电测仪表计量检定分析

郭颂

摘要：电测仪表是将电力用户用电量与其他指标参数化、数值化的主要工具，可取代传统测量方式，成为了提升电力行业测试效率的重要手段。随着我国电力产业的逐渐发展，电测仪表必将获得越来越广泛的应用。基于此，本研究以电测仪表计量检定的标准为基础，通过分析主要的计量检定技术来探索控制电测仪器计量检定质量的方法，以期推动电测仪表计量检定工作的发展。

关键词：电测仪器；计量；检定

引言：无论新时代的能源体系如何发展，电力能源依然是我国现阶段生产建设的主要能源之一，我国电力企业的服务质量将直接影响到人民群众的生活水平。其中，电测仪表是电力企业计量电能参数的主要方法，能够为电力企业的经营提供数据支持。电测仪器的计量与检定质量需得到进一步提升，电力企业应切实提升电测仪表的检定质量，保证计量数据的可靠性。

1 电测仪表计量检定概述

电测仪表的计量依据，主要包括以下几个方面：（1）制造标准。该标准较为严格，属于高等级标准，更新间隔处于较短的水平；（2）行业标准。该标准由国家相关部门制定，技术要求比制造标准更低，但执行力最强，我国社会生产活动中的检定工作必须严格按照该标准执行；（3）检定规程。当发生计量纠纷时，需将检定规程作为最终的判断依据，计量人员需明确检定条件、检定项目、检定结论判据等。认真做好记录，根据检定数据进行合格判定。

2 检测电测仪表的几种方法

2.1 数字线性法

数字线性法是将智能数字技术应用于仪表计量检定工作中，由此衍生出数字巡测仪和虚拟仪表两种仪表类型。工作人员可根据仪表的智能化显示功能读取所需记录的技术，简化仪表计量的过程，并可据此验证仪表的精确性。例如，在实际工作过程中，工作人员可通过数字线性法对数字信号进行实时检测。线性化的属性与模拟数字信号可一一对应，利用线性化属性的规律对非线性软件进行调整与校准。在进行关键的电测仪表计量检定任务时，数字线性法可有效提升检定结果的准确性，实现良好的检定效果。

2.2 模拟线性法

模拟线性法是通过模拟电路与电子元件实现线性模拟的检定技术，在实际应用中常可展现出较为出色的检定效果。其基本原理为利用模拟电路模拟仪表的工作状态，将信号进行前后传输。在此状态下，设备会收到模拟电路传输来的电信号，从而做出与信号对应的反应，电测仪器根据设备的反应便可判定出最终的检定结果。该技术方法的优点是可在不断电、不停工的前提下进行检定，有效保证了日常的工作秩序。因此，该方法常用于热工仪器的电力计量检定中，可有效简化计量检定工作的流程、降低检定成本。

2.3 自动化检定法

自动化检定法的基本原理为实现正常设备与待检设备之间的实时通讯。该方法需要在设备中安装支持实时通讯功能的硬件，因此对电测硬件的性能存在较高要求。电测硬件的性能、种类会对实时通讯效果产生影响，假设两组设备中所搭载的电测硬件性能均处于较高水平，但产品种类与检定方法存在差异，就可能会导致实时通讯效果较差、甚至无法通讯。因此，提升正常设备与待检设备之间的匹配程度是应用自动化检定法的关键要素。

3 电测仪器计量检定的质量控制

3.1 交流数字采样测量装置的检定

交流数字采样测量装置的自动化程度较高，能够展现出远高于传统测量仪器的测量检定效果，适用于绝大多数的计量场合中。该装置的基本原理为将工频交流电量利用发送、传输与读取数字信号的方法显示在测量设备的显示屏幕上，该设备的检定要点为：

首先，交流有功功率检定点。在实际工作中，若cosΦ=1，检定的结果会产生一些误差；若cosΦ=0.5，检定工作处于容性与感性情况中，检定功率因数对结果的影响较为显著。因此需有效控制误差值，控制的方法应根据功率数据采集系统显示的数据进行调整，保证误差实际值低于误差极限值的0.5倍。其次，功率因素检定点。当cosΦ=0.5时，检定工作主要受校验功率的影响，将电压与频率设定为额定数值。在检定时，cosΦ=1、电流数值接近额定值的一半，因此应校验检定点，将检定标准调整为cosΦ=0.5，使容性与感性条件下的电流数值与额定数值平衡。再次，三相无功功率检定点。在这种检测中需调整sinΦ=1和0.5，在两种条件下进行检定。检定方法以三相有功功率数据采集系统为基本平台，借此规避无功功率因素导致的误差，将误差严格控制在误差限定值的0.8倍以内，保证电测仪表的接线方式正确，从而确保被校交流数采设备的检测效果。最后，遥测扫描周期实验。使电压设备的输入端连接到标称电压上，并把电路中的输入段相互串联，将标称电流调整为20%，根据显示屏幕上显示的电流参数调整输入点的电流值，使其与标称电流相等。

3.2 无功功率计量检定

无功功率计量检定主要包括人为无功功率和真无功功率。其中，前者即实值测量无功功率，后者是在非跨相的前提下测量无功功率。这两种测量方法常在实践中体现为三元件无功功率和二元件无功功率。三元件无功功率具体指在90°跨相时利用三相功率表测定三相四线制电路参数。二元件无功功率具体指在90°跨相时通过三相功率表测定三相三线制电路参数。

该种计量检定方式的首要工作是明晰输入源的电压类型，常见形式包括相电压和线电压两种。根据使用需要的不同，电压形式的选择自然也不同，其中有些产品的电压输出为线电压，还有些产品会在三相四线制中选择输出相电压。基于此，工作人员需在计量检定工作前确定输入电压的具体类型，提升计量检定结果的精准性，保障设备的正常运转。功率因数与相角关系也是计量检定中的重要指标，前者由相电流和相电压形成的夹角得出，普通设备的功率因数为1，夹角角度为30°。当角度为30°时，该角度反应的就是相电流与线电压的夹角；如果角度为0°，则表示相电流与相电压的夹角。在计量检定过程中，可在检定现场调整接线方式，合理调整接线思路，最终保证计算结果的合理性与准确度^[1]。

3.3 直流电阻的检定

直流电阻检定方法的选择会受实际电阻数值的大小影响，根据电阻的具体情况选择适宜的检定方式。当电阻数值较小时，则可通过双臂电桥的方法进行测量；当电阻数据较大时，则可采用绝缘电阻的方法进行测量；当电阻数据处于中间水平时，则应凭借单臂电桥的方法进行测量。在检定时，需将被检电阻的两端与电数表的电压测量值相连，数表里面的电流源会发出通过被检电阻的电流，通过电压与电流的壁纸计算出被检电阻的实际大小，并将具体数值直接显示于仪表盘上，方便工作人员进行读数。当被检电阻较小时，因线路连接不牢固或电压电流不稳定，可能导致电阻的测量结果不精准。所以应调整线路，使电压分散在多个元件上，降低被检电阻的电压值，以提升测量结果的精准度。如果被检电阻的电阻值确定能超过10MΩ及以上，则应考虑电流受电阻影响而变小的情况，应对漏电流继续额外处理，保证计量检定结果符合要求^[2]。

4 总结

综上所述，电测仪表计量检定工作对我国电力产业的发展起到至关重要的作用，可利用数字线性法、模拟线性法和自动化检定法等先进技术手段优化其计量检定效果，通过检定交流数字采样测试装置、检定无功功率、检定直流电阻的方式把控电测仪器计量检定的质量。

参考文献：

[1]方玺. 电测仪器仪表自校准方法研究[J]. 数字通信世界, 2019, 169(01):246.

[2]郭敏, 邓爱华, 李娜. 电子仪器仪表计量管理及计量检测意义[J]. 商品与质量, 2019, 000(033):158.