智能电能表主要故障分析与对策杨小莉

智能电能表主要故障分析与对策杨小莉

杨小莉

国网洪洞县供电公司山西省临汾市041600

摘要：智能电能表除了计量作用外，还能够进行系统数据的采集与传输，随着智能电能表的大规模运用，其运行效率必然要给予重视，为提高智能电能表故障处理能力，需要进一步分析。

关键词：智能电能表；主要故障；分析与对策

1导言

智能电表是高级量测体系的重要组成部分，不仅可以对设备电能消耗情况进行计量，也是信息数据采集和数据传输的重要节点。随着智能电表在供电企业的大规模应用，对供电企业来说是一次重大突破，智能电表的运行质量对供电企业以及用户来说都显得至关重要，智能电表的性能受到供电双方的重点关注，对家庭耗电方案运行及企业电力保障工作都产生直接的影响，与人们的生活水平及企业经济效益的联系十分密切，对智能电表在使用中存在的故障问题进行探讨具有重要的现实意义。

2智能电表使用中存在的主要故障原因分析

2.1烧毁故障

在智能电表的运行过程中烧毁故障问题发生比例较高，对供电企业对电费回收工作产生严重的影响，甚至引发火灾及人员伤亡事故等，造成重大的社会影响。烧毁故障主要是继电器烧毁、表内电流互感器烧毁、接线烧毁或整表烧毁等，其主要原因有以下几方面：第一，智能电能表在安装或是接户线及进户线的连接存在不规范的现象，智能电表在半露天的位置下安装，使电表长期受到雨水侵袭受潮，雨水经过接户线流入表箱中，绝缘层遭受破坏。第二，在接线过程中，装表人员将电流端的子螺丝未拧紧，导致接触不良，使电阻值增加，从而产生较高的热量，接线端出现烧毁故障。第三，部分用户私自增加用电容量，使电流负载值远远超出智能电表的承受范围。

2.2电池故障

智能电表达的电池故障主要是由于锂电池自身的质量问题，软硬件缺陷或电路板漏电所导致，其中锂电池存在质量问题的情况下，大大缩短了电池的使用寿命，电容量耗尽，从而使智能电表出现数据丢失或程序破坏等现象。软硬件缺陷主要是锂电池的电子元器件损伤或残留助焊剂等，智能电表在高温高湿、大负载、震动及雷电等环境下使线路板形成新的回路，使电池中的电容量持续消耗，直到电容量耗尽。此外，电表在入网前频繁唤醒，电池密封不良、电池内部含有杂质等原因，以及长期在小电流下导致电池钝化也是造成电池故障的主要原因。

2.3继电器故障

继电器是智能电表的用户用电控制单元，是供电企业对跳闸、合闸等实行远程控制的重要依托，在智能电表中普遍使用磁保持继电器。但在使用环境、参数设置及继电器制造工艺等多方面因素的影响下则容易导致继电器故障，主要表现形式有烧毁、继电器不动作、实际状态和跳闸指示灯不符等。当继电器本身存在质量问题或品质问题时，如触点绝缘水平、触点断裂变形或存在激励缺陷等情况下，都会造成智能电表开路故障和继电器不动作故障。在软件设计中存在缺陷，对控制输出参数配置出现错误等，则会造成继电器不动作，继电器的实际运行状态和跳闸指示灯不符等情况。除此之外，当智能电表安全加密出现错误或是通信出现异常情况都会使继电器不动作或动作失败。

2.4显示屏故障

显示屏故障，在智能电能表故障中也较为常见。主要是指在电能表的显示屏上出现了数据显示故障或异常，多为液晶黑屏、数码显示缺段等。产生此故障的原因可能是电源缺乏电量、此时要通过检测电池两端电压来进行判断，当其显示正常时，则要通过对电能表内部的相关零件检测找出原因。此时，还要注意对电能表内部的存储污垢进行及时处理，避免安装时强光照射对显示屏的伤害。此外，还要检测有无存在虚焊元器件的可能。

2.4背光故障

对于智能电能表中的常见故障还包括背光故障，这主要是指在背光点亮状态下，显示屏出现异常光亮或颜色。此时需要对背光电路进行检查，检测是否含有虚焊的情况，或是元件有无缺损等。值得注意的是，因长时间的高负荷运作，也会造成智能电能表部件老化问题，从而触发背光故障的发生，此种情况则需要解决好电能表的散热问题。

3防范智能电能表故障的对策

3.1防止智能电能表烧毁

（1）充分考虑电能表元件设备型号的冗余度，利用TMOV（金属氧化物压敏电阻）等高性能元件代替现有MOV（压敏电阻）；增加硬件设计的安全性，注意设计保护回路的相关措施。（2）重视安装人员的专业技术能力提高，避免因人为操作失误造成智能电能表故障产生，同时要求安装过程要考虑安装环境，安装场所应有防雨、防晒、防雷等措施。（3）合理利用信息记录的数据如过载信息、负荷信息、用电采集信息额等，充分了解用电超负荷行为，对经常用超负荷用电电能表及时进行更换，更换时，需注意选用合乎电流的规格电能表，例如低压互感器接入式电能表。

3.2减少时钟电池故障

（1）合理控制相关元件的质量，加强对生产智能电能表的质量控制，增添防止电池电路钝化的电路设计。（2）完善监督测试的整体性，全面把控供货前检测、完善供货后检测，全程控制监测质量。检测内容不仅包括电池硬件质量问题，还包括检测可能会致使电池损坏或非正常消耗的软件问题。（3）通过对电池欠压相关提示的观察利用此数据并结合用电采集系统，及时分析出现的故障、采取更换的措施处理异常电能表或电池。

3.3消除时钟异常

（1）保证设计的可靠性、可执行性，防止电路短路的隐患；控制生产过程中的工艺质量，防止出现技术上的失误，如短路、虚焊、污染线路板等。（2）对于相关算法进行完善，验证运算曲线，保证软件设计的正确性，避免因设计错误导致的时钟误差。（3）合理利用信息采集系统的对时功能，充分检测已投入使用的智能电能表，使其时钟保持高度的精准性。

3.4防止继电器故障

（1）合理科学的设计智能电能表控制回路，对于继电器的相关因素进行充分考量。如点容量，激励电路能力、元器冗余度、以及电源负载能力，同时要设计继电器的运行状态检测装置和保护电路措施。（2）合理选择继电器元件，选择高质量、高品质的继电器元件。全面细致科学的进行验收检测，包括对验证电能表控制回路的正确性、对继电器的质量性检测试验。（3）避免长时间的超负荷运转，防止在负载电流较大时进行拉合闸，减少对继电器的损耗。

4结语

总而言之，智能电表虽然在供电企业中得到广泛的应用，但对于智能电表的标准化工作仍在不断探索，在智能电表的使用过程中，电力运行维护管理人员需要定期对智能电表进行状态检测和维护，以便于及时发现其潜在的隐患问题，对智能电表在使用过程中存在的故障问题原因进行深入了解和分析，找出问题的根源，并制定出科学的解决方案。本文主要是从智能电表在使用中存在的烧毁故障、电池故障和继电器故障问题这三个方面进行分析，并提出了相应的解决对策，有利于供电企业提高对智能电表的质量管理水平，避免同类故障问题发生。

参考文献：

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