一種便攜式可充電直流加壓裝置的研究與應用

王淼

摘 要：該文從電能計量專業實際工作出發，本著解決在計量裝置驗收時遇到的計量電壓二次回路驗收難的問題，提出了“一種便攜式可充電直流加壓裝置”。通過對該裝置的研究與設計，從而滿足電能計量驗收工作的需要。不僅工作的安全性得到了大大提高，而且工作效率也提高近70%。

關鍵詞：加壓裝置 便攜 可充電 計量 驗收

中圖分類號：TM64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（c）-0021-01

目前河北南網各地市供電公司計量專業在對新建變電站和擴建變電站計量裝置進行現場驗收時，由于技術條件限制，存在計量電壓二次回路驗收不到位的問題。送電后發現計量電壓二次接線不正確的情況時有發生。影響計量裝置的準確計量，給企業造成經濟損失。該文主要從目前電能計量專業的實際情況出發，匯總了在驗收計量電壓二次回路時遇到的一些問題，進而提出直流加壓裝置的設計思路、工作原理，以及在計量電壓二次回路驗收工作中所取得的成效。

1 計量電壓二次回路

計量電壓二次回路走向（以變電站10 kV為例）：電壓互感器A、B、C、N為其一次接線端子，a、b、c、n為其二次接線端子。計量電壓二次回路從電壓互感器二次接線端子開始接入，依次經過電壓互感器開關柜接線端子排U1、二次電壓小母線、出線開關柜端子排U2、試驗接線盒最后接到電能表電壓接線端子，可見計量電壓二次線從電壓互感器二次接線端子出來后需經過多個接線端子才能到達電能表。而且電壓互感器二次線很多（保護回路、測量回路、計量回路），容易造成電能表計量二次電壓線接線錯誤。

2 計量二次電壓回路檢查目的

計量電壓二次回路檢查的目的：在新建變電站和擴建變電站在投入生產運行前，電力部門各個專業要對工程進行驗收。驗收合格后方能投入生產運行。目前各地市供電公司計量專業在進行計量裝置和計量二次回路的驗收時由于技術條件限制無法對計量電壓二次回路進行有效的驗收，存在驗收不到位的情況。一般采取委托現場施工人員對其二次電壓回路進行檢查，采用的方法為交流加壓檢查。由于很難做到隨工質檢，所以往往會造成一些問題：有時現場工作人員答復說已經加壓了，可往往并沒有加壓。有時確實做了加壓檢查，但是只檢查到接線端子排或試驗接線盒處，并沒有檢查到電能表表尾接線端子處。所以并不能保證從接線端子排或試驗接線盒到電能表之間的這段二次線是否正確。當變電站送電時或送電后一個月內進行電能表首次校驗時才發現電能表計量二次電壓接線錯誤，這種情況時有發生。如果計量電壓二次線在接到二次小母線時就錯了，導致整條小母線所帶的出線和進線電能表計量電壓相序都錯誤，在功率因數和負荷適合的情況下，其母線電量平衡率正常。計量人員是發現不了的。故障時間越長，企業受到的經濟損失就越大。

3 交流加壓裝置存在的問題

使用交流加壓裝置的弊端

（1）受施工現場條件的影響較大，因為交流加壓裝置需要外接一個交流電源提供工作電壓。一般交流電源位于試驗電源箱或者是低壓站變交流屏處，有時與電壓互感器位置距離很遠。電源線需要敷設很長距離，很容易受到現場施工車輛或各種工器具的碾壓造成損壞，導致漏電造成人身觸電事故。另外工作人員在交流屏處接電源線時，由于與低壓帶電部分（交流220 V、交流380 V）距離很近，容易造成人身觸電事故。

（2）當使用交流加壓裝置時，施工人員一旦將加壓線接至電壓互感器二次端子處，由于電磁感應原理，電壓會通過電壓互感器二次反到電壓互感器一次上，使得與之相關聯的一次母線和一次設備帶電。此時一次若有施工人員在相關一次設備上工作，勢必造成人身觸電傷亡事故。存在很大的安全風險。由于直流電壓不像交流電壓會產生交變的磁通，所以即使人為錯誤將直流加壓線接至電壓互感器二次接線端子處時，也不會在電壓互感器一次處感應出電壓來。所以從安全性的角度考慮，采用直流電壓要遠遠優于采用交流電壓。

（3）采用交流加壓裝置，需要攜帶電源線軸。而且還要尋找合適的電源箱，工作起來費時費力，攜帶也不方便。

（4）交流加壓裝置在加壓時一般都是單相加壓，即分別對a相、b相、c相電壓線加壓，加壓時一次只能加一相電壓。

4 計量電壓二次回路檢查過程

利用直流加壓裝置進行電能表計量電壓二次回路接線檢查的過程：

電能表計量二次電壓接線順序從左到右為：a相、b相、c相和n（零線）電壓。分別接到二次電壓小母線的a相、b相、c相和n（零線）上。

將直流加壓裝置電壓線（電池正極）端接分別同時接到電壓互感器出口計量電壓二次線的A相電壓線頭、B相電壓線頭和C相電壓線頭，三個直流電池組E1、E2、E3的負極接地。（E1采用直流電池組型號AJ-22.2 V/10.4 AH：輸出直流電壓22 V，E2采用直流電池組型號AJ-12 V/8.8AHWYSJH：輸出直流電壓12 V，E3采用直流電池組型號AJ-7.4 V/19.8AH：輸出直流電壓7 V。備注：所選用得三個直流電池組要求輸出電壓數值不要過于接近，以免妨礙計量工作人員作出正確的判斷。）

當裝置對計量電壓二次回路加上電壓后，裝置的W測試端依次分別測量電能表表尾電壓接線端子的A相、B相和C相端子，此時由于加壓裝置輸出電壓不同，電能表表尾電壓各相數值也就不同。驗收人員從加壓裝置的電壓表顯示數值判斷計量二次電壓接線是否正確。例如：加壓裝置給電壓互感器二次A相、B相、C相線所加電壓分別為：22 V、12 V、7 V，則在加壓裝置電壓表中顯示的數值應分別應為22 V、12 V、7 V，則說明接線正確。否則接線錯誤。若出現22 V、7 V、12 V，則說明b相和c相兩相電壓線接線錯誤，應將b相和c相兩相電壓線顛倒。（對于三相三線接線的方法原理相同）

5 直流加壓裝置的優越性

此裝置不僅彌補了計量驗收工作的缺陷，而且又很好的杜絕了交流加壓裝置的很多弊端。同時又具有良好的操作性和便攜性。一次加壓便可以完成對整條母線所帶全部電能表的接線檢查，方便快捷，應用效果良好。

6 結語

該文通過對直流加壓裝置的探索與研究，解決了目前電力計量電壓二次回路驗收工作中存在的一些問題，從而有效保證了生產工作的安全和工作效率的提高。隨著我國科技水平的不斷提高，科技成果、技術創新的不斷涌現，勢必會有更好的方法來滿足計量電壓二次回路驗收的要求。

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