Analiza pogostih vzrokov operativnih napak v pametnih merilnikih električne energije

S sicer razvijajo inteligentne omrežja, se inteligentni merilniki za električno energijo vse pogostejše uporabljajo, pri čemer se v delu z energijskim merjenjem pogosto soočamo z različnimi vrstami operativnih napak. Ta članek analizira vzroke za nezadovoljive delovanje inteligentnih merilnikov in predlaga ustrezen pristop k reševanju, uporabljaje več primerov dejanskih operativnih napak.

1. Črni zaslon
Črni zaslon se nanaša na napajani merilnik, ki ničesar ne prikazuje, in je to najpogostejša težava pri operativno delujočih inteligentnih merilnikih. Pri odstranjevanju in testiranju takšnih poškodovanih merilnikov je bilo odkrito, da je škodljiv kapacitor na mestu C2 DCDC podplošče ali regulatorski čip na plošči za napajanje preplavljen, ali pa je UN neutralna žica odpala. Vzroki za to težavo s črnim zaslonom so naslednji: trenutni previsoki napetosti v obvodih (tako kot pridevne moči ali negotovosti v elektroenergetskega omrežja) ali višji harmoniki, ki jih generirajo zapletene delovne okolja, lahko poškodujejo kapacitore in preplavijo regulatorske čipe; neskladno delo, ki ne sledi proizvodnemu procesu, lahko povzroči slabo pečenje ali odpadanje neutralne žice.

2. Nerešljivi prikaz
Nerešljivi prikaz se nanaša na stanje, ko LCD zaslon inteligentnega merilnika za električno energijo prikazuje manjkajoče črte. Možni vzroki vključujejo slabo pečenje pri LCD pinov ali namestitev merilnika na odprtem, kjer je dolgo izpostavljen visokim temperaturam sončne radiacije. Na primer, tri-fazni inteligentni merilnik ene družbe je prikazoval skupno aktivno energijo v napredu kot 702,610.88 kWh, energijo v vrhu kot 700,451.96 kWh, energijo v vrha kot 700,987.42 kWh, ravno energijo kot 700,551.59 kWh in energijo v dobi kot 700,619.91 kWh. Pod normalnimi pogoji bi morala skupna aktivna energija v napredu biti enaka vsoti energije v vrhu, vrha, ravno in dobi. Vendar ta enačba ni veljala za ta merilnik. Posledično so zadnje osmest cifre bar-koda, prikazane na LCD, bile 75517684, medtem ko so bile na nalepkovnem oznaki 05517684.

To kaže, da je LCD prikaz imel manjkajoče črte - kjer je številka "0" napačno prikazana kot "7", kar potrjuje težavo z nerešljivim prikazom. Ko je bil merilnik bran na mestu z ročnim bralnikom, je skupna aktivna energija v napredu bila zabeležena kot 002,610.88 kWh, energija v vrhu kot 000,451.96 kWh, energija v vrha kot 000,987.42 kWh, ravno energija kot 000,551.59 kWh in energija v dobi kot 000,619.91 kWh. Vsota posameznih periodskih branjev je ustrezala skupni, kar je dodatno potrdilo diagnozo nerešljivega prikaza. Glavni vzrok te težave je bil določen kot dolgotrajna izpostavljenost visokim temperaturam sončne radiacije zaradi namestitve merilnika na odprtem.

3. Nezmožnost branja podatkov o energiji
Ta težava se tipično nanaša na pojav simbola "←" (ki označuje obratni tok energije) v spodnjem levem kotu LCD zaslona, kjer je skupna aktivna energija v napredu prikazana kot nič, medtem ko je obratna aktivna energija prikazana kot nenegativna vrednost. Raziskava je pokazala, da je glavni vzrok napačna vezava merilnika, in da je dejanska poraba energije enaka branju obratne aktivne energije. Po popravljanju napačne vezave je merilnik ponovno deloval normalno.

4. Nizka napetost baterije
Enofazni in trifazni inteligentni merilniki za električno energijo so opremljeni s notranjimi časi baterijami, ki napajajo notranji časovni čip. Trifazni merilniki imajo tudi baterijo za branje brez napajanja, ki je postavljena za programskim vrata na plošči merilnika. Ko se pojavi težava z nizko napetostjo baterije, ostane alarmno svetlo merilnika stalno vključeno, in na LCD prikazan znak nizke moči. Na mestu se odstrani pečat s vrata plošče, odpre vrata, izvzame baterijo in izmeri napetost med pozitivnim in negativnim terminalom z DC voltmeterjem. Če napetost ustreza specifikacijam, se baterija namesti nazaj in prepriča, da je dobra stik, če pa je napetost pod nominalno vrednostjo, mora biti baterija zamenjana.