試析電學計量儀表在線檢測要點

康寧

摘要：隨著社會發展和經濟水平提升以及現代科學技術進步，無論人們的生活、工作還是經濟建設生產，自動化、智能化水平越來越高，對電學儀器的需求也日益劇增。電學計量是企業計量的一項重要指標。由于目前生產中的電學儀表長時間運作，拆裝系統繁瑣，不利于電學儀表的檢測拆裝。所以，電學計量儀表在線檢測的應用，可以有效緩解拆裝過程中對儀表的損壞，也大大降低了電學計量儀表的檢測時間和檢測成本。本篇文章將以企業常用的便攜式巡檢儀為例，首先闡述其檢測原理以及相關功能，再分析電學計量儀表在線監測中存在的一些不足，最后提出電學計量儀表在線監測的一些要點。

關鍵詞：電學儀表;在線檢測;檢測要點

中圖分類號：U48;TM912?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1672-9129（2020）12-0088-02

電學儀器儀表是企業生產中的重要設備，其所能夠發揮的功能不但能夠為加工試驗提供準確的指標，同時也能夠保障產品的質量，為企業實現質量控制和成本管理提供科學的依據。通常情況下，企業要想實現數據的準確，就必須要注重電學計量儀器設備精準性的實時檢測。傳統檢測方法是通過人工將各個電學儀器設備拆卸，送往實驗室進行校準檢測，但部分電學儀表設備由于需要處在長時間連續運轉狀態，部分電學儀表也不宜進行拆卸檢測，這一部分電學儀表設備占總設備數量的比例較大，所以，在現代技術的研究和應用下，在線檢測得以研發和實踐應用，在線檢測能夠降低電學儀表拆裝過程中可能存在的儀表損壞，同時也能夠降低檢測時間和檢測成本，也不需要進行遠程的運輸，有著良好的應用效果，但在實際的應用中，必須要注意在線檢測技術的規范化操作以及技術水平的發揮，尤其要注意在線檢測中所存在的問題，本文將以制企業常用便攜式巡檢儀在線檢測為例，著重研究交直流電壓表在線監測的幾個要點，以期能夠為電學儀表在線檢測的完善提供綿薄之力。

1 便攜式巡檢儀的運行原理和基本功能以及特點概述

1.1 運行原理。? 當前所應用在電學儀表在線檢測當中的便攜式巡檢儀雖然在整體技術水平和性能方面在實際應用過程中得到不斷的完善，但在其運行原理和功能方面仍是以原有設備為基礎，其仍是由精密數據采集器進行模擬數據采集、數字脈沖采集和數據處理、顯示器、多路穩壓電源共同組成，利用信號采集器進行數據的采集與獲取，其集中了數據采集、數據存儲、數據分析、頻譜分析和預警為一體，通過信號數據的采集與處理、波形分析、頻譜分析和報警診斷進行電學計量儀器的在線檢測。

1.2 基本功能。便攜式巡檢儀的基本功能中首先是信號采集與處理功能，通過對電學計量儀設備內部反映到外部的信息進行診斷分析，提取電學計量儀器設備運行特征參數，并判斷電學計量儀表運行狀態是否存在差異。通過對特征參數的分析，根據內部傳遞到外部的信息數據來進行設備運行狀態的判斷，這也是大多數便攜式巡檢儀所具備的基本功能。

其次是波形分析，從波形圖上能夠對電學計量儀表的振動信號的變化過程，利用對波形圖的分析來觀察其振幅大小和變化以及形狀、頻率變化等等，觀察是否存在毛刺、削波等現象，是否出現調幅和調頻等異常，從而做到儀表在線檢測。

再次是頻譜分析，頻域圖形建成頻譜圖。其是對某一時刻的時域圖形的頻譜分析結果繪制在以頻率為橫坐標，振幅為縱坐標的圖上獲取的。他通過頻譜分析能夠將諧振分量、噪聲等其它分量分解出來，并進行信號功率譜和振幅譜的分析。

最后是報警診斷。便攜式巡檢儀通常會預設正常運行狀態下的振動加速度值、速度值或位移值，在電學儀表設備上采集到的信號分析處理可以標準值對比，如存在異常則會發出報警指示，也有些巡檢儀是以標準值正負百分比來判斷報警觸發范圍。

2 電學儀表在線檢測中存在的問題

首先，電學儀表在線檢測過程中，通常只能夠針對運轉負載下的某一個點的參數進行檢測，現有設備技術和功能仍無法做到依據檢定規程標準分別對如10%、50%、100%等幾個點下的計量誤差進行系統的檢測。其次，針對電學儀表在線檢測中的溫度、濕度、磁場和震動等環境下無法做到高精度的控制，其所檢測獲得的結果容易受到這幾種外部因素的影響而發生偏差。所以，在實際的電學儀表在線檢測過程中，第一，要注意電學儀表在線檢測周期的合理安排，按照實際情況和運行狀態進行科學的縮短，例如由室內的12個月縮減為半年，并按照相關的比例進行抽檢工作的合理安排。第二，要準確測量和記錄電學儀表運行環境中溫度濕度以及磁場和振動等幾方面條件，確保測量的數據準確，便于日后的數據監測的修正工作順利進行。第三，擴大工作范疇，實時對電學儀表進行在線檢測，有效提高工作效益和經濟效益。

3 交直流電壓表在線檢測的幾個要點

根據國家關于電學儀表檢測規定規程，對于交直流電壓表在線檢測主要包括工頻耐壓試驗、交直流電壓表外觀檢查、交直流電壓表潛動試驗、啟動檢測、校核常數和儀表基本誤差。

3.1 交直流電壓表在線檢測要點。

（1）交直流電壓表耐壓檢測。??? 無論是新生產的交直流電壓表還是經過維修的交直流電壓表，在投入使用之前都要進行耐壓檢測，確保其使用的安全性。

（2） 交直流電壓表直觀檢測。??? 當企業使用交直流電壓表之前，通過肉眼可以直觀檢測交直流電壓表的銘牌、計度器、表殼兩端的鈕盒接線圖以及色標，確保這些部件安全無異常。

（3） 交直流電壓表工頻潛動檢測。??? 交直流電壓表在經過修理之后增加110%定額電壓，而新生產的交直流電壓表和重繞電壓以及電流線圈的交直流電壓表還需增加80%的額定電壓，并且交直流電壓表轉盤的轉動不得超過1轉，否則這個交直流電壓表不能正常使用，所以，必須要避免其造成安全事故。

（4）交直流電壓表啟動檢測。??? 對于交直流電壓表在線檢測當中啟動檢測需要保持在額定頻率、額定電壓和功率因數為1.0的情況下，對2.0級交直流電壓表進行負載電流調至0.011后，轉盤應連續轉動且在時限規定范圍內不少于1轉的計算單位下對單項電學儀表、三相四線電學儀表、三相三線電進行啟動檢測。根據啟動功率測量誤差不超過±10%、啟動電流測量誤差不超過±5%、字輪式訓度器同時進位的字輪不多于兩個這一標準來進行啟動試驗檢測。

（5）交直流電壓表校核常數檢測。?? 交直流電壓表校核常數檢測中計讀轉數法應用下在額定電壓、額定最大電流和功率因數為1.0的情況下，計讀期末尾改變1數字時，轉盤轉數應為N1=10-aBC，在這一公式中B為計度器的倍率，未標注者則為1，a為0，C則為交直流電壓表常數。其中必須要注意的是必須要保證額定最大電流和公因數為1.0[6]。

（6）交直流電壓表基本誤差。?? 按照相關測定規程標準要求，在一定的負載電流和功率因素下，不同準確度等級的交直流電壓表必須要符合相應的誤差線限額指標。需要結合交直流電壓表實際狀態和在線檢測實際環境條件下，對處于運行狀態的交直流電壓表在設定轉數前提下檢測工作負載功率中被測交直流電壓表誤差是否保持在允許范圍內，同時對于電流互感器，需要在每一個受檢測點進行電流值是否符合精度等級標準要求的對比[7]。

3.2 電學儀表檢測分析和注意事項。??? 利用便攜式巡檢儀能夠實現被測電學計量儀表變化趨勢和放電強弱的實時顯示，并提供局部放電的趨勢圖，并且在實際檢測中還具備幅值檢測、周期檢測，具有連續模式圖譜、相位模式圖譜、特征值等顯示功能，可實時滾動顯示局部放電信號的二維（PRPD）及三維圖譜（PRPS），在實際的檢測過程中，便攜式巡檢儀配合高頻電流檢測法對生產線中各個電學計量儀表進行單次或連續觸發，將局部放電或振動頻率、脈沖數進行采集和記錄，處理后現顯示在顯示器上，為工作人員提供波形分析圖，并進行回放和分析比對，從數據庫中調取周期檢測數據、幅值監測數據、超聲波形檢測數據、相位檢測數據、脈沖檢測數據等等。簡單舉例，在進行電流表檢測時，必須要注意分多次進行數據狀態采集，每次測量之間需間隔1分鐘以上，在檢定時需要結合不同電學儀表選擇相應的檢定方法，如對電流表的電流檢測時，要注意如果電流值較大，而器件性能良好狀態下，要對電流進行仔細的分析，尤其要注意電流較小情況下相對誤差的反復比對和研究[8]。

4 結語

結合上述文章內容所述，目前在電學儀表在線檢測當中，利用便攜式巡檢儀進行電學儀表設備的在線檢測具有良好的效果，具備較高的可行性，其不但能夠降低電學儀表人工檢測中運輸和停止運行所帶來的成本增加，同時也能夠防止拆卸安裝過程中對電學儀表帶來損壞的可能性，擁有較為良好的穩定性、可靠性和準確性，滿足電學儀表在線檢測精準度的要求。

參考文獻：

[1]姜潤洲.電子儀器儀表計量管理及計量檢測意義[J].電子技術與軟件工程，2017（5）：139-139.

[2]代偉偉，韓楠.對電測儀表計量檢定的探討[J].技術與市場，2016，v.23;No.269（05）：217-218.

[3]王偉.在線檢測分析儀表的新型測量技術[J].河南科技，2018（23）：81-82.

[4]方遠程.在線檢測分析儀表的新型測量技術[J].中國科技博覽，2016：387.

[5]王淑平.淺談電子儀器儀表計量管理及其計量檢測之重要性? [J].《儀器儀表標準化與計量》，2016（2）：31-32，48共3頁.

[6]沈春秀.火電廠在線化學儀表測量誤差的控制措施[J].引文版：工程技術，2016：262.

[7]彭玲毅.儀器儀表供電電池容量在線檢測模塊設計[J].山西建筑，2015（10）：136-137.

[8]宋曉紅.電子儀器儀表計量管理及其計量檢測的重要性分析[J].電子元器件與信息技術，2018（07）：120-122.