赵永良白小强宁夏自治区固原供电局

摘要：全电子多功能电能表在电力系统已获得普遍使用，若何运行、治理好这些智能仪表，显得很是重要。该文连系作者多年的现场运行经验，总结、回纳全电子多功能电能表在现场运行中可能泛起的各类故障现象，并提出了响应的处置方式。

要害词：多功能电能表；电子；故障

中图分类号：TM933.4　　　文献标志码：B　　　文章编号:1003-0867(2006)02-0051-02

多功能电能表除具有有功、无功电能计，多费率时段，事务记实，电能脉冲输出显示等基本功能外，还可能具有通讯接口，负荷曲线记实、失压记实、负荷限制、瞬时电压、电流、功率因数等多种附加功能。与传统的机械表相比，采用电子计原理的全电子多功能电能表具有体积小、功能多、功耗低、精度高、抄表编程多样化等诸多点，已获得普遍使用。非凡是2003年以来，也就是中国城市和农村电网进行年夜规模建设和改造以后，电力系统对全电子多功能电能表的需求迅速增加。供电企在网运行的全电子多功能电能表不管在类型上仍是在数目上都急剧增加。由于全电子多功能电能表的使用，使供电企的电能计治理水安然平静技术水平都有了很年夜提高。可是，作为一种产物，全电子多功能电能表的工作条件刻薄，虽然从设计、元器件挑选、装配、调试到选用和安装都经过周密、严酷放置，依然不成避免的要泛起这样那样的问题。只有认真分析、总结全电子多功能电能表在现场运行中的一些故障现象和可行的故障处置方式，才能使我们实时发现和处置计隐患，避免没必要要的计纠纷。凭据全电子多功能电能表各组成部门泛起的故障现象，划分分析其故障缘由及处置方式，长短常需要的。

1电源电路故障

电源电路主要是将50Hz的电网交流电变换成电子电路所需要的直流低电压，并将电子电路与交流电网在电气上隔脱离来，而且在断电时提供后备电源供电。

1.1显示器不显示

当电源电路经变压器降压方式供电时，可能存在的故障缘由有：

·由因而单相变压器供电，因而外部电路TV一次侧熔断件或低压小熔断件熔断，而且断相的为电子电路的工作电源相时，造成显示器不显示。处置方式：恢复外部电路正常供电。

·因变压器绕组泛起断线或匝间短路或变压器烧坏，造成显示器不显示。处置方式：更换同规格的变压器。

·变压器插头未与主要线路印刷板连通，或工作电源的连线断。处置方式：将变压器插头与主要线路连通，或将工作电源连线接好。

·当电源电路经阻容降压方式供电时，电容击穿可造成显示器不显示。处置方式：更换电容。

·当电源电路经由过程开关电源的降压方式供电时，稳压管坏可造成显示器不显示。处置方式：更换稳压管。

在电子电路中，假设泛起诸如因雷电感应而发生的过电压，可能使电路损坏或加速老化，或干扰电路的工作，造成短时工作错乱或失效。为解决这个问题，凡是在电源电路中采用压敏电阻来抑制浪涌电压。压敏电阻是一种电阻值对电压“敏感”的元件，它的电阻值随电压的增加而急剧下降。一旦加在压敏电阻上的浪涌电流跨越其所能吸收的能，压敏电阻将击穿短路，为避免短路引发外部电网的故障，一般与压敏电阻串联熔断件。在这类情况下，假设熔断件熔断或压敏电阻击穿城市引发显示器不显示。

处置方式：更换熔断件或压敏电阻。安装压敏电阻时，必需注重：

·选择压敏电阻应恰当，做到既靠得住又经济；

·压敏电阻两头引脚应尽短（约3mm左右），离电子部门电源进相端距离愈短，抗过压能力愈强。由于导线长时，杂散电感年夜，浪涌电流在这个电感上的压降就越年夜，使压敏电阻的限制电压上升，庇护效果变差。

·压敏电阻的引线应尽远离旌旗灯号线，走向不能与旌旗灯号线平行，而应当垂直，避免浪涌电流干扰旌旗灯号。

1.2数据或法式丢失

多功能电能表在断电时主要由后备电源来维持时钟及一些寄存在RAM里的法式及数据。后备电源系统由锂电池（一般一节锂电池在断电后可连结法式和数据的时间少则半年，多则五年）和储能电容组成，有的锂电池或储能电容。假设全电子多功能电能表的年夜数据及法式存储于E2PROM中，断电时可无需消耗后备电源，后备电源仅提供给时钟电路，因而消耗后备电源的容很小。若将全电子多功能电能表的数据存储于RAM中，则需要有电源维持才能保留数据，长时中断电很快就会耗尽电池容，从而造成数据和法式丢失。由后备电源引发数据、法式丢失的常见故障有：

·锂电池电耗尽，造成法式、数据丢失。处置方式：更换电池，将电能表重新编程设置。应非凡注重：经实验室调试的全电子多功能电能表应实时安装于现场，避免持久断电，耗尽后备电源。

·储能电容漏电，以致停电时将数据、法式丢失。处置方式：更换电容。

·电池接头接触不良，或毗连电池的跨接器或焊块开路，造成断电后后备电源没法供进，将表内法式、数据丢失。处置方式：重新毗连电池。

·电池毗连线短路放电，耗尽电池，使法式、数据丢失。处置方式：消除短路，更换电池。

2单片机的故障

单片机是全电子多功能电能表的数据处置单元的焦点部门。假设单片机的抗电磁干扰性能较差，则会引发系统功能失常。电磁干扰的形式有多种多样，凡是有静电放电引发的干扰、雷电或开关动作引发的脉冲干扰、继电器或接触器等在切换感性负载或跳动时发生的瞬时干扰，还有电子通讯装备引发的辐射干扰等。这些干扰对单片机系统的影响，主要浮现为使系统突然锁死，不能正常运行法式，或受干扰后法式发生毛病转向，使系统跳出正常轨道，或泛起丈数据毛病，或造成控制误动作等。

显示障碍或乱跳，数据和法式乱套，处于死机状态。处置方式：将工作电源、后备电源全数断开，过段时间后再重新编程设置，有时能恢复正常工作。若不能，则可以判定单片机坏，应更换主芯片。为了不泛起上述死机状态，凡是在单片机中设置看门狗电路，当CPU的法式进进局部死机或法式停留在某一指令不再向下进行时，发生一个旌旗灯号往复位或清零CPU，使CPU重新回到初始化。

在正常停送电进程中，由于开关的闭合总会有些发抖，这会使脉冲的起头和尾部泛起一些毛刺，造成脉冲多计，在需周期内计较的需值偏高。处置方式：一般经由过程软件编程，在供电恢复后，使需数据记实的恢复延迟一段时间，需丈延迟的时间可肆意设定。

为了提高多功能电能表的单片机抗电磁干扰能力，凡是采用以下几种方式：恰当的接地方式，电源线及元器件合理地安插，屏障方式，光电隔离，滤波和经由过程软件抗干扰。

3显示器的故障

显示器经常使用的有LED数码管显示器和LCD液晶显示器两种。

数码管显示器的数码管缺笔画，酿成的主要缘由有：

·相关引脚虚焊。处置方式：重新焊接。

·数码管自己缺段。处置方式：更换数码管。

液晶显示器显示缺少笔画或不显示，酿成的缘由主要有：

·液晶显示器坏。处置方式：更换显示器。

·液晶显示器导电橡胶接触不良。处置方式：更换导电橡胶。

4电能丈单元的故障

全电子多功能电能表的丈单元（乘法器）主要有热电转换型、高精度A/D变换器型、霍尔乘法器型、时朋分乘法器型等几种类型。电能丈单元的常见故障现象是没有脉冲计数或少计脉冲，处置方式：更换芯片。

5实不时钟电路的故障

时钟不准，日历不合错误，酿成的缘由有：

·全电子多功能电能表的实时钟频率若为电网频率时，由于电网频率波动年夜而影响时钟的精度。处置方式：校准时钟。

·实时钟频率源为晶振时，如晶振失效或配对电容失效，造成时钟不准。处置方式：更换晶振或重配电容，然后校准时钟。

·实时钟为软时钟时，因单片机故障而使时钟遭到破坏。这类故障在单片机故障破除后，将自动消除。

·万年日历编程设置毛病，造成非闰年多。处置方式：重新编程设置。

时钟坏，造成停电后数据丢失。处置方式：更换时钟。

6通讯接口的故障

全电子多功能电能表的通讯接口有红外光学接口、RS232和RS485串行通讯接口，和脉冲输出接口等几种形式。

红外光学接口的毗连方式有直接红外光的磁吸式和调制红外光的远程远控式。常见的故障现象有：

当经由过程红外光学接口进行编程和抄表时，发生编程失败或抄读不到数据，其主要缘由有：

·光电转换器的电源电池容不足。处置方式：更换电池。

·磁吸式读数头的位置误差较年夜。处置方式：调整读数头的位置。

·光学接口有灰尘，影响红外光的接收。处置方式：清洗灰尘。

红外线远距离抄表和编程异常，主要缘由有：

·超越划定距离范围。处置方式：在距离范围内抄表和编程。

·红外线发射器或接受器故障。处置方式：修理红外线发射器或接受器。

RS232和RS485接口为尺度串行通讯接口，假设其通讯不正常，主要是串口芯片故障。处置方式：更换串口芯片。

当脉冲输出接口没有脉冲输出时，主要是输出电路的光电耦合器故障。处置方式：更换光电耦合器。

7编程和操作问题

全电子多功能电能表与一般感应式电能表在使用操作上年夜分歧的地方，在于多功能电能表必需经由过程编程后才能使用。是以，编程或操作不妥会造成一定的故障。

编程时，将电能表常数预置毛病，造成计毛病。处置方式：重新编程预置准确参数，并计较退补电。

数据处置单元长时间处于测试状态。数据处置单元的测试功能一般供实验室实验用，在现场时，只能做短时的测试，由于在测试状态电路中测得的电能只记实于测试状态中，不累计于计费数据中，是以造成数据处置单元的显示值比现实值偏低。处置方式：将数据处置单元由测试状态恢复到正常工作状态，重新编程修改显示值。

按下需复位按钮复位时，由于导电橡胶按下后未能恢回复复兴位，处于常复位状态，造成显示器的需值始终为零。处置方式；修理、调整复位按钮。

8竣事语

上述故障是现场运行中总结出来的，从中可以看到，为了不和避免全电子多功能电能表的故障泛起，除电能表自己的品要好之外，增强全电子多功能电能表的现场运行治理也相当重要。首先，为削减由于编程犯错而致使的故障现象，必需经实验室调试后才能安装于现场，避免未经调试及走字实验核查而犯错。其次，在使用中应经常核查电池的使用时间，泛起电池失压警示应立即更换电池；抄表时应能核对时钟，检查电能表的运行工况。只有治理、使用好全电子多功能电能表才能真正阐扬它的实用性和进步前辈性。

全电子多功能电能表的技术焦点是微电子技术的运用，面临这类新技术和国内外数百个生产厂家的产物，我们的电能计人员和用电营销人员应当做好运行中的全电子多功能电能表的统计、分析工作，实时掌控全电子多功能电能表的运行工况和故障现象，不竭地索求和研究破除故障的新方式、新工艺，促进电能计技术的进一步成长。

参考文献：

[1]毛善国,朱新建.复费率电能表技术.国防科技年夜学出书社,1995.

[2]孙铁明.电能计.水利电力出书社,1992.