三相数字式功率电能表的检修实例

三相数字式功率电能的检修实例 ~4/-~… 42…仪相式'辨袤ZIDCINGHUAYUYIQIYIBIAO1998年第1期(总第75期) 浙江省海宁锁厂型 海宁纺机研究所互垦擅. 1引言 随着电子技术的迅猛发展,传统的电工仪 表经历了由模拟式向数字式的转变.当我们在 检修数字式仪表时,光有电工常识是不够的,应 该掌握一些必要的电子知识.本文即介绍采用 比较与互换相结台的,检修PSIO型单,三 相数字式功率电能表的一个实侧. 2故障现象 某单位有一台PS10型功率电能表,当它由 三相三线输入电功率时,该表显示只有实际功 率的半;当它由三相四线输入电功率时,该表 显示叉仅为实际功率的三分之二.' 3原因 根据故障现象来分析,该表用作三相二元 件表时,数显数字缺一半;用作三相三元件表 时,显示数字又恰为2/3;它:其中的一个 元件出了问题.故可将其作为单相功率电能表 来逐相进行试验,莲个排除正常单元,最终确定 故障之所在. 4判断过程 (1)首先确定故障发生在哪一相 当该表A,B,c三相分别输入电功率时,前 两相单独测量数显结果皆正常,唯c相显示始 终为"零,它说明故障仅与c相电碍有关. TMq3}争D7 (2)再确定故障发生在哪一块印制板 在该表的三个输入回路中,有P?P9,P10三 块分压器板和P2,P3,P4三块乘法器板,且三相 电路结构完全相同.故可在A,C或B,C任两相 中采用互换法来寻找并最终确定故障板.当交 换P8,或P9,P10两块分压器板试验时,未发现 什么差异,而在互换P2,P4或P3,P4两块乘法器 板时,却出现了故障相随之移位的现象:即原先 无显示的C相电功率输入已恢复正常,而A相 或B相的电功率输入却反过来呈现出原先C相 那种始终为"零的异常情况.据此,可断定故 庳就发生在P4这块乘法器板上. (3)继而确定故障发生在板上的哪个部 位 此时,可从乘法器电路的工作原理着手,采 用比较法进行鉴别,检测三相电路中相关部位 的静态电压参数,在仪表通电而不输入电功率, 即只送电压不通电流的情况下,先测能正常工 作的乘法器板P2或P3上相关部位的电位,再对 故障板P4乘法器的相同部位作一对应测量,经 对比分析,发现P4板上的开关电路V的栅极电 位为一14.5V,它偏离正常值0V相去甚远.据 此,可断定故障就发生在v的外围电路上. (4)最终确定故障发生在v外围电路的 哪个元器件上 如图1所示是该机故庳部位的局部电路. 此电路的工作电源为?ISV,V的栅极电位出 ? 41? .. ^,' . 现异常,但经检测该管却并未失效,而意外发现 稳压管VS3(2DW7B)的第3引脚的反弯处与相 邻元件的一端正好构成通路,即图1中虚线 所示.因R6的这一端又是芎v栅极相连的,这 便造成了故障隐患.究其碌因,系生产厂对vS3 末接的空脚3既未装上塑料管使之绝缘,又没 一 剪短悬空,而是在反弯处与相邻元件相碰触. 所章的是相关元器件尚未损坏,仅仅是一场虚 惊! 图1该机故障部位局部电路图 元件2DWTB稳压管内部是由两个背靠背 的二极管组成的,其引脚1和3之间的二极管工 作在反向偏置的齐纳稳压区,引脚3和2之间的 二极管工作在正向偏置区(用于温度补偿).当 VS3的第3引脚碰触电阻R6与V栅极相连的, 端后,致使v栅极电位偏离正常值OV,达到一 14.5V,几乎接近负电源.而v7栅极电位失常, 则导致开关电路静态工作点发生破坏,此时,仪 表输入端的电压边信号就无法进入乘法器,该 单元也就测量不出电功率.至此,故障晟后确定 发生在VS的第3引脚上. ?42? 5处理方法 在稳压器VS3(2DWTB)的第3引脚反弯处 套上合适的塑料套管,使裸露的脚外包绝缘防 护;或者将该脚剪短之后悬空,以免与相邻元器 件碰触短路.接上述方法处之后,故障现象即 被排除了. 6检修体会 (1)同校验电能表一样,比较法是检修功 率电能表的主要方法.作为比较基准,既可是更 高精度等级的功率电能表,也可用运行正 常的同类型表,还包括故障表内指示正常的单 元电路.因为,通常三相表的三个单元并非全 坏. (2)与检修电子仪器一样,在检修数字式 电工仪表时,如有备用元器件,备用插件板,包 括三相多单元电路中功能正常的印制板等,采 用互相替换的方法,便于方便而迅速地找到故 障之所在. (3)在检修过程中,灵活地巧妙地将(1), (2)两种方法混合应用,可收到事半功倍的教 果.除PS1O型表外,这两种方法可适用于多种 类型的电子式功率电能表.对三相表中部份显 示正常,部份显示不正常的单元电路则尤为适 用,而此类情况在实际检修中是屡见不鲜的. (4)对电工仪表生产厂来说,虚焊和元件 管脚互连短路的现象乃是仪表质量和可靠性的 大敌.这两种现象最易造成故障隐患.在本例 中,有个3只引脚的稳压管VS3,若其不用的那 只3脚裸露而未剪除,则须严加防范,可用塑科 套管予以绝缘,不能存在丝毫粗心大意. 参考文献 1王秉时.用比较与互换法检修功率电能表故障.电 与仪表.1996年第8期 2PSIO型单,三相功率电信表使用说明书