当前位置:文档之家› 计量回路接触不良故障数据分析及处理办法

计量回路接触不良故障数据分析及处理办法

计量回路接触不良故障数据分析及处理办法
摘要本文介绍了计量二次回路接线接触不良的差错,分析了造成接触不良的原因,阐述了处理办法。

关键词计量回路;接触不良;处理办法
导言
电能计量装置是供用电双方结算的重要器具,其计量的准确性关系到双方的经济利益。

对于高压用户而言,标准的电能计量包括电压互感器、电流互感器本体及其二次回路、联合接线盒和电能表等。

而电能表是靠输入电压和电流数值及相位来计算电能示值的,如果某一数值发生偏差都会引起较大的计量差错。

电能表本身从出厂到安装经过多道强检手续,出现差错的可能性非常低。

目前引起计量差错较多的情况是出现在二次回路上,主要有两种情况,第一:二次回路极性接线出错。

第二:二次回路导线触头接触不良。

本文主要讲述二次回路触头接触不良,引起的计量差错现象及其解决方法。

二次回路触头接触不良主要有两种情况,一是有些设备使用老旧,二次回路触头生锈或松动。

二是改造施工及安装过程中,没按标准的工艺进行施工。

由于接触不良不是完成断开,在数值或相位上可能表示时而正常时而异常的状态,不容易察觉,会遗留较大的隐患。

电压互感器二次回路接触不良将会影响计量,造成少计用户电量。

而电流互感器二次回路接触不良不但会影响计量,还会造成设备损坏。

因为运行中的电流互感器是一个电流源,一旦二次回路开路,由于二次电流消失,二次线圈的去磁势消失,一次侧磁势全部变成铁芯的激磁势,铁芯的磁通密度大大提高,二次侧将会产生高电压,危及现场人身和设备安全。

因此电流二次回路严禁开路。

尽管相关规程和技术标准已对安装规范做出了明确的要求,但是施工队伍良莠不齐,沒有按标准施工,验收人员没有认真加以复核,造成各种回路接触不良的事件频频发生,因此,二次回路问题必须引起足够重视[1]。

2 发现故障
例1 某厂,于2016年临近春节之前申请更换电流互感器,所有工作已按正常程序开展并顺利送电。

因临近春节,工厂停工,变压器空载,无法监视到正常运行时电压、电流及功率因素。

节后工厂正常开工,但从电能量采集系统发现C 相电流相位存在异常并产生反向电量。

工作人员到现场用“三相电能表现场检测仪”检查,发现C相电流存在异常(C相电流数值上与A相大概一致,但相位极不稳定,时而超前电压,时而滞后电压),检查表计以及联合接线盒、端子排接线均未发现异常。

初步判断为电流互感器C相本体二次绕组处非极性端虚接。

后申请停该高压用户户外跌落式熔断器,断开该户进线电源。

工作人员现场检查互感器接线,发现C相电流互感器非极性端虚接,原因是施工队在更换电流互感器时未按统一标准施工,现场非极性端二次接线与接地线直径大小不一样,造成二次接线未拧紧。

工作班成员按现行标准的导线重新布置接线,送电带上负载后电压电流相量图正常。

例2 某物业公司,配电房老旧,于2016年10月申请改造,高压装表班配合现场工作进行电能表安装(该公司新配置计量柜,电压互感器、电流互感器及其二次回路已由设备厂出厂安装完成)。

按该用户用电性质和容量,现场安装电能表为三相三线制电能表。

接入中性点绝缘系统的两台电压互感器,应采取V/v 接线方式(即取A、C两相电压,且电压互感器B相中性点接地),两台电流互感器二次绕组与电能表之间宜采用四线连接方式。

其电压互感器接线方式如图1所示:(图1是否修改,请标出二次侧电流方向,二次侧接线应该是a、b、c,相中性点应该是接地,不是一条悬的空线)
图1 电压互感器开口角型(V,v型)一二次接线图
送电后在电能量采集系统中发现A、C相电压均欠压,且欠压后的Ua/Uc 电压数值大约相等(Ua=50V、Uc=51V,正常应为100V),初步推断为中性点即B相电压回路故障。

现场工作人员用万用表电压挡检查二次侧三相线电压,Uab,Ubc线电压≈50V,而Uac线电压≈100V。

因而故障点是出在B相上,又因该配电室设备为新投运,B相电压熔丝故障可能性较低,故障问题应出现在二次回路上。

检查二次回路,发现B相电压连接未完全拧紧存在虚接,系现场工作未认真复核引起。

现场重新拧紧该螺丝,电压恢复正常[2]。

例3 某房地产公司,基建变申请临时用电,后采集系统中发现A相电流数值比C相电流数值少(A相为0.6A,而C相大概为1.5A),两相电流呈现较大不平衡状态,而两相的功率因素却相差不大,初步判断不是正常用电情况。

工作人员现场检查电能表计及联合接线盒接线情况,发现联合接线盒下端A相电流端子极性端虚接,导致A相电流数值减少。

现场发现该端子内部铜接片损坏,引起接触不良,现场重新更换接线端子,A相电流升至1.48A,恢复正常。

综合以上三个案例,皆因接触不良引起的计量偏差。

有电压、电流回路,有本体二次绕组,也有二次回路,有未按照施工标准,也有现场未认真复核,也有设备故障问题。

但不论哪种情况都将造成少计用户正向有功电量。

对于三相三线制电能表接线方式如图2所示。

(图中的U、V、W分别对应电压的A、B、C三相)。

圖2 三相三线电能表接线图
高压用户正常用电时呈现感性负载状态,其电压电流相量图如图3所示:
图3 感性负荷相量图
从图中不难看出,系统有功电量ΣW=W1+W2,而W1= UuvIuot,W2=UwvIwot,假设在平衡状态下,Uuv=Uwv= U1,Iuo=Iwo= I,则ΣW=√3 U1I,从该公式中可以得出:不论电压、电流数值还是功率因数角都将引起计量偏差,造成少计用户正向用功电量。

而若相位角出现较大偏移,造成用电呈现容性状态,则ΣW有可能呈现负数,将不仅造成少计正向有功电量,还会产生反向有功电量。

以事件二为例:由于B相接触不良,造成的失压,其相量关系如下图4所示:
W1=U,uvIut,W2= U,wvIwt
ΣW=U,uvIut()+ U,wvIwt(),由案例中可知U,uv=U,wv= U1则ΣW= U1I
而更正系数K=2
更正率=更正系数-1=1。

从以上公式可以推断出,若电压B相故障引起的计量偏差将造成少计用户一倍的有功电量,该物业公司下属10多个商场,按未改造前每天的电费大概在1万左右,此次从安装到故障处理完成共用了5天,按此推算至少产生5万以上的电费差,给供电企业造成较大的损失。

因此,工作班成员在计量验收、安装、检验过程中应引起足够重视,并采取相应的措施,将计量差错降至0。

3 采取的措施
(1)图纸审核环节参与:施工图作为安装的基础,其设计的准确性至关重要。

计量人员应根据用户申请容量,用电性质,审核其电压等级及电流互感器的变比是否正确。

并根据其容量判断其电压电流互感器安装只数及其对应的接线方式。

若电压互感器为V/v接线方式,其电流互感器应相应配置两只,按极性方式接线,若电压互感器为Y/y接线方式,则其电流互感器应按A、B、C三相配置三只,并按极性接线。

(2)把握验收环节:验收是保证计量准确性的关键环节。

完整的验收内容包括检查其电压互感器、电流互感器本体的规格型号、变比是否和图纸的设计要求一致,用户应提供具有检定资格机构出具的互感器检验合格报告。

应特别强调互感器二次绕组至联合接线盒下端的二次接线,应拆开逐根核对,并确保各端子螺丝已拧紧。

施工队应按照标准施工,互感器的二次连接导线应采用铜质单芯绝缘线。

对电流二次回路,连接导线截面积应按电流互感器的额定二次负荷计算确定,至少应不小于4mm?銅芯线,对电压二次回路,连接导线截面积应按允许的电压降计算确定,至少应不小于2.5mm?铜芯线,所接地线也应与所接回路二次線直径一致。

此项工作检查,需在停电状态下进行,工作班成员必须按规定做好安全措施。

(3)安装环节应根据用电性质及所配置电能表示数类型,正确安装,并保证所接入二次电压电流回路的正确性。

现场安装完成后,应经由第二人复查,检查联合接线盒,电能表表头接线的紧固,防止螺栓滑牙或接线头随着螺栓旋转。

事实证明,工作班成员互相检查,有助于大大减少此项工作遗留的差错。

(4)工作结束后,送电后要求用户带上负载,现场应用“三相电能表现场检测仪”对电压、电流、向量等标准测试,检查是否断相、失流、相位角、功率因
数,正向有功值是否满足在误差范围内。

若现场无法满足带上负载的条件,则应在工作结束后利用“用户用电采集系统”提取该用户电压电流回路及其相位角、功率因数等进行向量分析,以便及时发现计量差错。

(5)对运行的带电计量装置,进行实际使用容量的检查,检查时必须遵守相关带电操作的有关规定,特别注意人身安全,与带电设备保持足够的安全距离(10kV≥0.7M以上),所使用的绝缘工器具必须经检验合格。

同时也要保证设备的安全,工作过程中注意不要造成电流回路不能开路,电压回路不能短路。

4 结束语
电能计量造成的后果确较为严重,需向用户追补电量,存在经济纠纷。

电力工人责任重大,不容得一丁点疏忽。

我们通过以上三个较为隐蔽案例的分析,提出了存在的问题,总结出排除故障的经验,并通过现场规范验收、加强监督及时跟踪系统,解决长期计量回路接触不良的故障,确保计量的准确性,达到很好的经济效益和社会效益。

参考文献
[1] 郑尧.电能计量技术手册[M].北京:中国电力出版社,2001:59.
[2] 朱厚元.电能计量装置二次接线判读[M].北京:中国电力出版社,2009:33.。

相关主题