智能电能表耐压试验的重要性探讨

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 智能电能表耐压试验的重要性探讨 摘要：交流耐压试验是检定智能 电能表设备绝缘强度最直接的方法，它 对于判断智能电能表设备能否投入运行 具有决定性的意义。为了保证电能计量 公平公正准确，加强智能电能表耐压试 验生产和检定具有重要意义。文章对智 能电能表耐压试验的重要性进行了探讨。 中国论文网 /3/view-12969260.htm 关键词：智能电能表；耐压试验； 重要性；计量性能；绝缘强度 文献标 识码：A 中图分类号：TM933 文章编号： 1009-2374（2015）05-0090-02 DOI：10.13535/ki.11- -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 4406/n.2015.0377 1 概述 智能电能表的交流耐压试验是对 智能电能表进行的破坏性试验。在交流 耐压试验前必须先要保证被试电能表的 外部干净以及将不必要的接线等进行拆 除。若发现智能电能表外部绝缘情况不 良（如受潮和局部缺陷等） ，通常应进 行处理后再做耐压试验，避免造成不应 有的绝缘击穿，对于生产厂商在设计制 造中严格控制工艺流程加强质量是智能 电能表质量的有效保证，计量部门加强 对电能表耐压试验是对其有效监督的手 段。 2 智能电能表绝缘击穿 智能电能表绝缘击穿包括下面两 种形式，表现为不可修复和可以修复两 种情况： 2.1 智能电能表绝缘的击穿 绝缘材料在电场的作用下丧失了 绝缘性能而产生贯穿性的导通或破坏。 （1）固体介质被击穿，即永久丧失了 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 绝缘性能，当固体介质如电路板等被击 穿时同时也永久丧失了计量性能； （2）部分介质击穿却表现为火花放电 等，通过更换其不一定影响计量性能。 2.2 闪络 固体绝缘在电场作用下，尚未发 生绝缘击穿，其表面或与电极接触的气 体发生放电现象。 3 智能电能表耐压试验设备及存 在的问题 3.1 智能电能表耐压试验设备 智能电能表的试验设备一般有电 工型耐压装置和程控电子式耐压装置两 种，由于电工型耐压装置在升压过程中 需要计量人员调节调压设备使得测试电 压达到 4kV，其施压过程相对平稳，而 且时间相对较长。但是程控电子式耐压 装置升压过程中需要计量依据装置设定 的电压信号进行操作，无须计量人员调 节调压设备使得测试电压达到 4kV，整 个施压过程时间相对较短，电压具有冲 击性。这两种设备对电能表的耐压性能 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 进行测试过程和结果具有不一样，程控 电子式耐压装置要比电工型耐压装置的 要求高，其按照自动化程度分为人工检 定装置和自动化检定装置。 3.2 耐压试验中存在的问题 人工检定装置一般需要计量人员 按照试验要求进行装表和接线，同时一 般情况下该装置与误差检定装置不共用， 需要在耐压试验结束后更换装置进行误 差等功能检定，因此计量人员的工作量 比较大，同时工作中接线比较繁琐，因 此工作人员在工作量大的情况下可能不 进行该项试验，这就给部分智能电能表 制造厂商在工艺流程以及原材料质量方 面把关不严带来方便，特别给电能表出 厂不进行严格耐压试验创造了有利条件。 而国网公司为了加强智能电能表的检定 质量，严把电能表质量关，建立省级计 量中心，全面建设电能表自动化检定系 统，这给严格按照国家检定规程进行检 定带来技术保证，特别是由于自动化检 定系统得耐压试验装置在对电能表的接 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 线可以实现自动接线，因此大大降低劳 动强度，提高效率。 4 智能电能表耐压试验情况统计 分析 4.1 智能电能表耐压试验统计 通过对单三相电能表的耐压进行 试验统计不难发现，目前单相电能表制 造厂家的电能表耐压试验合格率比较高， 反映了单相制造水平相对比较高，但是 三相电能表的合格率比较低，反映了三 相电能表制造厂商对三相电能表整个生 产过程中的质量管理存在不严。 4.2 智能电能表耐压试验不合格 项分析 通过对耐压试验不合格进行分析， 主要表现在编程键、电池缺压、通讯、 黑屏、计量误差异常等情况。 4.2.1 电能表黑屏。电能表的黑 屏在 B、D 厂中占到不合格数量的一半， 在另外两个厂家中占的比例相对较少。 4.2.2 电能表编程键失效。电能 表的编程键失效在 A 厂中占到不合格数 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 量的 1/3，在另外三个厂家中占的比例 相对较少。 4.2.3 计量误差异常。电能表的 计量误差异常变化在 C 厂中占到不合格 数量的 1/3，在 B、D 厂家中占的比例 相对较少，在 A 厂没有发生该现象。 4.2.4 电池显示缺压。电能表的 电池显示缺压在 A 厂中占到不合格数量 的 1/3，在另外三个厂家中占的比例相 对较少。 4.2.5 电能表不通讯。电能表的 不通讯在 A、B、D 厂中占到不合格数 量的 1/5，在 C 厂家中占的比例相对较 少。因此，电能表检定机构必须严格按 照规程的规定对电能表进行耐压试验有 着重要意义。 5 工厂生产制造过程中注意的事 项 针对智能电能表在交流耐压试验 出现的质量问题，制造厂商首先要在设 计、采购、生产以及试验环节上要严格 按照质量管理体系执行，规避以下一些 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 问题： 5.1 强弱电之间的电气隔离间距 根据 GB/T 17215.211-2006 标准 类防护绝缘包封仪表的间距和爬电距 离可知智能电能表的强弱电电路部分的 物理隔离不应低于 5.5mm，所以电表厂 家在设计时设计不应低于该值，低于该 值容易产生风险。 5.2 三防处理 生产中应保证 PCB 板面的必须 进行三防（防腐潮、防盐、防静电）处 理，并且保证板面的干净，避免在强弱 电间的隔离部分产生到点污点，使得隔 离间距降低在试验中产生闪弧、击穿现 象响。 5.3 设计中电路板的排线 由于交流耐压试验在试验中间距 最近的点和线路尖端等部位最容易产生 能量的累计，所以在设计中要在隔离区 域附近的 PCB 走线多走曲线，不走折 线，避免在拐角处产生能量堆积，进而 产生击穿、闪弧。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 5.4 芯片管脚等耐电压能力弱的 器件尽量远离隔离区域 由于芯 片的管脚耐压能力不同，特别是有些主 芯片的特殊管脚耐电流能力只有 12mA，假如该管脚的连接线在隔离 区域附近处于距离最近的状态，且改线 路上没有电阻等保护器件，则在耐压试 验中容易产生损坏，且改种损坏不易发 现。因为交流耐压试验的漏电流标准为 5mA，在该情况下实验中很可能没有达 到 5mA 的标准，测试设备不会产生报 警，但是由于交流耐压试验整个试验流 程中要进行 1 分钟的试验，芯片管脚很 有可能在承受超过管脚电流能力且小于 漏电流标准的情况下产生损坏。该种试 验现象很难从试验结果中判断出元器件 是否损坏，只有在后期的使用中才容易 发现。 5.5 元器件的正确选择 首先要确保设计时充分考虑质量 指标、技术指标、合理的经济条件下选 择最优的元器件，这是电能表质量保障 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 的前提条件；其次要严格采购过程管理， 必须采购符合设计要求的质量的元器件， 杜绝伪劣产品进入生产环节，这是保证 电能表质量的首要条件；最后要加强元 器件到货后的质量检验过程管理，这是 质量保证的必要条件，元器件的老化处 理也是必不可缺少的环节。 5.6 电能表整体出厂质量检测 一方面由于电能表制造厂家试验 设备的经费投入不足，使得必要的生产 试验设备投入不足，造成电能表整体出 厂检定检测项目不全；另一方面由于投 标中标量大，加上客户需求急，厂商只 对电能表进行抽检检定等原因，无法满 足质量管理体系得要求。其次计量检定 人员和质量管理人员配置不足，造成无 法满足检定和质量管理的要求。因此生 产厂商必须根据自己的生产能力，配置 合理的检定检测技术人员、试验检定检 测设备，依据相关标准、检定规程对电 能表进行严格的全部数量、项目的检测 检定。通过以上现象分析，对于电能表 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 设计厂家，要注意造成电能表质量异常 现象发生的原因，从设计、采购、制造 工艺以及出厂检定检测的整个生产过程 上严格按照质量管理体系严把智能电能 表