电能表校验接线防掉落转接装置的研究

马智 甘源

摘要：电能表的现场检定工作需要使用相位伏安表、现场校验仪、谐波测试仪等仪器，这些仪器都要用到鳄鱼夹夹至电能表螺丝上进行电压测试及表计参数测试。但这种方法在检定工作中存在弊端，由于电能表的螺丝不一致，在取电压的过程中会出现鳄鱼夹无法快速夹牢螺丝及夹到电压螺丝后容易崩开，脱落等问题，造成各种各样的安全隐患。本研究旨在找出原因，解决现有问题。

关键词：电能表校验 脱落 鳄鱼夹

1 绪论

1.1 研究背景

目前现场使用电能表分为经互感器接入及直接接入式，需现场校验的表计为经互感器接入式表计，分为3*57.7V/100V与3*100V两种。且对于电能表的外形尺寸及功能制定了专用的形规范，规范中已明确了电能表端子及螺丝大小。故无法在电能表上进行改造。

其次，通过统计目前主要使用的仪器有相位伏安表、现场校验仪、谐波测试仪三种，由于厂家与型号不同，配备的鳄鱼夹各有不同。

通过统计，目前使用的鳄鱼夹开口大小自8mm至20mm不等。长度在40mm至79mm之间。且由于鳄鱼夹多为厂家随机附带，且没有相关形式标准，统一难度大。故无法在鳄鱼夹上进行改造。因此决定自主研制一款防掉落转接装置。

2 可行性分析

2.1 可行性分析

本研究准备研制一种防掉落转接装置对来提高鳄鱼夹的一次夹接成功率，并降低鳄鱼夹脱落率，从而提高电能表现场校验的工作效率及安全性。装置将作为电能表端子与鳄鱼夹之间的中介设备，通过装置提高接线牢固度，取代传统夹接方法。并进行可行性分析如下：

2.2技术性因素可行性分析

电能表端子虽存在形式规范，但对于接线装置而言，此种规范设定极大提高了所研究装置的兼容性。且电能表端子相邻端子间距离及螺丝位置均已在形式规范中给出，极大节约了研究装置时的数据采集时间。其次所研制装置还可兼容接线鳄鱼夹，进而实现制定目标。

2.3小结

从以上技术性因素可行分析和非技术性因素可行性因素分析可以看到，本课题原理正确、手段合理、方法得到、条件充分，故目标可以实现。

3 方案实施

3.1一级方案

由于装置为接线端子与鳄鱼夹之间的中介装置。故对于装置形式，通过头脑风暴法提出以下三种方案，如图1。

图1 一级方案图

表1 方案选择表

方案	如何实施	特点	结论
固定于电能表端子上	将装置固定于表计端子上，另一端供测试设备使用	1不用携带 2需大量设置 3方便接线 4表盖无法扣上	不选用
便携式装置	将装置集成，做成便携设备。	1需携带 2无需考虑表计端盖 3节省成本	选用
固定于鳄鱼加上	将设备固定于鳄鱼夹，接线时由鳄鱼夹整体接至表端子	1鳄鱼夹线多收拾不便 2需考虑存放问题 3需改变鳄鱼夹	不选用

最终通过对比选择，由于前两种方案在成本和安全性上存在较大问题，故最终决定研制便携装置，作为主体方案，提高装置兼容性。

3.2二级方案

对于二级方案确认，首先找出了一级实施方案中的重点问题：如何进行与表计连接；如何进行取用电压；如何选择材质，确定二级方案需确认内容后，展开试验调查，从而取得最佳方案。

3.2.1如何进行表计连接

首先，通过查阅资料，查找工业设计及建筑中常用的两物体固定方式，发现目前工业中使用的固定方式可分为机械连接、静连接、动连接、焊接与粘接五种方式，由于一级方案选定为便携式装置研制，故可优先排除焊接、动连接及粘接方式。之后在实验室内进行了下面的测试，进行实验后得出的结果，最终选用卡扣式为连接方式。

3.2.2如何进行表计连接

针对如何测量设备提供电压问题，即试验接线与装置如何连接。提出以下四种接线方案：正面插接、正面夹接、底面插接及底面夹接。由于夹接对鳄鱼夹要求较大，故筛选出几种常用与二次设备间接线方式，最终通过对比实验，选择以正面插接为连接模式。

3.2.3 选择材质

对于材质选择，首先搜集了相关资料，发现目前使用的绝缘材料为

高分子绝缘材料,其又称高分子电介质。用来隔离带电的或不同电位的导体，使电流能按一定方向流动的聚合物材料。其体积电阻率一般大于109Ω·cm。通过调查，目前使用较多的两种材料为不饱和聚酯树脂与环氧树脂，通过翻阅资料，对比选择装置材质。最终选择环氧树脂为装置材料主体。

通过对上述分布对策实施整合，最终成功研制防掉落转接装置，并对装置进行了耐压等安全性试验，保证设备的安全。

结论

通过对防掉落转接装置在工作现场进行测试，在后续电能表检定中使用装置后的一次夹接成功率进行统计。通过统计，使用装置后一次夹接成功率提高至100%，同时电能表与装置及装置与校验仪连接线之间接触良好，杜绝了校验期间连接线掉落的风险。

针对实际现场工作中存在工作效率不足的问题，研制出一种防掉落转接装置，大大缩短了检验检测班的电能表校验电压夹取测试时间，减少作业人员的工作量，降低了误操作、误触碰设备的概率，提高了工作安全性。