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摘要：介绍了智能电度表的常见故障，如黑屏，乱码，无法读取电量，电池欠压，文字快速运行，电量数据突然变化等，分析、总结造成运行智能电能表故障的原因，旨在减小智能电能表运行故障率。
关键词：智能电能表；故障；质量；准确性
随着智能电网的发展，智能电度表的应用越来越广泛。在电能计量工作中，我们经常遇到各种类型的智能电度表运行故障。本文以几种智能电表故障为例，分析了智能电表故障的原因，并提出了相应的解决方案。
1 智能电能表常见屏显故障代码
当智能电表发生故障时，其液晶显示屏将显示错误代码（以Err-数字代码表示），并且警报灯将始终为红色。常见错误代码失败的分析如下。（1）ERR-01：控制回路错误。当用户预存电费为0元时，电表控制继电器断开。当充电控制开关或电度表出现异常时，电表仍然可以用电。消耗1kWh后，LCD屏幕上显示“Err-01”。停电后该代码消失，当用户购电时，自动扣除透支的电费，“Err-01”代码消失。（2）ERR-02：Esam错误。安全芯片Esam出现故障，需要更换Esam或更换维护仪表。（3）Err-04：低时钟电池电压。功率计内置电池电压低，液晶显示器显示“”符号，这时如果掉电，电能表的时间将会流失，导致采集异常，需要更换电池或做表处理。（4）ERR-08：时钟故障。电能表时钟错误，现场观察电能表时间是否出现偏差，应通过掌上设备检查时间，否则会导致远程采集不成功。（5）ERR-10：验证错误。无法下载电度表密钥或无法远程更新密钥。电度表应在实验室中拆解并重新下载。
2 黑屏
电源黑屏无显示，是现场操作中最智能的电度表故障。卸下黑屏仪表进行测试，可以发现黑屏仪表DCDC面板上C2位置的电容器已损坏，或者电源板上的稳压芯片被刺穿，或者U零线脱落。认为电表黑屏的故障原因如下：线路上的瞬时过电压（如雷击，电网波动）或在复杂的操作环境中产生的高次谐波会导致电容器损坏。稳压芯片的故障；导致焊点虚焊，零线脱落。
3 通信故障
RS485通讯故障的特征是没有通讯和没有仪表读数。失败的原因：首先，通讯参数设置不正确，如波特率，表地址，通讯协议等，导致采集终端无法与电度表建立通讯。第二，通讯线安装过程不合格，通讯线接反，虚连接，第三，通讯线过长或与外金属屏蔽线间接接地，导致端口485电压达不到。正常工作电压，该电压在2佛罗里达5V时是正常的；第四，由于智能电度表至少有两个485端口，现场连接的通信端口与采集系统方案中选择的通信端口不一致，导致通信失败。解决方案：电能表和通讯线的安装应严格执行安装技术和技术要求，避免出现反向连接和虚连接的情况，连接前用万用表测量485通讯线的电压，检查电能安装后的仪表参数和系统输入参数。
4 电量无法抄读
“电量无法抄读”故障通常是指智能电度表液晶显示器上显示“←”符号（功率反向提示），正总有功功率读数为零，正总有功功率读数非零。根据调查，故障的主要原因是电表的接线错误，而实际功耗是智能电度表读取的总反向有功功率。纠正错误的接线后，仪表可以恢复正常测量。
5 电池故障
智能电度表具有内置蓄电池，当电度表掉电时，可以保持程序，时钟，数据访问正常工作。如果电池没电或电压不足，则电度表的程序和数据将会丢失，这将导致时钟错误并影响远程采集。电池故障原因：一是产品本身质量问题导致能量无法存储，二是电路板漏电造成电池欠压，三是电池长时间高温工作或接触不良导致电池质量差电池之间的连接会缩短使用寿命或由于虚拟连接而导致充电不足，从而影响使用。故障诊断测试：用万用表测量的两端电压为3.66±0.02v。解决方案：选择优质锂电池并加强定期检查是确保电池高效连续工作的关键。
6 电池欠压
单相和三相智能电表都具有设计用于为内部时钟芯片供电的时钟电池。三相智能电度表还在仪表板编程门的内部配备了断电抄表电池。当智能电度表出现电池欠压故障时，电表警报灯将始终点亮。由于钟表电池已安装在仪表中，无法去除工厂的铅封，因此，如果仪表出现高峰，低谷，半时价，则请联系制造商以更换钟表电池的现场。如果显示，则表示电流表电池电压不足，可以通过去掉电表盘上小门的密封件，打开小门，取出电池并测量电压来进行现场处理。用直流电压表在电池的电极之间，如果电压符合要求，则将电池重新加载并调整位置以使其接触良好，如果电压低于额定值则更换电池。
7 内置继电器故障
继电器的故障将导致远程充电控制功能的故障，从而可能导致开关闭合和正常用电失败。第一个原因是在向用户现场供电后，新安装的智能电度表的内置继电器被断开，导致用户无法用电。可能是由于仪表远程打开后，计量检定部门没有关闭或没有发出关闭命令，或者电能表在安装过程中输出了错误的动作信号；第二，远程使用费用控制功能控制继电器，在重载运行情况下，强制拉动开关会损坏继电器触点，增加继电器触点电阻，第三，安装在电表中的继电器触点的过载能力受到限制。当触点被加热时，会引起继电器固定触点的塑性变形和位移，从而导致触点压力降低和接触电阻增加，热量不断累积，直到继电器触点烧毁。解决方案：从成本控制方式选择，成本控制可靠性设计，控制策略，继电器质量等方面，提供综合解决方案。收费控制功能的实现应适应当地情况，优先选择开关外部智能电度表。对于智能电度表的长期现场操作，应该制定计划来检查和测试内置继电器的性能，以减少由于电压，电击等引起的错误操作的风险。
8 走字快
客户的单相智能电度表突然增加了电量，电度表的误差通过现场校准仪器得以解决。该仪表符合实验室验证的条件，但在校准之前，该数字为4505.21千瓦时，在校准之后，该数字为4512.32千瓦时。这意味着整个验证过程已经达到了7.111千瓦时，但是通常单相智能电度表仅达到了约1千瓦时。已确认仪表故障。分析表明，CPU提供的电压高于设计的5v电压，这会导致I2C线的数据读写异常。进一步检查电表电源，发现电表电源电路C2电容损坏。电容器损坏的可能原因是电网的波动或由电网的雷击引起的瞬时高压，以及由复杂的电源环境引起的高次谐波。
9 烧表故障
电度表烧坏故障包括电度表位置和整个电度表烧坏。主要原因如下：首先，安装不规范，施工工艺不能满足安装要求，接线端子接触不良或接线表短路引起接线错误；三是雷电天气造成电能表485通讯端子烧毁无法收集；四是过载，导致采样电路或内置继电器烧毁；五是三相负载不平衡，单相过载造成表尾烧毁。预防措施：使仪表安装过程标准化，对电力进行深入细致的现场检查。具有电量信息收集系统中的电表异常事件报告功能，可以帮助监控电表异常运行，消除隐患。运行中的智能电度表将监视其自身的电压，电流过电压（电压大于额定电压的1.15倍），万用表出现过载（大于最大允许值的1.2倍）时，液晶显示屏将显示“Err-53”代码电表的电流），“Err-51”代码将依次出现在电表的LCD屏幕上。
10 显示屏故障
显示屏故障主要有通电后显示屏不亮，显示信息不足，屏幕闪烁。主要原因是LCD的电源电压是否稳定，电度表是否被击中，温度升高，缺少焊接MCU引起的泄漏，LED损坏以及程序和晶体振荡器问题。此类显示屏故障应及时为用户更换电度表，将旧表通过分选装置拆除后集中处理回厂。另外，液晶显示器不应在高温和高湿度下运行。电度表的安装应特别注意位置的选择，并做好高温，漏电和热处理的工作。
12 结束语
综上所述，2014年，中国国家电网公司发布了《国家电网公司电表质量监督管理办法》和《国家电网公司电表质量控制办法》，要求对能源全过程进行质量监督管理，为有效地预防和控制电能表的质量风险，智能电能表可充分发挥其智能水平。
参考文献：
[1]张理放.智能电能表常见运行故障原因分析[J].电工技术,2021(02):55-56+59.
[2]胡猛猛.智能电能表检测常见故障及对策[J].科技经济导刊,2021,29(09):98-99.
[3]张宏志,闫廷俊.电能计量装置检测及常见故障分析与处理[J].现代工业经济和信息化,2020,10(03):104-105.