电表更换的接线端子装置

电表更换的接线端子装置

何宗乐 何奕富

广东电网有限责任公司阳江供电局， 529599

摘要：电表是供电线路的主要构成，随着电子技术的发展，智能电表逐渐取代了传统的机械式电表，与此同时电表内部的结构越来越集中化，元件的使用也越来越精细化。但在电表工作的过程当中，经常会因为过电压以及过电流的影响而导致能力下降甚至是产生损坏，所以在不断电的情况下进行电表更换也成为了一种常规性操作。不过在电表更换的过程当中因为是带负荷工作，在导线未受到绝缘保护的情况下容易产生打火现象构成触电危险造成严重生产事故，且随着电表更换的数量增多，维护工作量巨大，产生安全事故也随之增加，选用接线端子并对其进行设计优化实现绝缘保护使用效果突出，可以进行全面的推广应用。

关键词：电表更换 电弧放电 接线端子 绝缘保护

前言

电子行业的发展愈发的精细化、标准化、简便化，作为一种配件产品，接线端子在电气连接的过程中展现的是一个连接器的作用，能够实现随时拔插，不仅能够方便导线连接，避免了焊接缠绕额繁琐操作，更能保证安全操作抑制电弧产生。随着接线电子种类的扩展适用范围也愈发的广泛，电表更换的接线端子装置的使用不仅能够节省作业时间，同时对于实现安全生产，降低事故发生也有着积极的作用。

1. 传统接线方式电表更换弊端

1. 接线过程繁琐，绝缘保护困难

在无法停电的情况下想要保证安全，在进行电表更换接线时首先要做到将所有负载切断分离，接线过程一般通过焊接或者缠绕的方式完成连接，需要把火线先拆下随即将外露线头用绝缘胶布包住，然后把其余更换的线一一拆除，将旧表拆下，新表装上后先将其他负载线接上，最后接火线。该过程通过绝缘胶布的使用保证绝缘，但随着使用时间的延长绝缘胶布会发生松散老化的现象进而产生潜在的安全风险。

2. 容易电弧放电，产生安全事故

若在带电作业状态下进行更换，未能采取有效措施完成接线保护，会有电弧产生。电弧的产生实际上是一种气体的放电现象，因为电子以及离子在空气中的游离状态下会在瞬间产生电火花，导致周边空气产生自持导电的现象，进而产生拉弧，整个拉弧期间会产生巨大的能量以及高温，因此在瞬间能量的聚集下会产生爆炸或者引发火灾。电弧的产生也增加了电力系统短接故障的危险，不但会烧断绝缘材料，而且会导致电路的击穿或者破坏。更为严重的是，电弧的产生会烧伤人眼皮肤，对身体也会产生不可臆测的危险，且这些危害轻则留下伤疤，重则危害生命。

2. 电表更换的接线端子装置介绍

1、技术原理

总体技术设计分为接线装置以及接触铜片两个部分，接线端子的设计采用隧道式，采用预安装的方式实现快速拆装，且该接线端子内增设了紧自锁的设计方式，采用特殊的记忆材料制作而成，符合电力安全规范的绝缘措施，整个装置导电体不外露，最大化降低带电作业，能够从根本上杜绝电弧的产生，从而完成电表的安全更换。

电表更换的接线端子装置示意图

2、技术关键点和创新点：

①一体式模块，紧固接线，保证安全距离，防止相间短路提高安全

相间短路一般包括二相短路以及三相短路这两种情形，这里的"相"是指由三个单相交流电源所构成的电源系统，在整个供电体系中的端线实际上是各个绕组的首端，端线之间的电压被叫做线电压，而中线则是绕组末端的连线，端线与中线之间的电流称为相电压，在整个供电系统的工作过程中如果端线间未通过负载的相连，就会产生相间短路。相间短路发生时会有大量的电流从导线中通过，而在短时间内的热量积聚会产生高热导致设备受损；而且短路的过程中会产生相应的电动力效应，进而在导体中形成电动力。

当前我国大国电表都是三相四线制的电表，所以进出接线较为复杂，如果接线时端子落实未达到紧固要求，在整体的压接处因为接触不良而产生发热现象进而导致整个端子间的绝缘产生坏造成相间短路，而本接线端子装置采用的是一体式的模块设计，能够从根本上保证接线的紧固性防止因为接触不良而产生发热导致相间段落，所以在安全性能上更有保障。

②采用隧道式接线端子，上接线或下接线70mm²，锁定夹锁紧

接线端子拥有不同的系列和类型，使用于不同的电气领域，隧道式接线端子又称为轨道安装式接线端子被广泛应用于电气控制以及电源应用领域。本装置采用隧道式接线端子应用自锁式实现锁定夹紧既能够保证安全功能又能保证牢靠度。对于导轨式接线端子而言，其在端子的规划上会选用通用型的装置脚，所以无论在U型导轨安装上还是G型导轨安装上都能表现出良好的适应性确保安装的便利；另外在截面等级配置上，轨道安装式接线端子配备了统一的附件达到共同标准能够确保运用安全；最后，轨道安装式接线端子规划时采用的是相同的端子标识进行标注，实现了标准化的操作，且在外观设计上，整个轨道安装式接线端子外观美观大方实用性更强。

③额定短时耐受电流 [Icw]: 2.5kA在1s

额定短时耐受电流主要是指在特定的使用要求之下以及规定的时间限制之内，开关器件和控制设备在正常运转的过程中可以经受的热过载有效峰值，而这种有效峰值代表了在开关器件和控制设备规定时限内可以抵御的短路电压的热冲击的最大程度，额定短时耐受电流的保证能够有效地提高装置的稳定性，且整个系统工作的过程中，短路电流同变压器容量、变压器的阻抗电压及其额定电压之间存在着必然的关系。额定短时耐受电流能够考验过载短路故障情况下包含空开断路器在内的电器承受电流、热冲击的能力。

由于线路短路故障的产生，所具有的总电阻会发生相对降低的情况，而此时短路电流会达到正常额定电流的几十倍，特别针对与大容量的供电系统来说，更是可以达到几万甚至几十万安培，而此时的电压也会形成强大的电动力效应和热效应，在该效应之下会使得整个导线产生变形、绝缘甚至损坏。本接线端子装置的额定短时耐受电流值为1 s内2.5 kA，该数值能够保证在因电器短路故障所产生的极短时限内能够承受得住额定电流的冲击，同时避免绝缘损伤。

④绝缘保护

绝缘保护是电气系统工作过程中的重要环节，整个保护的过程用绝缘材料将电路中的导体包裹起来，这样一来形成了一个有效的隔离和屏蔽层，能够实现带电体与其他导体之间的阻断，从而促使整个电流沿着规定的路径进行流动，有效防止放电和漏电的现象产生，保证电气设备以及线路的正常工作，防止发生触电事故。在接线端子装置当中整体构成就是将金属片包裹在绝缘塑料里，与此同时整个端子两端可以插入导线实现灵活的连接和断开。

3. 参数设置

外形尺寸： 71（宽）*30（高）*30（厚）mm

额定电压： 400V

额定电流： 200A(230/400 V AC 50 Hz)

额定短时耐受电流 [Icw]: 2.5 kA在1 s

接线能力： 隧道式接线端子，上接线或下接线70mm²，锁定夹锁紧

紧固力矩：4.5N.m

工作环境温度： -25~60°C

工作环境湿度： 95 % at 55 °C

3. 电表更换的接线端子装置应用前景

电表是当前用电领域当中完成电能计量的重要工具，其基本性能和安装的质量对后续使用有着直接的影响。在电表的使用过程当中经常会因为受到雷电破坏以及过电压、过电流等影响造成其能力的下降，因此必须采取更换措施。在电表的更换过程当中接线保护尤为重要，应该结合实际情况制定合理的施工方案，选用合理的更换措施提高电表的能效，避免安装过程当中各种危险元素的产生，尤其是避免电弧放电造成伤人事故。通过该电表更换的接线端子装置参数可以看出，整个装置能够适用于大部分电表更换，且具备较强的环境适应能力，因而在应用前景上十分明朗。

结束语：

传统的电表更换过程会受到种种约束不仅工程繁琐且安全性能难以保证，该种电表更换的接线端子装置在传统电表装置基础上实现了多重优化，不仅绝缘性能异常优越，应用范围较为广泛，更是重点解决了相间短路、额定短时耐受电流有限等问题，且在更换的过程中易于操作，不仅大大节省了工作时间，实现了工作效率的提升，更是大大减少了打火产生电弧的风险，该装置符合相关安全规定值得推广。

参考文献

[1]梁海葵.职业技能培训一体化课程设计与实践——以低压电工作业人员安全技术培训为例[J].职业,2017(20):110.

[2]张飞.智能电表高加速度寿命试验故障与分析[J].科技创新与应用,2014(28):174.

[3]程武山.低压电器智能测试技术研究[J].低压电器,2010(21):41-45.