单相电能表检定装置

单相电能表检定装置（共7篇）

单相电能表检定装置 篇1

近年来, 随着电能计量集约化管理的深入和电能表需求的增加, 人工检定模式因其工作效率较低, 生产能力无法得到提高, 已不能满足电力客户的需求。为有效提高检定工作质量、效率, 单相电能表自动检定系统应运而生。

1 检定系统简介

单相电能表自动检定系统由管理层、传输层、执行层组成。管理层为检定系统管理平台, 通过接受生产调度平台下达检定计划, 对多条流水线进行统一管理和控制, 并将检定结果、封印和装箱信息上报生产调度平台。传输层为输送单元, 完成智能电能表在检定过程中的输送和定位。执行层由若干功能单元构成, 执行检定系统管理平台指令, 实现对智能电能表的全自动检定及自动分拣。

2 检定系统技术特点

单相电能表自动检定系统除管理上与人工检定模式有所区别外, 其技术特点主要体现在下述几个部分。

2.1 强化系统控制

(1) 系统将管理与控制过程划分为若干个功能模块, 每个模块完成各自的功能, 并能够在线更换, 在调度中心模块的管理下完成整个检定流程。

(2) 系统的控制和监控网络具有不间断运行的高可靠性, 并考虑冗余设计, 当控制系统出现故障时, 可自动切换到备用系统, 无需停止整套系统的控制。

(3) 系统还具有自诊断能力, 能够有效提示故障原因, 为设备的故障应急和远程处理提供便利。

2.2 准确接拆线

(1) 对被检电能表进行精确、迅速的定位, 定位后对被检电能表的电压端子、电流端子、辅助端子 (校验脉冲、多功能脉冲、通讯口等) 进行可靠压接, 所有电能表接线端受压不上缩, 且接线受压稳定、均匀、可靠。

(2) 接线模块的结构适应国家电网智能电能表型式规范的要求。

(3) 电能表在压接时, 出现异常有动作保护机构, 保护设备、电能表不受损伤。

2.3 自动识别

(1) 识别单元能用RFID射频标签和不同规格条码标签 (UPC码、EAN码、ISBN码、ISSN码、39码、128码等) 既可识别被检电能表、周转箱或工件托盘, 又可实现信息核对、信息绑定、定位、分拣、追踪等功能。

(2) 设置旁路缓存区及相应处理方案, 当识别失败时, 不影响检定系统连续运转。

2.4 智能化检定

(1) 各检定单元能够通过输送系统快速自动送入待检表和送出检定完毕的电能表。

(2) 在检定过程中如出现某表位电压短路、误差超差或某项检定项目不合格时, 检定装置能根据实际情况对工况进行智能化处理。

(3) 装置具有接线柱温度检定功能, 能实时检定电能表接线柱温度。当接线柱温度超出设置的阈值时, 自动短接该表位的电流回路。

(4) 在每一个检定装置端都设置液晶显示器接口与操控装置作为本地控制终端, 同时各装置还配置一部远程控制终端, 在调试、检定、检修时, 可通过本地或远程控制终端操作检定装置。控制软件设计合理、人性化, 能够在脱机状态下调用全自动检定时的各试验方案, 具有监控设备状况的界面。

(5) 在各检定装置设置接收器, 能够接收到系统下发的标准时间, 实现校时功能。系统可同时接收湖南省电力标准时间服务器的标准时间。

2.5 可靠施封

自动封表单元能够在电能表检定工作完成之后, 无需人工配合自动加封, 加封后进行封印条码识别、记录, 然后对加封结果进行检查, 合格后将信息绑定、上传。

2.6 安全运行

对检定过程中易出现差错, 或者需要及时进行故障判断的部位, 系统设置自动监控故障点, 并配合实现自动报警联动, 保障检定系统运行安全。

2.7 数据可追溯

实现检定系统的有序化管理及数据的可追溯性, 能够查询检定系统运行的历史数据和各类事件, 并通过准确、完整的检定数据记录, 有效保证检定结果的质量。

单相电能表检定装置 篇2

1单相智能电能表检定工作流程

单相智能电能表的检定工作流程可以分为以下4个环节。

(1) 挂表接线。将被检电能表放置到检定台对应表位, 将其电流回路串联、电压回路并联接入检定台, 将测试线与电能表测试端连接, 并确保通讯成功。登陆检定软件, 进行条码扫描, 使检测信息下载到检定台电脑中。

(2) 检定项目。具体包括有:耐压试验, 需要检定员人工操作;起动试验, 检定台自动检定;潜动试验, 检定台自动检定;误差试验, 检定台自动检定;日计时试验, 检定台自动检定;常数试验, 检定台自动检定。

(3) 拆表。将被检电能表从检定台拆下, 按检定结论分拣摆放。

(4) 贴表、加封、装箱。合格表则施加检定封印, 填写合格证或不合格证并粘贴在对应电能表上, 并在生产调度平台中与流转箱进行绑定, 完成检定工单, 返回库房。

2影响检定效率的主要因素

为了取得准确的数据, 笔者分别对60只单相智能电能表的平均检定时间 (人·分钟/批) 进行了统计, 如表1所示。

通过表1的数据, 发现挂表、取表、贴标施封占用不少时间, 全自动检定时间应该还有缩短空间。根据出现的问题可能的起因进行分析论证, 找到以下主要影响因素。

(1) 人工挂取表速度慢、强度大。在人工挂取表工作环节, 需要人工搬运表箱, 分拆各层表箱, 重叠空箱, 扫描箱条码、表条码, 压接表计, 耗费时间长。同时, 满表箱重约15kg, 一架表5层箱约75kg, 每天5轮检定, 一架表对应25层箱, 挂取表操作约750kg, 工人总体劳动强度较大。

(2) 设备压接方式不合理。购置3年以上的检定台, 部分表托下压把手老化现象产生, 下压表计费力, 导致表托探针与电能表测试端子连接不好, 造成重复压接。

(3) 设备程序设计不合理。潜动试验耗时长, 导致检定时间长。

(4) 加封速度慢。旋钮式防盗封印难穿难拧, 导致施封时间长。

3提高检定效率的方法

针对单相智能电能表检定过程中的主要影响因素做出以下改进。

(1) 采用挂表机器人和全自动检定台 (如图1) 。机器人自动从暂存架获取成垛表箱, 自动分拆表箱、扫描箱条码、表条码, 自动将电能表放置到全自动检定台对应表位上 (单次最多挂3只表) , 挂表完成后检定台统一自动压接, 自动进入检定流程。检定完成后, 机器人自动取空表箱、自动取表 (单次最多取3只表) 、自动周转表箱, 自动绑定箱表关系。只需要检定员给系统上电、启动控制软件即可。

(2) 引入全自动检定台。将以前的手工单块压接改为了自动同时压接, 改善探针与表计端子的接触能力, 测试60块表在压接时间上节省了5分钟, 并且一次压接成功率高。

(3) 根据JJG596-2012与2013版国网单相智能表技术规范的要求, 根据不同的采样取值方式, 在潜动试验执行的同时加入了日计时项目, 优化项目执行流程使得整个检定用时缩短了5分钟。

(4) 采用国网最新的纽扣式一次性封印, 加度快, 且防盗性能好, 扫描条码的速度也得到了提高。在测试60块表的过程中, 采用纽扣式封印比采用旋钮式封印缩短工时18分钟。引入机器人自动化技术后, 对60块单相智能电能表所需工时再次进行了统计, 如表2所示。

经比较表1和表2的数据, 发现采用先进的挂表机器人、全自动检定台和优化检定项目执行流程后, 单相表的检定工时由140 (人·分钟/批) 减至105 (人·分钟/批) 。“机器人+自动检定体”这种创新型的检定生产模式, 实现了周转箱自动拆垛叠垛, 表计在周转箱和检定台体之间的自动流转, 以及表计信息采集与上传, 对接“四线一库”大平台。该模式与传统人工检定模式相比, 大大提高了劳动效率, 减轻了人工作业的劳动强度, 降低了触电事故风险, 提升了数据流的准确性。整个检定过程有序可控, 无人为因素干扰, 为安全、可靠、规范生产提供了技术保障。

4结束语

单相电能表检定装置 篇3

1) 检定依据:JJG307—2006《机电式交流电能表检定规程》;

2) 环境条件:温度 (20±3) ℃, 空气相对湿度小于85%RH。

3) 检定标准器:0.1级单相电能表检定装置, 型号:PTC—8125D, 规格:AC 220V、 (0~100) A;

4) 被测对象:2.0级单相机电式电能表;

5) 检定过程:单相电能表检定装置输出一定功率给被检单相电能表, 并通过光电采样器对被检单相电能表所记读的电能值进行采样, 将被检电能表得到的电能值与检定装置内部的标准电能表所记读的标准电能值进行比较, 从而得出被检电能表在该测量点时的相对误差。

2 数学模型

1) 数学模型:r=r0式中:r为被检单相电能表的相对误差;r0为单相电能表检定装置测量得到的相对误差;

2) 灵敏系数:c=∂r/∂r0=1。

3 不确定度的来源

不确定度来源主要有以下几方面:

1) 在重复性条件下由被检电能表示值重复性引入的标准不确定度分量u (X1) ;

2) 单相电能表检定装置引入的标准不确定度分量u (X2) ;

3) 对于检定结果进行数据修约所引入的标准不确定度分量u (X3) 。

4 标准不确定度的评定

1) 标准不确定度分量u (X1) 的评定:

由于该标准不确定度分量主要是由被检电能表的示值误差重复性引入, 在相同条件下对一块2.0级单相机电式电能表, 型号:DD862-4, 规格:220V、10 (40) A, 在功率因数为1.0时对其10A电流点, 连续测量10次, 得到测量列:

2) 标准不确定度分量u (X2) 的评定:

(1) 电能表检定装置的示值误差引入的标准不确定度分量u (x21)

由于该标准不确定度分量u (x21) 是由电能表检定装置的示值误差引入, 该电能表检定装置经上级计量部门检定合格, 装置的最大允许误差为MPE:±0.1%, 其半宽为a=0.1%, 在此区间服从均匀分布, 包含因子为, 因此

(2) 单相电能表检定装置功率稳定度影响引入的标准不确定度分量u (X22) 的评定:

该装置经上级计量部门检定合格, 其功率稳定度为0.01%, 由此引入的误差为0.01%, 呈正态分布, 因此u (X22) =0.01%/3=0.003%

3) 对于检定结果进行数据修约所引入的标准不确定度分量u (X3) 的评定:因为被检单相电能表的准确度等级为2.0级, 其修约间隔为0.2%, 半宽0.1%, 服从均匀分布:

5 合成标准不确定度

各标准不确定度表:

合成标准不确定度计算:

6 扩展不确定度

取k=2, 得扩展不确定度:U=kuc (y) =2×0.10=0.20%

摘要：本文叙述了在执行JJG307-2006《机电式交流电能表检定规程》对2.0级单相电能表进行检定时, 对其测量结果的不确定度进行的分析和评定。

关键词：单相机电式电能表,示值误差,不确定度

参考文献

[1]JJF1059-1999.测量不确定度评定与表示.

[2]JJG307-2006.机电式交流电能表检定规程.

单相电能表检定装置 篇4

同时大量的、规格繁多的各种电能计量器具的进出,对计量装置仓储管理提出了更高的要求。由于涉及电能计量装置的数量大,工作繁琐,为保证电能计量资产管理的准确无误,降低差错率,实现电能计量资产和计量器具库房的科学管理是一个非常重要的环节。

针对这种发展趋势,建设“自动化检定、智能化仓储、物流化配送”的计量中心势在必行。应充分利用自动化技术和现代物流理论,建设全自动检定流水线和智能仓储设施。

1 系统总体设计

单相电能表自动化检定流水线及智能立库系统由单相电能表自动检定流水线、智能立体仓库、AGV(自动导引运载装置)三大子系统构成。

1.1 智能立库系统

智能立体仓库有3个巷道、6排货架、33列货位,总共可储存15000只单相电能表、5000只三相电能表、3000只低压电流互感器。物流处理上,配有3台堆垛机和2台穿梭车等机械设备。系统构成如图1所示。

智能立库系统利用立体货架、巷道堆垛机、往复式升降输送机、往复式穿梭车、自动输送系统、输送电控系统以及计算机系统实现计量设备的智能存储与输送。能够接收营销系统下达的出库、入库、配送、电能表检定等任务,自动完成电能表的存储与输送。物理上与流水线自动化检定系统连接,送入待检电能表,接收检定完毕的电能表。

1.2 单相电能表自动检定流水线系统

单相电能表自动检定流水线系统采用柔性链板输送机构,在物理上与智能立库系统实现无缝接驳、管理上与营销系统相连,能够接收营销系统下达的电能表检定任务,自动完成电能表检定。该子系统可完成耐压测试、液晶屏显示检测、误差综合测试、自动封印、自动贴标以及不合格表自动分拣工作,其中误差检定设备为7条并行24表位误差检定设备,可同时检定168只电能表,设计检定能力单相电能表18万只/年。物流处理上,系统配备1套周转箱、2台拆码垛机、1台三坐标上下料机械手。系统构成如图2所示。

1.3 AGV输送子系统

AGV输送子系统由1辆AGV小车、地面导航系统、在线自动充电系统、AGV控制台和通讯系统等构成,它接受来自智能立库系统调度层的指令,负责将立体仓库送出的待检表和互感器送到指定的接货站台,并将较验完成的电能表和互感器送回立体仓库的入库站台。

各个子系统均在上层营销MIS的统一管理下工作,各子系统接到营销MIS的下达的任务后会自动调度所属设备完成既定工作。整个系统的流程图如图3所示。

2 系统应用

珠海供电局电能计量自动化检定流水线及智能立库系统是广东电网公司为适应并引领电能表检定现代化发展的需要而组建的一个高科技技术平台。技术全面,规划合理,既有自动化校表线,又有传统检定台和互感器检定设备,是南网乃至全国功能最为完备的计量检定系统之一。

该系统由广东省电力设计院总体设计,由郑州三晖电气股份有限公司承建;为广东电网公司在我局的试点建设项目。

该系统从2010年5月,历经了技术方案研究、项目设计、实验室环境改造、设备硬件安装,软硬件联调、现场验收等多个阶段。2012年8月3日,该系统正式通过整改验收,正式投入生产运行。自正式投入生产运行以来,已成功检验单相电能表34000余只,运行情况良好。该系统的应用极大地提高了工作效率,减少了人工劳动,达到了预期效果。该系统荣获了珠海供电局2012年科技进步二等奖。系统采用的新型实用的电能表接线定位装置,已成功申请实用新型专利。

3 效益分析

3.1 经济效益

按照传统检定模式,共有2台24表位单相电能表检定装置,每台装置配备2名检定人员,共4名检定人员检定48只单相电能表需要83min,其中电能表检定时间为73min,其他如拆线、盖章、将表装框等辅助工作需要10 min。而自动化检定流水线系统有7台并行的24表位单相电能表检定装置,可同时工作,并可实现连续作业,检定168只单相电能表仅需60 min。而在厂家人员的配合下,只需配备1名检定人员。按每日6.5小时的工作时间计算,传统检定模式下,每日检定量为226只单相电能表,而自动化检定流水线系统的日检定量为1092只,是原有的4.8倍。通过以上分析可以看到,应用了自动化检定流水线系统后,检定人员减少了75%,而电能表的检定效率却提高了160%,工作效率得到了很大的提高。

3.2 社会效益

(1)提高计量检定中心的技术水平,提高检定工作效率,使检定产能弹性加大。并且提高了计量检定设备的利用效率,提高投资效应。

(2)提高电能计量管理的质量和安全水平,减少和避免了业务差错。

(3)在智能表库中存放的电能计量装置有着良好的抗干扰性,不会发生表计之间相互干扰导致失效的事故。并且形成数字化管理机制,系统可对各种数据进行分析。

(4)自动化检表系统的研制建立在电能表技术标准统一的基础上,不仅将大大推动电能计量管理标准化建设的步伐,系统所具有的智能化功能也为未来智能电表的广泛应用创造更有利的技术平台。并为其它供电局同类项目提供了参考。

4 结语

单相电能表自动化检定流水线及智能立库系统功能齐全,设备先进,投入生产运行后,取得了显著的经济效益和社会效益,大大提升了计量中心管理水平。单相电能表自动化检定流水线及智能立库系统是今后电能计量技术的发展方向,为其他供电局同类项目提供了成功经验和参考价值,值得在全省范围内推广应用。

摘要：随着市场经济的发展和电力体制的改革,形成了电能计量装置集中检验、统一配送的新型管理模式,对电能计量装置的检定速度提出了更高的要求。同时电力需求侧的管理现代化发展水平越来越高,市场化也要求进一步减少人为差错对电能计量的损失。因此,机电一体化的全自动计量检定设备才能满足新形式的要求,真正实现减员增效。

关键词：电能表,自动检定,流水线研究,系统应用

参考文献

[1]张燕,黄金娟.电能表智能化检定流水线系统的研究与应用[J].电测与仪表,2009(12):74-77.

[2]高利明,陈卓娅,张欲晓,等.一种智能化全自动流水线电能表检定系统[J].河南电力,2011(4):38-41.

单相多功能电能表参考设计方案 篇5

电能表采用了飞思卡尔MC9S08MZ60微控制器为控制核心, 整合了CEACSZ、Epson、NS、贝岭BL6523、BL55076等重点高性能器件。整体电能表系统结构如图1。

当电能表接入交流电路, BL6523对电流电压信号进行采样, 两端电流信号和电压信号先后分别经高精度的模数转换 (ADC) 将模拟信号转换为数字信号, 然后通过采样滤波器、高通滤波器滤去高频噪声与直流增益, 得到需要的电流采样数据和电压采样数据, 如图2所示。

其中电流电压瞬态值是将电流采样数据和电压采样数据相乘得到, 电流电压瞬态值经过低通滤波器输出平均有功功率。将电流电压采样数据分别通过平方电路、低通滤波器、开平方电路得到电流有效值和电压有效值。

BL6523对输入数字信号进行处理, 完成数字滤波、过零检测、相位校正后得到数据, 经过时间积分累计计算获得电能计量。计量芯片BL6523集成一个SPI接口, 通过SPI接口与MCU (MC9S08MZ60) 之间进行计量参数以及校表参数的传递。MCU中断捕获并对电量脉冲进行计数, 并查询记录电量方向。

主要器件及其性能分析

主控芯片8位MCU MC9S08MZ60采用增强型HCS08内核, 40MHzCPU, 20MHz内部总线;60kB片上flash和2kB片上RAM;等待模式加两个停止模式的低功耗设计;具有掉电自动比较检测功能, 缩短开发时间, 实现软件零开销。芯片配置较好, 性能稳定可靠, 功耗和成本低。计量芯片采用贝岭数字防窃电的计量专用芯片BL6523, 此芯片具有较高的性价比, 集成了高精度Sigma-Delta ADC、参考电压电路、电源管理电路等模拟电路模块, 以及处理有功功率、电流电压有效值等电参数的数字信号处理电路。LCD驱动模块采用贝岭BL55076, 这是一款通用型液晶控制和驱动单芯片, 汉字显示清晰直观。电源管理芯片采用NSLM2841, 这是一款低功耗高效率且具有短路保护电源管理芯片。实时时钟采用RX-8025T, 内置高稳定度的数字温度补偿晶振荡器, I2C总线速度高达400kbit/s, 具备日历、计时、闰年自动调整功能, 功耗低, 日计时准确度≤0.5s/d。

一起单相电能表分流异常案例分析 篇6

近日, 我公司工作人员利用用电信息采集系统对某一单相用户的相线、中性线电流进行远程召测, 发现相线电流为0.5 A, 而中性线电流为1.5 A, 电流相差较大, 怀疑现场接线存在异常。工作人员到达现场后, 为确保用电信息采集系统所召测数据的准确性, 首先利用钳形万用表测量了相线、中性线的电流, 发现现场相线电流依然小于中性线的电流, 于是对该计量装置的接线进行检查, 现场情况如下。

1现场接线情况

(1) 单相电能表的进线 (相线和中性线) 接反, 接户线进入表计时相线、中性线接反。

(2) 表后相线挂接负载。检查发现, 该单相电能表出线相线还有其他负载, 如图1所示。

2理论分析

单相电能表正常接线时, 等效电路图如图2所示。

该用户电能表接线等效电路图如图3所示。

从图3中可以看出, 挂接在相线上的负载电流Iu1不流过电能表的计量单元, 从而造成电能表少计电能量。

3工作总结

单相电能表示值误差不确定度评定 篇7

关键词：单相电能表,误差,评定

1 概述

1.1 测量依据

JJG 596-1999《电子式电能表》检定规程、JJG597-2005《交流电能表检定装置》检定规程、JJG1059-1999《测量不确定度评定与表示》。

1.2 环境条件

温度: (20±2) ℃;相对湿度: (60±15) %RH。

1.3 测量标准

单相电能表检定装置, 型号:DZ601-48;测量范围:220V、 (0.1~100) A;准确度等级:0.1级。

单相标准电能表, 型号:MDP1000;测量范围:220V、5A;准确度等级:0.1级。

标准电压互感器, 型号:HJ68;测量范围:220V/220V;准确度等级:0.01级。

1.4 被测对象

单相电子式电能表, 型号:DDS580;量限:220V、5 (20) A;准确度等级:2.0级。

1.5 测量方法

在JJG 596-1999《电子式电能表》规定的参比条件下, 用本装置检定2.0级单相电子式电能表。被检表测得的电能与装置测得的电能相比较, 确定被检表的相对误差γx (%) 。

1.6 评定结果的使用

符合上述条件的测量, 可使用本不确定度的评定结果, 形成不确定度评定报告用于计量标准建标或复查时的技术报告。

2 数学模型

式中:γx0为被校表对电能真值的测量误差 (%) ;

γx为由装置确定的被校表的测量误差 (%) ;

γb为装置的测量误差 (%) , 以装置的允许误差限 (或称基本误差限) 估算;

γj为被检表误差数据修约 (化整) 引起的测量误差 (%) 。

3 方差和灵敏系数

3.1 标准不确定度的灵敏系数

对式 (1) 右面各项取偏导数, 得

3.2 标准不确定度的方差

依据JJF1059-1999中:

4 标准不确定度分量的评定

标准不确定度的来源主要有三个方面:

装置重复检定被检表, 主要由被检表示值误差γxi的分散性引起的不确定度分量u (γx) , 采用A类评定;装置误差γb引起的不确定度分量u (γb) 和被检表误差化整γj引起的不确定度分量u (γj) , 采用B类评定。

4.1 标准不确定度分量u (γx) 的评定

该项不确定度主要由被检表的示值误差分散性引起的, 通过装置对被检表重复 (连续) 检定得到被检表一列误差γxi (i=1, 2, …, n) , 采用A类方法进行评定。装置的电压电流调节细度、移相细度和功率、温度、电压、频率在规定范围内微小波动及数字电路的量化误差等, 引起装置内标准表示值误差的分散性构成的不确定分量, 其值较小, 包含在上述重复检定结果中, 不应另行评定。

被检表加参比电压220V和电流5A, 分别在cosφ=1.0和cosφ=0.5 (L) 负载条件下, 装置对被检表重复检定10次, 得到如表1所示的一列被检表误差γxi (%) 。

由这些误差求得单次测量的实验标准差:

通常, 对被检表重复检定两次取其平均值作为被检表的相对误差, 故其平均值的实验标准差:

4.2 标准不确定度分量u (γb) 的评定

装置的允许误差限 (或称基本误差限) 为±0.1% (cosφ=1.0) 和±0.15% (cosφ=0.5 (L) 。装置误差的主要来源是装置内的标准电能表和扩大测量范围的内附电流互感器误差, 经大量试验统计分析表明, 这些误差属均匀分布。因此, 装置误差引起的标准不确定度分量:

4.3 标准不确定度分量u (γj) 的评定