香港腕表价格交流群

电表故障分析之电池欠压、电源故障分析

2018-06-03 22:43:15

6月17日,家住屯溪区黄山花园小区的居民吕女士来电反映,自家的电表显示屏总是亮着,即便断开自家的电闸,这只电表显示屏也还是亮着,并且显示屏总是显示着代码“err—04”,。黄山供电公司的电表装接人员周师傅来到现场,在成功换下故障的电表后告知,电表显示代码“err—04”,代指电表电池欠压。


电表示数是用电居民交纳电费的唯一依据,电表计量准不准确,会不会多计费无疑是居民最为关注的问题。优秀的电源设计是电能表可靠运行的基础保障,如何增强电源质量,保障电源运行稳定性,想必是所有厂家都在关注的问题,面对五花八门的故障原因,厂家又该如何应对?这就需要我们了解,什么是最主要的故障原因,进而加以防范。


电池欠压、电源故障

在刚刚于杭州落幕的2016智能电表及配用电互动新技术应用大会上,宁波三星医疗电气电表开发部总监何昂给我们分享了他们的统计分析结果。数据统计显示,近三年国网售后维修故障退表,电表故障占比超95%的最主要的十五种原因:电池欠压、电源故障、误差超差、485不通、时钟异常、载波不通、显示异常、烧表、拉合闸异常、插卡失败、液晶破、无脉冲、红外不通、案件异常、事件异常。


而所有原因中,排在第一位的就是电池欠压,电池欠压类型故障电表占所有故障表的29.6%,将近三分之一的比例。排在第二位的是电源故障,占比11.2%。


电池欠压的故障分析

而电池欠压的故障表计主要分为两类:一类功耗大,二类功耗正常。


其中功耗大的表计,占比21%,经分析实验发现,主要此类故障主要原因是:电容破裂(占20%);MCU、二极管、光敏管等其他半导体器件坏;PCB电池正极走线与地间距近,表计未清洗干净,高温高湿或盐雾环境导致离子迁移短路。


而功耗正常的表计占比 77.03%,异常原因需经长期监控电池功耗,解剖分析。经研究,在客户检测端出现的电池欠压问题主要表现为功耗大,属制程问题,而挂网后出现的电池欠压主要为“来料”或“环境”问题,如“盐雾”、高温高湿等。并且,锂电池失效率与环境关系较大,因此对气候环境属高温高湿地区如云南、福建、广东等地产品要进一步做好电池管控。而针对锂亚电池,因为电池工艺材料的特性,电池失效分析仍然是行业难题,购买侧需重视电池品牌把控。


电源故障的原因分析

何总监针对故障排行最高的两大原因给我们做了深入解析。分析研究发现,虽然导致电源故障的原因可能是环境因素、线阻大、二极管反向击穿、软件故障...等好几十种原因,但是最容易出现电池故障的原因有五种:贴片电容失效、MCU单元坏、变压器故障、电源芯片坏、电感坏,这五类原因占比90%。


故障措施闭环方法

上述是宁波三星医疗电气电表开发部总监何昂为我们分享的造成电源故障和电池欠压故障的主要原因的分析结论,讲到这里,是不是有些工程师已经晕了,五花八门的故障原因,究竟该如何应对呢?相信不同的厂家有自己实际的考虑,以下为大家分享宁波三星医疗电气问题措施闭环方法,作为参考。



图1 电池欠压故障措施闭环



图2 电源故障措施闭环


其实不止是电表圈,相较电行业发展缓慢的水表、气表圈更是有急待解决的电池问题。预计电池容量可以支持运行7年的表工作了2-3年就有些出现异常;已经在实验室做过上千次电池驱动阀门测试的表,其电池实际只工作几十次就不行了;已经在实验室让电池通信工作了几万次,而实际有的电池只工作了500-1000次,就完蛋了;更有电池的一致性问题,有的电池可以工作6-7年,有的只能工作1-2年。


......这些电池故障问题不可杜绝,但是表计厂商都在不断的改进以尽量避免这些问题,而在这过程中,建立元器件审核标准可以尽量减少质量问题;加强对主要故障原因的管控可以起到事半功倍的作用;针对环境等外在因素特殊防范、因地制宜则是直接减少故障概率的实用方法。

水 | 电 | 气 | 热
中国表计行业高品质信息平台
微信号:环球表计
官网:www.meteringchina.com
QQ群:121411656(行业千人群)
微信号:

原创声明:必须要说,原创是不容易的,坚持每天原创更不容易!如需转载,请联系我们,并请勿改动文章内容及排版,违者必究!



友情链接

Copyright © 2023 All Rights Reserved 版权所有 香港腕表价格交流群