[發明專利]一種電能表內置負荷開關的智能測試裝置

有效

• 申請號: 201310563569.4
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN103592615A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 莊磊;趙良德;張開明;柳桃;付真斌;徐敏;陳晨;馬亞彬;疏奇奇;謝樂天
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網安徽省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04;G01R31/327
• 代理公司: 合肥金安專利事務所 34114
• 代理人: 金惠貞

技術領域

本發明涉及儀表檢測技術領域，具體涉及一種電能表內置負荷開關的智能測試裝置。

背景技術

電能表的負荷開關通斷功能是計量部門對電能表進行必檢項目。按照國家電網公司要求，電能表負荷開關可采用內置或外置方式；當采用電能表內置式的負荷開關時，該電能表的最大電流不宜超過60A，且觸點在負荷下通斷壽命不小于6000次。按照上述規定，對電能表的負荷開關的現有檢測方法是：將電能表電壓線路施加參比電壓，電流線路通過1.2倍的標定最大電流，使開關掉閘，隨后關閉檢測電源并合上負荷開關，循環上述的通斷過程10次，合格的電能表應在完成上述苛刻條件測試后能夠繼續正常工作。

但是，目前國內的電能表檢定裝置對電能表進行負荷開關試驗，都是在虛負荷下進行的，即采用大電流小電壓方式，且僅對負荷開關的通斷進行檢測，不能預測負荷開關壽命。換句話說，電能表即便通過了該檢測，也不代表該儀表就是符合國家電網公司要求的，仍然存在安全隱患。

發明內容

針對現有檢測方法無法有效檢測電能表內置負荷開關的實際性能的技術難題，本發明提供一種電能表內置負荷開關的智能測試裝置，其具體的結構為：

一種電能表內置負荷開關的智能測試裝置，由計算機1、控制單元2、表位顯示單元3、測量通道切換單元4、負載檔位切換單元5、繼電器參數測量單元6、波形監測單元7、耐壓測試單元8、負載單元9和負載參數測量單元10組成；其中，計算機1分別與繼電器參數測量單元6和波形監測單元7的一端相連接，計算機1通過控制單元2分別與表位顯示單元3、測量通道切換單元4、負載檔位切換單元5和負載參數測量單元10的一端相連接；所述繼電器參數測量單元6的另一端與測量通道切換單元4相連接；所述負載檔位切換單元5和負載參數測量單元10的另一端分別與負載單元9相連接；所述耐壓測試單元8外接待檢測的電能表11；使用時，分別將測量通道切換單元4、波形監測單元7、耐壓測試單元8和負載單元9的另一端與待測的電能表11相連接，并將耐壓測試單元8與待測的電能表11相連接。

采用本發明所提供的一種電能表內置負荷開關的智能測試裝置的檢測方法，具體按如下檢測步驟進行：

第一步，通過測試線將電能表11與控制單元2相連接；

第二步，通過計算機1設置負載單元9的負載檔位，其中，負載單元9的功率因數可在1.0、0.8C或0.5L中選擇，負載單元9的負載電流值可在10A、20A、40A、60A或72A中選擇；

第三步，通過計算機2控制電能表11內置負荷開關進行通斷，其中，電能表11內置負荷開關的通斷次數在1至1000次之間，相鄰兩次通斷的時間間隔在1至20秒之間；此每一次的通斷過程中，通過波形監測單元7測量電能表11內置負荷開關觸點壓降和電流的波形，并將測量數據上傳計算機1；

第四步，通過控制單元2將繼電器參數測量單元6的測量回路與電能表11相連接，測量電能表11內置負荷開關的觸點電阻、線圈電阻、動作時間和動作電壓，并將測量數據上傳至與控制單元2相連接的計算機1；

第五步，用耐壓測試單元8測試電能表11內置負荷開關的介質耐壓；耐壓測試單元8對與至并聯的電能表11輸出AC2000V至AC4000V的電壓，若電能表11發生擊穿，則說明電能表11內置負荷開關失效；反之，說明電能表11內置負荷開關復合技術要求，采用人工的方式將耐壓測試單元8的檢測結果輸入計算機1；

第六步，計算機1讀取波形監測單元7、繼電器參數測量單元6、耐壓測試單元8的測量數據，結合通斷次數以及預先設定的預測公式，預測電能表11內置負荷開關壽命,其中，在計算機1內預先設定的預測公式為：

其中：S?為負荷開關壽命；A為負荷開關通斷次數；△R為經過A次通斷負荷開關接觸電阻變化的平均值；△T為經過A次通斷負荷開關動作時間變化的平均值；I_C為經過A次通斷負荷開關閉合瞬間電流尖峰幅值的平均值；U_C為經過A次通斷負荷開關閉合瞬間電壓尖峰幅值的平均值；I_O為經過A次通斷負荷開關斷開瞬間電流尖峰幅值的平均值；U_O為經過A次通斷負荷開關斷開瞬間電壓尖峰幅值的平均值；I為負荷開關通斷時的電流；θ為負載功率因素；此外，K₁、K₂、K₃?、K₄?、K₅?、K₆?和K₇?均為匹配系數。