电能表工作原理、检定方法及简单故障排除

作者:仪器仪表

智能电表计量精度出现故障的原因有哪些?

电工电气网】讯

2019年5月16日

1.机械式电能表的基本结构和作用

在智能电表中计量数据的准确性是至关重要的,但是在实际运行中计量精度超差却是智能电能表主要故障之一,其中故障表现主要有:第一在有电压和电流时,智能电能表的示数却没有,这时就要进行排除,有可能就是脉冲没有接通,线路连接不牢,有虚焊的地方,要对内部线路一一排查。

电能表是用来测量某一段时间内所消耗的电能的仪表。机械式电能表的型号虽有不同,但其结构、原理是一样的。一般采用电磁感应原理制成。

第二在智能电表示数不显示的情况下,还是没有找到故障原因,那就需要考虑电气元件是否有损坏,如果电气元件发生了损坏也是无法正常提供电压和电流的。

电磁元件。它包括电流元件和电压元件两部分。转盘3下面部分是电流元件,它由铁芯4及绕在它上面的电流线圈组成;电流线圈匝数少,导线粗,它与负荷串联。转盘上面部分是它的电压元件。它由铁芯2及绕在它上面的电压线圈组成;电压线圈线径细,匝数多,承受负荷的全部电压,但只流过几毫安电流。

第三电气元件造成智能电表表计量示数出现误差,由于智能电表内的电阻各有不同,但是都在起着各自的作用,电阻的老化也会影响智能电表的计量数据发生变化,第四加电压电流,其它功能正常,但不计电量。这种情况一般是由于计量芯片CF脚未能把有功功率脉冲信号送到MCU处理造成的.来源:百悦信息

转盘。它由铝制转盘3及转轴组成。

制动磁铁。它是一块永久磁铁5,在转盘转动时产生制动力矩,使转盘的转速与负载的功率大小成正比。

计数机构6。它由蜗轮蜗杆、齿轮机构组成,用于计量电能。

支座。用于支撑电磁元件、制动元件和计数机构等部件。

接线盒。用于连接电能表内外接线。

2.电能表工作原理

2.1机械式电能表工作原理

电能表的工作原理是:当把电能表接入被测电路时,电流线圈和电压线圈中流过交变电流,这两个交变电流分别在它们的铁芯中产生交变的磁通,交变磁通穿过铝盘,在铝盘中感应出涡流;涡流又在磁场中受到力的作用,从而使铝盘得到转矩而转动。负载消耗的功率越大,通过电流线圈的电流越大,铝盘中感应出的涡流也越大,使铝盘转动的力矩就越大。即转矩的大小跟负载消耗的功率成正比。功率越大,转矩也越大,铝盘转动也就越快。铝盘转动时,又受到永久磁铁产生的制动力矩的作用,制动力矩与主动力矩方向相反;制动力矩的大小与铝盘的转速成正比,铝盘转动得越快,制动力矩也越大。当主动力矩与制动力矩达到平衡时,铝盘将匀速转动。负载所消耗的电能与铝盘的转数成正比。铝盘转动时,带动计数器,把所消耗的电能指示出来。

2.2电子式电能表工作原理

电力信号通过互感器采集到电能表中,通过模拟输入前端处理器进行模数转换,变成数字信号,然后对采样的数据进行数字滤波、数据处理,进行参数计算最终输出电能数值,并且可与其它系统通讯。

3.机械式电能表与电子式电能表的比较

3.1感应式电能表采用电磁感应的原理把电压、电流、相位转变为磁力矩,推动铝制圆盘转动,圆盘的轴带动齿轮驱动计度ge的鼓轮转动,转动的过程即是时间量累积的过程。因此感应式电能表的好处就是直观、动态连续、停电不丢数据。

3.2电子式电能表运用模拟或数字电路得到电压和电流向量的乘积,然后通过模拟或数字电路实现电能计量功能。由于应用了数字技术,分时计费电能表、预付费电能表、多用户电能表、多功能电能表纷纷登场,进一步满足了科学用电、合理用电的需求。与传统的机械电度表相比,电子电度表能实现记录用电时间、预付费、自动读表三种重要的功能,而且具有精度高、低功耗、低功率因素检测和精确的有功功率测量和防乱接行为检测等功能特性。实现了智能化用电管理,实行远程自动集中抄表计费等。

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