陳雄武　胡暉　朱曉光

摘要：由于長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，電能表的性能下降，故障頻發(fā)，給廣大用電居民造成了很大的不便與困擾，也給供電企業(yè)增加了維修成本，影響了居民與供電企業(yè)雙方的利益。文章主要針對(duì)此種情況，對(duì)現(xiàn)在流行的智能電表的故障問(wèn)題進(jìn)行了研究與討論，并且提出了解決問(wèn)題的措施。

關(guān)鍵詞：智能電能表；常見(jiàn)故障模式；燒表故障；電池故障；通信故障；維修成本 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：TM933 文章編號(hào)：1009-2374（2015）08- DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.

1 智能電能表的概念和原理

通常我們所說(shuō)的傳統(tǒng)電能表雖然也能在一定程度上滿足我們的使用要求，但是隨著電力系統(tǒng)的不斷升級(jí)和電力技術(shù)的提升，在深層次上就會(huì)出現(xiàn)測(cè)量誤差，這時(shí)也就出現(xiàn)了智能電能表，主要是將測(cè)量、數(shù)據(jù)采集和自動(dòng)處理技術(shù)結(jié)合到了一起，可以在配電網(wǎng)正常運(yùn)行過(guò)程中對(duì)電量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、傳輸，可以通過(guò)計(jì)算完成自動(dòng)扣費(fèi)，與銀行系統(tǒng)相連接，直接對(duì)電量使用情況進(jìn)行匯總，并且可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)平臺(tái)上。隨著季節(jié)氣候的變化，智能電能表還可以做出自動(dòng)調(diào)整，將電量使用情況選擇最優(yōu)方案，還可以在很大程度上解決了供電企業(yè)人員緊張的現(xiàn)狀，并且完成了自動(dòng)抄表的程序，給供電企業(yè)節(jié)省了大量的資金開(kāi)支。

2 智能電能表常見(jiàn)故障及影響

2.1 燒表故障

在配電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)智能電能表燒表的故障，當(dāng)這一故障出現(xiàn)時(shí)很多時(shí)候就必須要更換新的電能表，而且每年出現(xiàn)燒表故障的幾率還很大，出現(xiàn)這種故障的主要原因就是智能電能表內(nèi)部有一個(gè)供電電源，如果這個(gè)供電電源受到外界因素影響而不穩(wěn)定時(shí)，就會(huì)容易超負(fù)荷運(yùn)行，進(jìn)而導(dǎo)致繼電器過(guò)流而燒毀；還有一種情況就是智能電能表內(nèi)部的發(fā)射光耦被電流擊穿，這也會(huì)導(dǎo)致智能電能表燒表故障的出現(xiàn)。

2.2 電池故障

通常我們所使用的智能電能表都是使用的鋰電池供電系統(tǒng)，所以鋰電池的質(zhì)量好壞直接影響著智能電能表的運(yùn)行好壞，但是在實(shí)際故障統(tǒng)計(jì)中智能電能表電池故障率也占據(jù)了很大一部分，這主要是鋰電池內(nèi)部電路出現(xiàn)打火造成電路板之間的短路，從而影響電池使用情況。

那么我們應(yīng)該怎樣測(cè)量智能電能表內(nèi)部的供電電源呢？這其實(shí)很簡(jiǎn)單，我們可以用萬(wàn)用表測(cè)量鋰電池的兩端，這時(shí)的兩端電壓如果正常情況下應(yīng)該是3.66±0.02V，如果萬(wàn)用表所測(cè)量出來(lái)的這個(gè)值不在這個(gè)區(qū)間，那就很有可能是鋰電池電源出現(xiàn)問(wèn)題了，電壓值會(huì)隨著存放時(shí)間的增長(zhǎng)而變大，也就是通常所說(shuō)的電量流失，這樣在使用智能電能表進(jìn)行電量測(cè)量時(shí)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)就會(huì)存在很大的偏差。

2.3 顯示屏故障

智能電能表的顯示屏問(wèn)題也是故障中的又一大問(wèn)題，在對(duì)故障的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn)，顯示屏故障問(wèn)題十分普遍，其主要的問(wèn)題是在智能電能表正常使用時(shí)顯示屏上的示數(shù)顯示會(huì)出現(xiàn)異常，經(jīng)常會(huì)有數(shù)字顯示不全，缺少筆畫(huà)的問(wèn)題。造成這種故障的原因有可能是智能電能表供電電源電量不足，這時(shí)就需要使用萬(wàn)用表對(duì)智能電能表內(nèi)部的鋰電池兩端進(jìn)行測(cè)量，看電池電壓是否正常，如果電壓值沒(méi)有異常那就需要對(duì)智能電能表的內(nèi)部零件進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)還要注意對(duì)電能表內(nèi)部器件污垢的清理，在對(duì)智能電能表進(jìn)行安裝時(shí)要避免在強(qiáng)光環(huán)境下，這樣可能會(huì)對(duì)智能電能表的顯示屏造成損壞，同時(shí)還要注意對(duì)元器件檢查是否有虛焊的地方。

2.4 背光故障

在智能電能表中的背光故障通常主要是在背光時(shí)顯示屏亮度不正常，顏色發(fā)生差異。出現(xiàn)這些狀況時(shí)首先要檢查背光電路，查看電路中是否存在虛焊問(wèn)題，元件是否完好，如果智能電能表長(zhǎng)期在負(fù)荷狀況下工作也會(huì)出現(xiàn)背光問(wèn)題，顏色比對(duì)不協(xié)調(diào)，所以要定期做好智能電能表的散熱處理。

2.5 費(fèi)控故障

對(duì)身份認(rèn)證不合格和費(fèi)用控制不合格是費(fèi)控故障的兩大表現(xiàn)，ESAM芯片決定了身份認(rèn)證的運(yùn)行，此外，密鑰的裝配的正確與否也影響了系統(tǒng)對(duì)身份的認(rèn)證；系統(tǒng)電路的控制和繼電器決定了費(fèi)用控制，故障發(fā)生時(shí)，首先對(duì)ESAM芯片進(jìn)行詳細(xì)的檢查，然后考慮密鑰的是否裝配中斷，即觀察密鑰的運(yùn)行是否穩(wěn)定。在對(duì)ESAM芯片與密鑰排查完之后，要考慮電路控制和繼電器的問(wèn)題，根據(jù)實(shí)際情況，檢測(cè)電路故障，做出更換繼電器等判斷。在故障的維修過(guò)程中，零件的更換要慎重，零件的合適與否、質(zhì)量的好壞都直接影響著電能表的使用，以免留下故障隱患。

2.6 通信故障

智能電能表的通信系統(tǒng)主要分為RS485通信和紅外通信兩部分，故障直接表現(xiàn)為不通信，抄表失敗。

2.6.1 RS485通信故障。通信波特率設(shè)置不正確、表地址錯(cuò)誤、輔助端子RS485線接反、表計(jì)485接口松動(dòng)、RS485部分元器件連焊、虛焊、裝反、485電壓不正確等都會(huì)造成RS485通信失敗，需要對(duì)這些設(shè)置進(jìn)行逐一查看，特別是波特率參數(shù)，一般電能表為1200bps，而智能電能表為2400bps，容易忽視和遺忘。

2.6.2 紅外通信故障。紅外接受正常但是抄表失敗和電能表沒(méi)有接受到紅外信號(hào)是紅外通信故障的兩大情況，對(duì)于前一種情況來(lái)說(shuō)，往往是掌機(jī)抄表，有通信信號(hào)但是抄表失敗，紅外發(fā)射管、Q2、R80、R78、R79等元件以及MCU的18管腳TX-HW和其他管腳主要決定了抄表的運(yùn)行，故障發(fā)生時(shí)，首先對(duì)紅外發(fā)射管進(jìn)行詳細(xì)地故障排查，酌情進(jìn)行紅外發(fā)射管的更換。之后對(duì)其余元件之間的焊接問(wèn)題詳細(xì)排查，是否有虛焊、漏焊或焊接處斷裂的情況出現(xiàn)，以及管腳和元件之間的連接是否正常等內(nèi)容。對(duì)于第二種情況來(lái)說(shuō)，在于電能表沒(méi)能收到紅外信號(hào)，造成抄表失敗。紅外接受管和紅外發(fā)射管、通信規(guī)約、紅外接受管的輸入管腳和輸出管腳、示波器等主要影響了紅外信號(hào)的接收功能。在故障發(fā)生時(shí)，首先要對(duì)紅外接受管著重排查，酌情對(duì)其進(jìn)行更換，之后對(duì)通信規(guī)約進(jìn)行檢查，以及對(duì)接受管的輸入、輸出管腳進(jìn)行排查，如果以上元件良好，再對(duì)示波器進(jìn)行檢測(cè)，一般的故障問(wèn)題不會(huì)超出這些部件排查的范圍。在故障排查時(shí)，應(yīng)細(xì)心、細(xì)致，避免漏查以及檢查造成新故障出現(xiàn)情況的發(fā)生。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力資源在生活中的使用將會(huì)越來(lái)越廣泛，所以對(duì)用戶消費(fèi)電能的正確、合理的監(jiān)視與收費(fèi)是供電企業(yè)要重視的問(wèn)題，智能電能表的使用給廣大用戶和供電企業(yè)帶來(lái)了福音，智能電能表所具有的強(qiáng)大的功能特點(diǎn)十分滿足當(dāng)前對(duì)電能表的需求，發(fā)展前景良好。但是其故障的處理是所有優(yōu)勢(shì)功能的保障，對(duì)故障問(wèn)題的分析與研究具有必要性。文章主要針對(duì)故障發(fā)生的原因與處理方法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，著重對(duì)故障發(fā)生的原因所在進(jìn)行了分析和判斷，為智能電能表的完善做出了貢獻(xiàn)，以確保新一代的智能電能表能夠滿足用戶與供電企業(yè)的需要，實(shí)現(xiàn)雙方之間的共贏。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：陳雄武（1984-），男，浙江武義人，國(guó)網(wǎng)浙江武義縣供電公司高級(jí)工，研究方向：農(nóng)網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)。

（責(zé)任編輯：蔣建華）