高压电力计量系统故障分析与检测
陈雪辉
【摘 要】在电力系统的发、输、供过程中，电力计量系统故障分析与检测极为重要，各种自然因素和人为因素都可能对计量系统造成破坏。对高压电力计量系统故障进行研究很有必要。基于此，从高压计量系统的组成出发，总结了故障类型，分析了故障原因，并就这些故障提出了相应的检测办法。 【期刊名称】机电信息 【年(卷),期】2014(000)036 【总页数】2
【关键词】高压电力计量系统；故障；分析；检测
0 引言
电力计量系统关系到电力企业的运营和效益，与国家经济发展和人们生活方式也紧密相联，如何减少和解决电力计量系统故障是一个值得探讨的问题，因此，一套高效稳定的电力计量系统成为电力企业不断探索的方向。
1 高压电力计量系统的组成
1.1 电压互感器 1.1.1 工作原理
电压互感器的工作原理类似小型变压器，其一次匝数较多，二次匝数相对较少，且二次负载的阻抗相对较大，以完成电压变换，同时实现高电压与低电压的隔离。
1.1.2 注意事项
电压互感器在使用过程中二次侧不得短路，如果发生短路，将会损坏电压互感
器，甚至影响整个电路的安全运行。此外，二次绕组应该在铁芯处可靠接地。为了保障测量的准确性，电压互感器不可以接过多仪表。 1.2 电流互感器 1.2.1 工作原理
电流互感器的作用相当于电流变换器，其一次绕组匝数较少，二次绕组匝数较多，且副边的导线较细，从而将一次侧的大电流变换为二次侧的小电流。 1.2.2 注意事项
电流互感器在使用过程中二次回路不得开路，如果发生开路，那么电流将会转变为磁流，产生较高的电势，对人身、仪表、装置都会造成安全威胁。 1.3 电能表 1.3.1 工作原理
电能表包括感应式、电子式、智能式等类型，用来计算用户所使用的电能，根据用途可以分为单相、三相和特殊用途电能表。单相电能表一般用于220V单相交流用户，主要分为感应系三磁通型积算式和电子脉冲机械计度式，机械式应用较多，其特点是结构简单、转动力矩大、工作可靠。三相电能表分为三相有功电能表和三相无功电能表，三相有功电能表一般用于380V三相交流用户，主要分为三相二元件和三相三元件两种，由电流线圈及电磁铁、电压线圈及电磁铁、转动铝盘、永久磁铁、积数器等组成，其连接方式有三相三线制和三相四线制两种。三相无功电能表是一种特殊用途电能表，分为正弦型、跨相90°／60°这3种，无功电能在电气装置本身中不消耗能量，但在电气线路中会产生无功电流，这些电流会在线路中造成电能损耗，无功电能表可以记录这一损耗，其一般用于用电量较大的单位。
1.3.2 注意事项
电能表对于电费征收有重要作用，由于运行环境复杂，在计量中也容易出现偏差。电能表常见的故障有电表潜动、电流线圈短路、电压线圈失压、电流互感器开路或短路这几种。
2 高压电力计量系统故障的主要类型
2.1 电压互感器的常见故障
电压互感器的常见故障包括极性接反、二次相间开路、波形畸变等。电压互感器的故障会对电能计量造成巨大误差，严重时传变到二次侧的电压在幅值和相位上将严重失真，不仅影响计量系统的一次设备，也影响到继电保护的动作性能。
2.2 电流互感器的常见故障
电流互感器的常见故障包括极性接反、二次相间短路、二次侧两点接地、二次侧电流回路故障等。电流互感器的故障可能引起回路测量仪表值异常、元件接口处放电或打火、继电保护装置误动作、继电器烧毁等，引起计量误差。 2.3 电能表的常见故障
电能表的常见故障包括表头故障、计量回路故障、异常发热和振动、零部件歪斜、触点接触不良、电能表卡盘卡字等。电能表是电力计量系统的基本单元，也是高压电力计量系统中故障频发的环节，其运行状况与使用方法、环境因素等都有关系。造成电能表计量误差的原因是多方面的，包括计量系统内部人为接线错误或使用不当、零部件机械损耗造成使用寿命缩短、受其他未知因素如磁场长期影响等。当电能表出现故障时，轻微故障可能导致电量计量不准、精度不高，严重时可能造成磁铁永久退磁、电能表内线圈烧毁，出现整体不可逆
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