关于电子式与机电式电能表在实际应用中的区别

关于电子式与机电式电能表在实际应用之间的区别
[摘要]：通过电子式与机电式电能表在实际工作中的应用，在两者结构、功能及其误差稳定性之间的对比，电子式电能表在这些方面有明显的优势，我公司电子式电能表已经逐步取代了机电式电能表的作用，电子式电能表在计量管理中的优势越加显著。

关键词: 电子式机电（感应）式电能表区别
1前言：电子式电能表是一种工作原理与传统的感应式电能表完全不同的新型电能计量仪表，随着电子技术的发展，电子元器件质量的提高，一些国内、国外生产的单相、三相电能表已逐步被推广使用。

在改变了“电子式电能表不可靠、不稳定”的观念，而且展示了电子式电能表性能和功能上的许多优点。

现在普遍使用的感应式电能表由于受其工作原理和制造工艺，制造材料等方面的制约，在降低表计功耗，提高表准确度和开发表计的功能方面是有限度的。

而电子式电能表在这些方面有明显的优势，我公司电子式电能表已经逐步取代了机电式电能表的作用，电子式电能表在计量管理中的优势越加显著。

2分析与探讨
结合我公司使用情况及目前电子表的应用实践，从以下几方面进行探讨。

2.1在结构方面上的差异
1）机电式（感应）式电能表的种类很多，但无论其规格、型号是否一致，它们的结构是大致相同。

一般是有驱动元件、转动元件、制动元件、轴承、计度器、调整装置以及基架、名牌、端钮盒和表壳等组成。

2）电子式电能表种类很多，但无论其规格、型号是否一致，一般是有输入变换电路、模拟乘法器电路、U/F（I/F）转换器、A/D转换器、显示器件及其驱动电路等组成。

通过二者之间结构的对比，就可以显而易见的看出电子式电能表比较优越。

2.2、在工作原理原理上得的差异
1）机电式电能表的电能测量原理是当电能表接入交流电路中，由于电压工作磁通和电流工
作磁通产生的涡流，电流工作磁通和电压工作磁通产生的涡流在空间上不相重合，而且在时间上有相位差，且在空间相对位置不同的电流和磁通之间都会产生力的作有。

这个力在圆盘上产生转动力矩，使电能表的圆盘按一个方向不停地转动。

（即将感应式电能表的与被测量电能成正比的转盘数，转换成与之成比例的电能脉冲信号，输送给处理单元，在进行一系列的处理。

）
2）电子式电能表的电能测量原理即是将被测电路中的交流电压和电流经取样送入电子器件，产生与被计量的电能成比例的脉冲，作为数据处理单元进行数据处理的输入脉冲。

2.3、电子式电能表与感应式电能表性能的对比
与传统的机械表相比，采用电子计量原理的三相多功能表，具有高精度、多参数测量、谐波功率电能计量等优势。

从总体评价，三相多功能表还是稳态电力负荷计量产品，由于其应用领域扩大，电力系统对电表不断提出新的技术要求更高。

1）在功耗和起动试验的对比
根据GB/T17215-98规定的参比条件下，通过整机功耗的测试和起动试验可得出电子式电能表功耗通常为感应式电能表的三分之一;电子式电能表由于采用了电子线路原理使得起动功率仅为感应电能表的十分之一上下且灵敏度可做得较高。

所以较小的功耗和良好的起动功率灵敏度对公平收取电费以及降低配电线路损耗有积极作用。

2）误差的对比
在5%Ib-100%Ib范围中测量两种三相电能表的误差，我们发现：
a 电子式电能表误差变化小，感应式电能表误差变化较大。

b低负荷时，电子式电能表的误差偏正，感应式电能表而出现较大的负误差。

机电式电能表在出现误差不合格时，需花大量时间对其各调整装置进行调修，而电子式电能表只需用误差调试软件来调整，比较省时。

3）技术指标变化对误差的影响
我们做了电压、频率、功率因数、谐波变化等指标对表计误差影响的实验。

从对比实验中可看出：
a 感应式电能表在低电压时误差偏正，高电压时误差偏负。

b 感应式电能表在感性负荷时误差偏正，容性负荷时误差偏负。

因此，电压、频率、功率因数以及谐波等的变化，对电子式电能表误差影响较小，对
感应式电能表影响较大。

同时从实验数据和负载线性的对比中可明显看到，电子式电能表的线性较好，误差调整容易，而感应式电能表由于电磁感应原理和结构的原因，其工作线性较窄，而且由于元器件之间的相互影响，各个负荷点的误差数据差距较大，使得调整时较难同时满足各个负荷点的要求。

2.4 寿命的对比
感应式电能表由于元件磨损，灰尘增多、电磁性能变坏等影响，投入运行几年后，误差就逐渐增大，而且均为负误差，需要重新调整、校验；由于各种性能已变得较差，要达到10年的使用寿命难度大，维护工作量也大。

电子仪表由于影响其寿命主要是电子元件，生产厂家只要严格控制元器件进货的来源，严格筛选元器件，严格监控生产过程和生产工艺是可以保证电子式电能表的可靠性和使用寿命的。

2.5 电能表在现代化管理中应用上的差异
电子式电能表安装为电能计量及实现生产自动化创造了良好的条件，实现了从电量采集、电量输入、电费结算到线损统计、各种用电、电力生产报表等一系列工作的全面微机自动化管理。

其中本地自动化抄表使电力管理最终摆脱了原有的人工现场抄表、填单、收费，大大提高了工作效率，在电费管理和抄表间建立了一条高速数据通路。

而感应式电能表跟电子式电能表的相比，无法实现电子式电能表带来的方便
1）电子式电能表具有多套计费程序可置入一块电能表中，同时还可以将不同时段（峰、平、谷、总）的电量同时计量一条线路；而机电式需要计量一条线路的所有量必须装不同功能的电能表。

2）发电企业在线路发生异常的时，必须与供电企业之间存在计费问题的解决。

装有机电式电能表的线路，虽然可以加装失压计时仪来解决此问题。

而电子式电能表在功能上也有失压计时仪的功能和加装失压计时仪双重保险来解决这类问题。

2.6 使用的经济效益
电子式电能表在电网中运行还具有良好的经济效益，这主要体现在防窃电、降损、功率因数补偿及解决电费回收问题几个方面。

1）电子式电能表对改善无功补偿提高功率因数也能起到积极作用。

电子表可以将用户吸收和倒送无功一并计量，避免了感应式无功电能表装了止逆器后，用户在向电网倒送无功时，无功表不转，无法计量倒送情况的现象，避免供电部门遭受不应有的损失。

2）某些不法用电分子采用倒表或断开电压回路、短接电流回路等手段对于感应式电能表能达到窃电目的，但对于电子式电能表完全不起作用。

3）电子式多功能表做为计费，在我单位大用户已全部采用，运行多年，与机械式峰谷表相比，误差在允许范围内。

在双套计量装置中，电子式多功能表可做为结算。

3结论：
总之，通过电子式与机电式电能表在实际应用中发现的问题及其在它们在功能、作用上的对比，我们就可以发现电子式电能表能够满足电力系统提出许多具有专业特点的计量要求传统计费电表的通用要求，有功、无功电能计量，最大需量计量，费率时段，单方向、双方向和不完整的四象限计量，多参数测量，多种计时要求，多种通信方式，自检、报警，停电抄表，失压、断相、停电、失流、三相不对称、编程预置、需量复位等事件记录；和新提出的通用要求，运行和备用两套费率时段，0-360°计量，具有时标的视在电能计量，最小需量计量，Qh计量，温度误差自动补偿，谐波电压、电流总含量和谐波污染程度测量，防窃电基础技术，同时，计费电表要准确可靠，功能简单、实用；关口表的特殊要求，最高准确度提高到0.1级，电表稳定性和可靠性指标要量化，低负荷计量，需量周期、费率时段的同步和主、副表实时比对，电表远程校准等；将会是其作有于最大化。

参考文献：
[1] 《电能计量基础及新技术》中国水利水电出版社
[2] 《电能表校验》中国电力出版社
[3] 《电能表修理》中国电力出版社。