此種比對做為檢定。由于裝置標準與檢驗標準是同等級的，有時為了便利誤差的讀取，使用了把檢驗標準當做被檢表的方法，從被檢裝置上讀取誤差，改變符號后當作裝置誤差。現(xiàn)在有的人將此種方法叫做反檢。這實際上不能算做檢定，只能當做比對或核查。其原因為：一低等級標準器不能檢定高等級標準器；二被檢裝置的顯示位數(shù)，運算方法不一定合理；三有的電能表檢定裝置在電源調(diào)試時加有補償或修正，使裝置試驗輸出端子的電量與裝置中標準表的不完全一致。如同互感器一樣，一次、二次不能反接，如果反接其誤差是不同的。如果使用一臺0.02級的標準電能表檢測一臺0.2級電能表檢定，測量出的誤差是一個正常值，誤差范圍在±0.2%。而把0.02級的標準電能表當作被試表，由0.2級電能表檢定顯示測量誤差，其誤差一般情況下不會大于±0.1%。兩種方法不只是差一個符號。由于多種原因，有時會出現(xiàn)只差一個符號，有時可能會差到0.1%。對于0.2級電能表檢定裝置所檢的1.0級被試電能表，來講其影響可以忽略。但對于0.2級電能表檢定裝置本身，其誤差是不可忽略的，因為測量方法所引起的誤差達到了約50%。有的可能界于合格與不合格之間。就其裝置標準電能表與檢驗標準電能表兩只表而言，當采樣速率與高頻常數(shù)一致時，兩種測試方法所得結果，當一個數(shù)據(jù)乘以“-”號后一致性會較好。而往往等級高的標準電能表其采樣速率也高，高頻常數(shù)也大。因為它需要更高的分辨率，才能滿足其等級要求。所以，正確的檢測方法應該是高等級的檢測低等級的。

標準傳遞工作的性質(zhì)決定了我們的測量方法，就是使用高等級的標準器檢定低等級的計量器具。要注意引起測量誤差的各種因素，不能盲目的套用某種方法。引起測量誤差的五種因素是長期工作中總結出來的，所以我們在做計量標準傳遞工作時，要認真考慮各種因素，使附加誤差盡量的小。

二、檢定時測量點的選擇

在裝置檢定過程中，測量點的選擇是一個重要問題。在不同的檢定項目中選擇測量點要恰當，否則就有可能出現(xiàn)檢定過的裝置傳遞不正確的現(xiàn)象。

測量基本誤差時，應根據(jù)電能表檢定裝置中主標準器（標準電能表）的情況選擇測量點。現(xiàn)在電能表檢定裝置中使用的標準電能表大致分兩種，第一種是寬量限（全量限）標準電能表。該標準電能表是直接與被檢電能表連接進行測量。第二種單量程標準電能表。是經(jīng)互感器將標準電能表接入互感器二次回路，被檢電能表接入互感器一次回路進行測量。由于標準電能表的不同，檢測的測量點選擇也應不同。寬量限標準電能表，大多數(shù)電壓、電流根據(jù)實際測量的電壓、電流的大小自動切換量程。對于此種標準電能表，要了解其電流分檔設置情況，根據(jù)分檔設置情況選擇測量點。一般情況這些標準電能表分為100A、10A、1A。而有的表在每檔中又按照負荷的大小分為100%、50%、25%。單量程標準電能表，電壓、電流量限是單一的。一般情況下，電壓運行在額定電壓；電流運行在電流上限的60%以上。了解了標準電能表的情況后，應根據(jù)具體情況選擇裝置的電流檔位，進行誤差測定。

對于可逐點調(diào)整的標準電能表，在實際檢定時，要根據(jù)用戶的實際使用情況，盡可能的都要檢測到。因為這種標準電能表在調(diào)整過程中，有時可能沒有逐點檢測。在標準電能表檢定時由于各種因素也會有未檢測的點。有的維修人員在現(xiàn)場維修時，為了滿足某些測量點需要，可能會對標準電能表進行現(xiàn)場調(diào)整。雖然，這是不允許的，但確實有此種現(xiàn)象的發(fā)生。另外，表內(nèi)的某些元器件的變換，也會影響個別負荷點誤差的變化。

測量監(jiān)視示值誤差時，應注意實際輸出量是否符合裝置的基本條件?，F(xiàn)在電能表檢定裝置中都有電能表潛動試驗功能，一般情況下設有110%Ue、100%Ue、80%Ue三檔，有的還設有115%Ue、90%Ue。在檢測電壓監(jiān)視示值誤差時，通常檢測110%Ue、100%Ue、80%Ue三點，檢測點和設置是一致的。但是，有的裝置實際輸出與所設電壓不對應。80%Ue可能實際是70%Ue，其顯示值也是70%Ue；110%Ue可能實際是120%Ue其顯示值也是120%Ue。由于監(jiān)視示值誤差是按照顯示值減去實際值，其誤差合格，而實際輸出與標量差了10%。在電能表檢定時就有可能出現(xiàn)問題?，F(xiàn)在許多裝置上沒有電壓、電流輸出調(diào)節(jié)器；或使用鍵盤調(diào)節(jié)后不能保存，一旦換擋就恢復原樣。在測量監(jiān)視示值誤差時，誤差合格，而滿足不了電壓、電流值與參比值偏差的要求。如某臺0.1級三相電能表檢定裝置的三相電壓顯示示值為：Ua：222.20V；ub：222.52V；Uc：221.62V，實測電壓值為：Ua：221.82V；ub：222.38V；Uc：221.76V。其顯示示值誤差符合0.2%要求，其三相電壓對稱度符合0.5%要求，但實際電壓與參比電壓間的偏差超過了0.5%的要求。對于這一點一定要注意到，不然很有可能影響裝置的使用。

現(xiàn)在，多數(shù)電能表檢定裝置的功率顯示示值是從標準電能表采樣。由于新規(guī)程只要求顯示示值誤差，沒有要求零位誤差，有時會出現(xiàn)100%和50%兩點合格，爾80%不合格的現(xiàn)象。此種情況是由于在功率示值調(diào)整時，只調(diào)整滿度，零位偏差過大造成的。一般情況，100%和50%兩點，標準電能表經(jīng)電流互感器都運行在同一狀態(tài)，主要受滿度示值影響，其產(chǎn)生的誤差是一致的。80%點同時受滿度和零位兩點影響，由于零位偏差過大，就會造成80%點不合格。因此，在檢測功率顯示示值誤差時，要先核對一下零位是否正確。

三、無功的基本誤差測量

無功電能計量在實際電能計量中也是大量使用的。目前，無功電能計量在大宗用戶中普遍運用。無功電能計量與有功電能計量都是用來計量電源或用戶的供、用電電量的。無功電能表所計無功電量主要是與有功電能表所計有功電量相配合，用于計算平均功率因數(shù)，來判斷其供、用電性質(zhì)。對于電力用戶，有的地區(qū)施行功率因數(shù)調(diào)節(jié)電價。此時，無功電能計量與有功電能計量同樣重要。

無功電能表現(xiàn)在與有功電能表一樣，有感應式和電子式兩種。我國生產(chǎn)的感應式無功電能表是余弦式電能表；電子式無功電能表多數(shù)是多功能電能表，無功電量是參照有功電量各種量值計算得出。由于兩種無功電能表的測量原理不一樣，其檢定時實際接線也不一樣。現(xiàn)在有些電能表檢定裝置，在檢定無功電能表時設定了多種接線方式，但對各種接線方式所能檢定何種無功電能表沒有明確說明。為了滿足無功電能表的檢定，在裝置檢定時，就要選擇檢感應式無功電能表的接線方式。因為在此種狀況下，無功電能計量準確，其檢電子式無功電能表的接線方式也會準確。在一些電能表檢定裝置中，設有“真無功”檢測方式，其實是計算出來的無功電能，并不是實際測量出來的無功電能。如果選擇了這種方式檢測無功測量誤差，他保證不了檢感應式無功電能表的接線方式也合格。

我們現(xiàn)在基本上使用的都是電子式檢驗裝置。由于各個生產(chǎn)商設計思路不同，其原理也有所不同，加上電源調(diào)試時人員技術水平等因素，因此在無功測量時有較大的差別，在無功不平衡負載時尤為明顯。無功測量時，平衡負載時一般情況下誤差都很好，但在不平衡負載時，有的誤差超過2%甚至更大。在某單位就發(fā)生過因裝置無功誤差大，而判定一批電能表不合格的情況。由此而言，無功不平衡負載的檢定也是必要的。

有的電能表檢定裝置，在無功測量部分設有補償電路。因該補償電路出現(xiàn)問題，也會引起無功測量誤差不合格。在裝置檢定時，可能會遇到，電壓、電流、相位，幅值和對稱度都很好，而且有功誤差也很小，但無功測量誤差超差。這種情況就可能是上述原因。

在檢定三相電能表檢定裝置時，無功測量誤差不合格的情況占有一定比例，在某些地區(qū)可能會很高。這與裝置設計原理本身有較大關系。因此，無功測量回路的基本誤差的檢定是必須做的，而且無功不平衡負載的測量誤差也要關注。

在檢定不同生產(chǎn)廠，不同時期的裝置，注意了解該裝置的概況。注意所檢電能表檢定裝置是否能滿足規(guī)程的各種要求。滿足規(guī)程的各種要求，是電能計量準確傳遞的保證。

作者簡介

張艷（1969.4）漢族，女，中共黨員，籍貫河南省周口市人。大學畢業(yè)，現(xiàn)工作于國網(wǎng)河南省電力公司周口供電公司計量中心工程師。