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摘要:为了确认和保证供电可靠性,提升客户的使用体验,减少由于替换电能表给客户生产和生活带来的影响,通过总结现场工作经验,结合用户实际的需求,设计研发一款针对三相直接接入式智能电能表的不停电换表辅助装置,其将能够有效达到持续供电、智能识别、使用起来更便捷的应用目的,并保证换表期间用户能连续安全供电,换表工作的安全性、电力表的连接和安装都是准确的。
摘要:为了确认和保证供电可靠性,提升客户的使用体验,减少由于替换电能表给客户生产和生活带来的影响,通过总结现场工作经验,结合用户实际的需求,设计研发一款针对三相直接接入式智能电能表的不停电换表辅助装置,其将能够有效达到持续供电、智能识别、使用起来更便捷的应用目的,并保证换表期间用户能连续安全供电,换表工作的安全性、电力表的连接和安装都是准确的。
智能电能表作为电力用户处计量装置,是基于电能计量的专用自动化设备,最重要的包含电能表计量器、连接线和电能表箱等部件。随着智能化电网的迅速发展,人民的生活品质提高,电力市场和用户之间的相互协作与交易日趋频繁,用户的精确精益供电需求也在持续不断的增加,而规划断电的愿望也在逐渐降低。智能电能表则是电力市场的一个关键环节,其也是电力市场公平、公开交易的基础。本文在充分了解现有三相智能电能表及表箱型号和使用情况的基础上,设计研发一款针对三相直接接入式智能电能表不停电更换辅助装置,以期能够有效达到实现安全可靠、操作便捷和智能判别异常的目的,进而更好地确保换表作业的安全性。
三相直接接入式智能电能表在装表、送电、抄表与报账等环节均不会对用户正常用电造成影响,但在三相电能表上做改造或更换电能表会对用户用电造成影响,最重要的包含对三相电价仪的影响及对多项表计的干扰。其中,换表过程中最大的干扰是在装表与送电环节,即三相直接接入式智能电能器从电能表进线取电前与供电过程。由于用户配电系统中有多台电能器并联使用,因此有几率存在单相停电风险或多只单相停电问题。若不进行不停线取电操作,则可能会引起三相供电的同时故障,影响电能的计量和收费。为防止以上问题,需要研发一套不停电换表辅助装置来保障三相电能表换标及不停电换表操作。
安全取电线夹用于防止用户操作人员将异物放入电线路中,起到保护人身安全的作用。本文针对三相直接电的特殊情况,在现场调研了传统的取线盘、导线剪刀等工具易造成人员触电事故风险。同时,传统取线盘、剪刀安装需要两人配合完成,取线效率低,影响了换表工作时效。故根据真实的情况研发新型取线工具势在必行。
基于上述需求条件与产品选型,安全取电线夹在装置中扮演着至关重要的角色。具体结构为:安全取电线夹主体部分为金属外壳,采用304不锈钢制作而成,其外部由不锈钢螺栓紧固。入线螺杆部分为螺纹连接方式,其头部为圆头螺纹连接,头部的圆弧半径在与导线绝缘层接触时可形成一定的穿刺阻力,防止导线在取线夹与导线之间发生短路故障。采用弹簧缓冲装置防止螺杆与电线发生碰撞,从而保护操作人员的安全。
辅助箱箱体采用4 mm2软电缆作为电源连接件,与辅助箱整合形成安全取电线夹。辅助箱用于将电能表接入到用户电路中,为电能表提供电源,同时保证用户线路不因供电中断而产生故障和影响其使用。当用户接入到供电回路中时,需将辅助箱与安全取电线夹连接,避免发生短路事故。另外,辅助箱还可以在紧急状况下作为断电断相的安全保护设施。当电能表因故障而被强制断电后,用户仍能够最终靠辅助箱对用户线路进行临时切断并断开电能表。其中,断相保护电路可实现用户电路断线后主动断电。辅助箱由检测主控模块、安全取电线夹模块、智能电源供电控制模块、断相保护电路组成。检测主控模块采用微处理器,其基本功能是完成电压电流采样与继电器输出。可实现短路保护、过载保护等功能,并通过检验测试三相电压电流和负荷的数值计算出用户用电负载情况。
使用前需做好以下准备工作:确认用户表箱安装的地方,确认表箱侧连接线及安装电缆线径、线长是不是满足规范要求;将需更换的三相电能表从用户表箱中取出,保证每相供电电源和剩余电流相平衡;打开低压侧总开关,检查装置接线端子是否正确连接;将单相表安装在专用的接线 连接辅助箱
在电表进、出线的适当位置上装上安全的插头,然后将三相进线卡接上,等副箱板上的各个相位的电源指示灯全部点亮,然后打开电源箱的电源,屏幕上就会出现一个菜单。按[0]键启动探测,画面以不同的颜色显示各个相进线电压值(V I)。按顺序将三相输出线夹连接后,显示屏上显示各个相位的输出电压 V O,如果输出电压 V O与输入线电压 V I不一致,则在屏幕上显示警告,并发出声音警报。在这种情况下,按[访问键]是无效的,三相表出线电压探测器接着被接通,每个相表的输出电压(V M)都在屏幕上显示。
在接线的情况下,若发现电源超过规定的电流,就会显示“过电压”,并在切断接线的过程中,会有一个响铃。若副油箱开启后,电流仍然超过规定数值,系统会显示【电流大于极限,降低负载】,并会有声音提醒,由工作人员自主决定是不是关闭电源,或者通过倒数方式关闭电源。
在确认了电流后,按照“确定”按钮进行替换,然后按照辅助盒上的指示做相关操作,在更换完毕后,关闭进线,当仪表输出电压 V M和进线 VI不一致时,显示屏上会出现一个警告【V M A/B/C相错】,并发出警报,查看仪表的接线。排除一些故障,无报警后,继续工作。
若现场设备故障,将辅助箱电源开关复位。待备用电能表安装好后,关闭备用电能表。装置自动切换至备用的电能表供电状态。当辅助箱电源断电后,按顺序拆下各线夹和探头,并将其放回原位,并将线夹夹夹紧部的损坏的在允许电压下不导电的材料进行清除。
总而言之,本文通过调研总结了目前三相直接接入式智能电能表的不停电换表辅助装置存在的问题,分析原因并提出对应解决方案。通过以上措施,确保换表期间用户能连续安全供电。为确保操作安全性,不停电换表辅助装置中电气组件参数均经过测试认证。目前我国智能电网加快速度进行发展,电力市场和用户对不供电的需求也日益增加。不停电换表技术不但可以满足用户正常用电需求,还能够完全满足市场交易的公平性要求。
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