[发明专利]一种电能表内置负荷开关的智能测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及仪表检测技术领域，具体涉及一种电能表内置负荷开关的智能测试装置。

背景技术

电能表的负荷开关通断功能是计量部门对电能表进行必检项目。按照国家电网公司要求，电能表负荷开关可采用内置或外置方式；当采用电能表内置式的负荷开关时，该电能表的最大电流不宜超过60A，且触点在负荷下通断寿命不小于6000次。按照上述规定，对电能表的负荷开关的现有检测方法是：将电能表电压线路施加参比电压，电流线路通过1.2倍的标定最大电流，使开关掉闸，随后关闭检测电源并合上负荷开关，循环上述的通断过程10次，合格的电能表应在完成上述苛刻条件测试后能够继续正常工作。

但是，目前国内的电能表检定装置对电能表进行负荷开关试验，都是在虚负荷下进行的，即采用大电流小电压方式，且仅对负荷开关的通断进行检测，不能预测负荷开关寿命。换句话说，电能表即便通过了该检测，也不代表该仪表就是符合国家电网公司要求的，仍然存在安全隐患。

发明内容

针对现有检测方法无法有效检测电能表内置负荷开关的实际性能的技术难题，本发明提供一种电能表内置负荷开关的智能测试装置，其具体的结构为：

一种电能表内置负荷开关的智能测试装置，由计算机1、控制单元2、表位显示单元3、测量通道切换单元4、负载档位切换单元5、继电器参数测量单元6、波形监测单元7、耐压测试单元8、负载单元9和负载参数测量单元10组成；其中，计算机1分别与继电器参数测量单元6和波形监测单元7的一端相连接，计算机1通过控制单元2分别与表位显示单元3、测量通道切换单元4、负载档位切换单元5和负载参数测量单元10的一端相连接；所述继电器参数测量单元6的另一端与测量通道切换单元4相连接；所述负载档位切换单元5和负载参数测量单元10的另一端分别与负载单元9相连接；所述耐压测试单元8外接待检测的电能表11；使用时，分别将测量通道切换单元4、波形监测单元7、耐压测试单元8和负载单元9的另一端与待测的电能表11相连接，并将耐压测试单元8与待测的电能表11相连接。

采用本发明所提供的一种电能表内置负荷开关的智能测试装置的检测方法，具体按如下检测步骤进行：

第一步，通过测试线将电能表11与控制单元2相连接；

第二步，通过计算机1设置负载单元9的负载档位，其中，负载单元9的功率因数可在1.0、0.8C或0.5L中选择，负载单元9的负载电流值可在10A、20A、40A、60A或72A中选择；

第三步，通过计算机2控制电能表11内置负荷开关进行通断，其中，电能表11内置负荷开关的通断次数在1至1000次之间，相邻两次通断的时间间隔在1至20秒之间；此每一次的通断过程中，通过波形监测单元7测量电能表11内置负荷开关触点压降和电流的波形，并将测量数据上传计算机1；

第四步，通过控制单元2将继电器参数测量单元6的测量回路与电能表11相连接，测量电能表11内置负荷开关的触点电阻、线圈电阻、动作时间和动作电压，并将测量数据上传至与控制单元2相连接的计算机1；

第五步，用耐压测试单元8测试电能表11内置负荷开关的介质耐压；耐压测试单元8对与至并联的电能表11输出AC2000V至AC4000V的电压，若电能表11发生击穿，则说明电能表11内置负荷开关失效；反之，说明电能表11内置负荷开关复合技术要求，采用人工的方式将耐压测试单元8的检测结果输入计算机1；

第六步，计算机1读取波形监测单元7、继电器参数测量单元6、耐压测试单元8的测量数据，结合通断次数以及预先设定的预测公式，预测电能表11内置负荷开关寿命,其中，在计算机1内预先设定的预测公式为：

其中：S 为负荷开关寿命；A为负荷开关通断次数；△R为经过A次通断负荷开关接触电阻变化的平均值；△T为经过A次通断负荷开关动作时间变化的平均值；I_C为经过A次通断负荷开关闭合瞬间电流尖峰幅值的平均值；U_C为经过A次通断负荷开关闭合瞬间电压尖峰幅值的平均值；I_O为经过A次通断负荷开关断开瞬间电流尖峰幅值的平均值；U_O为经过A次通断负荷开关断开瞬间电压尖峰幅值的平均值；I为负荷开关通断时的电流；θ为负载功率因素；此外，K₁、K₂、K₃ 、K₄ 、K₅ 、K₆ 和K₇ 均为匹配系数。