全电子失压断流计时仪优化方案

全电子失压断流计时仪是近几年出现的新型电能计量辅助设备，目前正逐步在电能计量装置中推广安装。它通过对电压互感器二次回路、电流互感器二次回路的监视，能适时判断电能计量装置的运行状态，并详细记录其处于故障期间的各种参数，以便供电部门对电能计量装置进行管理，追补人为的或非人为的漏计电能，是理想的对电能计量装置实施监视的仪表。DL/T 448—2000 《电能计量装置技术管理规程》中明确规定 “贸易结算用高压电能计量装置应装设电压失压计时器”。

1.失压断流计时仪的原理框图

失压断流计时仪内部线路由高速度低功耗微处理器、电流电压采集电路、高精度时基发生电路、LCD显示驱动电路、报警输出电路、三相电源供电电路、数据保存电路等部分组成。该仪器通过对电流、电压信号和电能脉冲的采集，实现对电能计量装置不正常工作状态的监视，当出现失压、断流情况时，通过蜂鸣器发声报警，提示运行值班人员注意。其工作原理框图和规格如图6.17所示。其中 “看门狗”电路能保证微处理器不进入死循环而死机。

2.失压断流计时仪主要功能

不同厂家产品的功能虽然有所差异，但基本一致。

（1）失压计时。当电压互感器二次回路发生失压时，能及时准确判断故障的相别，记录故障累计时间。若有外部有源电能脉冲输入，则在失压断流的同时记录故障期间的非正常电量。为确保能准确记录故障期间的有功非正常电量，必须将全电子电能表辅助端子输出的有功脉冲接到计时仪的辅助接线端子P+、P—上，并根据电能表脉冲常数设置计时仪脉冲常数，从而记录故障电量，为电量差错处理提供准确数据。

（2）断流计时。当电流互感器二次侧开路时，能及时准确判断故障的相别，记录故障累计时间。

（3）故障次数记录。当电压二次回路发生失压，电流二次回路发生开路时，仪表内部启动故障次数计数器，记录失压次数或断流次数。

图6.17　失压断流计时仪原理框图和规格

（a）原理框图；（b）规格

（4）事件记录。失压断流计时仪能按事件发生先后顺序及时记录失压、断流的起始日期、起始时间、终止日期、终止时间。

（5）数据通信。对于有通信功能的失压断流计时仪，通过计时仪的RS-485通信辅助接线端子，可与通信终端或上位机进行数据通信，在无中继设备的情况下通信距离不小于1200m。

3.失压断流计时仪的使用

（1）接线。失压断流计时仪与被监视的电能表的接线方式相同，如图6.18所示，该图以三相三线计量装置为例。其接线盒中还有一些辅助端子，为功能扩展所设，用户可根据仪表实际需要完成功能接线。接线时注意仪表适用的电压和电流等级。

图6.18　三相三线高压电能表及失压断流计时仪的接线(www.xing528.com)

（2）数据清零。运行前要检查显示内容是否清零（显示日期和时间除外），若未清零，应按下仪表“清零”按钮清除原始数据。

（3）编程设置。仪表出厂前已进行默认设置，可根据需要重新设置。

（4）电池供电。为确保该设备在三相断电时能继续工作，在投入使用前，应将电池开关拨至“开”的状态。

（5）运行环境。尽量使该设备运行在适宜的环境下，避免阳光直射和雨水进入，延长使用寿命。

4.主要技术指标

（1）计时准确度：小于0.5s/d。

（2）启动电压：78%UN±1V。

（3）返回电压：82%UN±1V。

（4）启动电流：小于0.3%Ib。

（5）失压断流计时仪电流回路阻抗：额定电流为5A时小于0.05Ω；

额定电流为1A时小于0.5Ω。

5.现场应用实例：

（1）某110k V变电站“1101”号电能计量装置失压断流计时仪报警，Ia指示灯闪烁报警。经查A相回路无电流，计时仪记录 “A相断流累计时间”14h之多，检查二次回路未发现故障点，初步判断可能是电流互感器本体故障。随即停电检查，发现A相电流互感器本体线圈至接线端子连线老化断路，从而造成这一故障。更换处理后重新投入运行，未发现异常。计量人员参考计时仪“A相断流累计时间”、“A相断流累计电量”及其他运行数据，补收相应电量。

（2）某35k V变电站进线失压断流计时仪报警，Ua、Ub、Uc指示灯闪烁报警，经查三相并未失压，但电压值偏低，低于失压仪启动电压，因此失压仪误报警。经检查并综合分析，确认由于该变电站地处偏远，位于线路末端，一次电压在一定时间内严重偏低，造成误报警。

（3）2005年5月，某柴油机厂主计量装置计时仪报警。经查Ua指示灯闪烁，记录“A相失压累计时间”5h 19min，多功能电能表记录与此相符。停电后检查A相电压互感器一次保险熔断，更换后恢复正常运行。计量人员计算追补电量后，通知至电费部门，计入当月该客户电量。

还有由于客户三相电流严重不平衡、负荷电流太小的一相误报警的案例。另外三相电子式多功能电能表也有失压记录功能，计量人员要结合现场情况，比对分析，确诊故障。