电子式电能表原理优秀课件.ppt

电子式电能表原理第1页，本讲稿共53页 机电式电能表主要由感应式测量机构、光机电式电能表主要由感应式测量机构、光电转换器和分频器、计数器及显示器四大部分电转换器和分频器、计数器及显示器四大部分组成组成，工作原理框图如图工作原理框图如图工作原理框图如图工作原理框图如图3-13-1所示。所示。所示。所示。感应式测量机构的主要作用是将电能信号转变为感应式测量机构的主要作用是将电能信号转变为转盘的转数转盘的转数 光电转换器的作用是将正比于电能的转盘转数转换为电脉冲 分频器和计数器的主要作用是对经光电转换器转换成分频器和计数器的主要作用是对经光电转换器转换成的脉冲信号进行分频、计数，从而得到所测量的电能。的脉冲信号进行分频、计数，从而得到所测量的电能。显示器的作用是把电能表所测量的电能用电子器件显示器的作用是把电能表所测量的电能用电子器件显示出来，以方便读取数据。显示出来，以方便读取数据。第一节第一节 机电式电能表的结构和工机电式电能表的结构和工作原理作原理第2页，本讲稿共53页第一节第一节 机电式电能表的结构和工机电式电能表的结构和工作原理作原理一、单向脉冲式电能表 二、双向脉冲式电能表第3页，本讲稿共53页一、单向脉冲式电能表一、单向脉冲式电能表 单向脉冲式电能表的光电转换器主要包括光单向脉冲式电能表的光电转换器主要包括光电头和光电转换电路两部分。电头和光电转换电路两部分。1 1光电头光电头 光电头由发光器件和光敏器件组成。光电头由发光器件和光敏器件组成。两种典型光电头的安装结构如图两种典型光电头的安装结构如图3-33-3所示。图所示。图3-33-3（a a）为穿透式光电头，图3-33-3（b）是反射）是反射式光电头。式光电头。第4页，本讲稿共53页 2 2光电转换电路光电转换电路 一种最基本的光电转换电路如图一种最基本的光电转换电路如图3-43-4所示。当光敏管接收到较强的光照时，处于导通状态，光电流增加，V1导通，作用到V2和V3组成的射极耦组成的射极耦合放大器上，使输出电压呈高电平；反之，当光敏管合放大器上，使输出电压呈高电平；反之，当光敏管接收到的光照较弱时，处于截止状态，相应的输出电接收到的光照较弱时，处于截止状态，相应的输出电压呈低电平。压呈低电平。一、单向脉冲式电能表一、单向脉冲式电能表第5页，本讲稿共53页二、双向脉冲式电能表双向脉冲式电能表具有双向计度的功能，既能测量正向消耗电能，又能测量反向消耗电能。双向脉冲式电能表光电转换及双向脉冲输出控制电路如图3-83-8所示。第6页，本讲稿共53页第二节第二节 全电子式电能表的结构和全电子式电能表的结构和工作原理工作原理 全电子电能表的优点是准确度全电子电能表的优点是准确度高、频带宽、体积小，适合遥控、高、频带宽、体积小，适合遥控、遥测功能。遥测功能。缺点是结构复杂、价格昂贵。缺点是结构复杂、价格昂贵。第7页，本讲稿共53页 电子式电能表工作原理框图如图电子式电能表工作原理框图如图3-103-10所示所示 被测量的高电压u、大电流i经电压和电流变经电压和电流变换器转换后送至乘法器，乘法器完成电压和电流瞬换器转换后送至乘法器，乘法器完成电压和电流瞬时值相乘，输出一个与一段时间内的平均功率成正时值相乘，输出一个与一段时间内的平均功率成正比的直流电压比的直流电压U U，然后再利用电压频率转换器，U被转换成相应的脉冲频率被转换成相应的脉冲频率f，将该频率分频，并通过一段时间内计数器的计数，显示出相应的电能。第二节第二节 全电子式电能表的结构和全电子式电能表的结构和工作原理工作原理第8页，本讲稿共53页第二节第二节 全电子式电能表的结构和全电子式电能表的结构和工作原理工作原理 一、输入变换电路 二、乘法器电路 三、电压频率转换器 四、分频计数器 五、显示器 第9页，本讲稿共53页一、输入变换电路一、输入变换电路输入电路的作用，一方面是将被测信号按一定的比例转换成低电压、小电流输入到乘法器中；另一方面是使乘法器和电网隔离，减小干扰。第10页，本讲稿共53页一、输入变换电路一、输入变换电路 （一）电流输入变换电路（一）电流输入变换电路 1 1锰铜片分流器锰铜片分流器锰铜片分流器锰铜片分流器 以锰铜片作为分流电阻RS S，当大电流，当大电流i i（t）流过时会产生相应的成正比的微弱电压流过时会产生相应的成正比的微弱电压 Ui i（t），），其数学表达式为其数学表达式为 U Ui（t t）i i（t）R R 第11页，本讲稿共53页 2 2电流互感器电流互感器 采用普通互感器（电磁式）的最大优点是电能表采用普通互感器（电磁式）的最大优点是电能表内主回路与二次回路、电压和电流回路可以隔离分开，内主回路与二次回路、电压和电流回路可以隔离分开，实现供电主回路电流互感器二次侧不带强电，实现供电主回路电流互感器二次侧不带强电，并可提高电子式电能表的抗干扰能 力。其原理框图如图力。其原理框图如图3-123-12所示。所示。其数学表达式为一、输入变换电路一、输入变换电路第12页，本讲稿共53页一、输入变换电路一、输入变换电路 （二）电压输入变换电路（二）电压输入变换电路 1 1电阻网络电阻网络 采用电阻网络的最大优点是线性好、成本低，缺点是不能实现电气隔离。第13页，本讲稿共53页 （二）电压输入变换电路（二）电压输入变换电路 1 1电阻网络电阻网络 实用中，一般采用多级（如实用中，一般采用多级（如3 3级）分压，以便级）分压，以便提高耐压和方便补偿与调试。典型接线如图提高耐压和方便补偿与调试。典型接线如图3-13所示。一、输入变换电路一、输入变换电路第14页，本讲稿共53页22电压互感器电压互感器 采用互感器的最大优点是可实现一次侧和二次侧的电气隔离，并可提高电能表的抗干扰能力，缺点是成本高。其电路图如图3-14所示。其数学表达式为u（t）KUuU（t）一、输入变换电路一、输入变换电路第15页，本讲稿共53页二、乘法器电路二、乘法器电路 模拟乘法器是一种完成两个互不相关的模拟信模拟乘法器是一种完成两个互不相关的模拟信号（如输入电能表内连续变化的电压和电流）进行号（如输入电能表内连续变化的电压和电流）进行相乘作用的电子电路，通常具有两个输入端和一个相乘作用的电子电路，通常具有两个输入端和一个输出端，是一个三端网络，如图输出端，是一个三端网络，如图3-153-15所示。理想的乘所示。理想的乘法器的输出特性方程式可表示为法器的输出特性方程式可表示为第16页，本讲稿共53页 （一）时分割乘法器（一）时分割乘法器 它在提供的节拍信号的周期它在提供的节拍信号的周期T里，对被测电压信里，对被测电压信号号ux x作脉冲调宽式处理，调制出一正负宽度作脉冲调宽式处理，调制出一正负宽度T T1 1、T T2 2之之差（时间量）与差（时间量）与ux x成正比的不等宽方波脉冲，即T T2 2T1K K1ux x；再以此脉冲宽度控制与u ux同频的被测电压信号u uy y的正负极性持续时间，进行调幅处理，的正负极性持续时间，进行调幅处理，使使u uK2u uy y；最后将；最后将 调宽调幅波经滤波器输出，输出 电压电压U U0为每个周期为每个周期T内电压u的平 均值，它反映了均值，它反映了u ux x、u uy两同频电两同频电 压乘积的平均值，实现了两信号压乘积的平均值，实现了两信号 的相乘，输出的调宽调幅方波如 图图3-173-17所示。二、乘法器电路二、乘法器电路第17页，本讲稿共53页 （二）数字乘法器（二）数字乘法器（二）数字乘法器（二）数字乘法器 采用数字乘法器的全电子式电能表的基本结采用数字乘法器的全电子式电能表的基本结构框图如图构框图如图3-20所示。所示。微处理器控制双通道微处理器控制双通道A AD转换，同时对电压、转换，同时对电压、电流进行采样，由微处理器完成相乘功能并累计电电流进行采样，由微处理器完成相乘功能并累计电能。平均功率表示为能。平均功率表示为 以以t t为时间间隔将上式中的为时间间隔将上式中的积分做离散化处理，即对电压、电流同时进行采样，则二、乘法器电路二、乘法器电路第18页，本讲稿共53页三、电压频率转换器三、电压频率转换器 电子式电能表常用的双向积分式电压频率转换器的原理电路如图3-213-21所示。所示。输出电压U0的频率 第19页，本讲稿共53页四、分频计数器四、分频计数器 所谓分频，就是使输出信号的频率分为输入信号频率的整数分之一；所谓计数，就是对输入的频率信号累计脉冲个数。图3-233-23为分频计数器原理框图和脉冲波形。第20页，本讲稿共53页五、显示器五、显示器 目前常见的电子式电能表显示器件有三种：液晶目前常见的电子式电能表显示器件有三种：液晶目前常见的电子式电能表显示器件有三种：液晶目前常见的电子式电能表显示器件有三种：液晶（LCDLCDLCDLCD）、发光二极管（）、发光二极管（）、发光二极管（）、发光二极管（LEDLEDLEDLED）、荧光管（）、荧光管（）、荧光管（）、荧光管（FIPFIPFIPFIP）。）。）。）。液晶显示器（液晶显示器（LCDLCD）是利用液晶在一定电场下发生光学）是利用液晶在一定电场下发生光学偏振而产生不同透光率来实现显示功能的。液晶显示偏振而产生不同透光率来实现显示功能的。液晶显示器在静态直流电场下寿命很短（一般为几千小时），器在静态直流电场下寿命很短（一般为几千小时），而在动态交变电场下寿命很长（可达而在动态交变电场下寿命很长（可达2020万万h h）；除具有）；除具有长寿命的优点之外，还具有功耗小（小于长寿命的优点之外，还具有功耗小（小于10A10A），在），在有一定采光度时显示对比强等优点。有一定采光度时显示对比强等优点。发光二极管（发光二极管（LEDLED）是利用特殊结构和材质的二极管在）是利用特殊结构和材质的二极管在施加正向工作电压、具有一定工作电流时，发出某一施加正向工作电压、具有一定工作电流时，发出某一特定波长的可见光来实现显示功能的。具有温度范围特定波长的可见光来实现显示功能的。具有温度范围宽（宽（404085 85）、在弱光背景下显示醒目和低成本）、在弱光背景下显示醒目和低成本等优点；缺点是寿命短（一般为等优点；缺点是寿命短（一般为3 3万万5 5万万h h）、耗电大）、耗电大（一般（一般5 510mA10mA）、露天下显示不清等。）、露天下显示不清等。荧光显示板（荧光显示板（FIPFIP）是利用特种荧光物质在一定电场和一定）是利用特种荧光物质在一定电场和一定红外线热能下产生一定亮度的可见荧光来实现显示功能的。红外线热能下产生一定亮度的可见荧光来实现显示功能的。除成本高缺点外，其优缺点和发光二极管基本相同。除成本高缺点外，其优缺点和发光二极管基本相同。第21页，本讲稿共53页第三节第三节 单相电子式复费率电能表单相电子式复费率电能表一、常用术语 二、工作原理 三、主要功能特点 四、规格 五、基本误差 六、主要技术指标 七、显示功能 八、遥控器功能 九、遥控器编程 十、读表 第22页，本讲稿共53页一、常用术语一、常用术语 1 1 1 1复费率电能表复费率电能表 有多个计度器分别在规定的不同费率有多个计度器分别在规定的不同费率时段内记录交流有功或无功电能的电能表。时段内记录交流有功或无功电能的电能表。2 2费率计度器费率计度器 由贮存器（用作贮存信息）和显示器由贮存器（用作贮存信息）和显示器（用作显示信息）二者构成的电（用作显示信息）二者构成的电-机械装置或机械装置或电子装置，能记录不同费率的有功或无功电能电子装置，能记录不同费率的有功或无功电能量。量。3 3 3 3电能测量单元电能测量单元 由被测量输入回路、测量等部分构成，进由被测量输入回路、测量等部分构成，进行有功或无功电能计量的单元。行有功或无功电能计量的单元。第23页，本讲稿共53页一、常用术语一、常用术语 4 4 4 4费率时段控制单元费率时段控制单元 由费率计度器（含驱动电路）、时间开关及逻辑电路等构成，进行费率时段电能测量和显示的单元。5 5 5 5峰、平、谷电量峰、平、谷电量 电力系统日负荷曲线高峰时段电能量称峰电电力系统日负荷曲线高峰时段电能量称峰电电力系统日负荷曲线高峰时段电能量称峰电电力系统日负荷曲线高峰时段电能量称峰电量，低谷时段的电能量称谷电量，计量峰、谷时段量，低谷时段的电能量称谷电量，计量峰、谷时段量，低谷时段的电能量称谷电量，计量峰、谷时段量，低谷时段的电能量称谷电量，计量峰、谷时段以外的电能量称平电量，三者之和为总电量。以外的电能量称平电量，三者之和为总电量。以外的电能量称平电量，三者之和为总电量。以外的电能量称平电量，三者之和为总电量。第24页，本讲稿共53页单相电子式复费率电能表的工作原理框图如图3-24所示。二、工作原理二、工作原理第25页，本讲稿共53页工作原理工作原理:二、工作原理二、工作原理 电流、电压采样电路是将流过线路的大电流和外部电流、电压采样电路是将流过线路的大电流和外部220V220V交流电压变换为合适的小电流、小电压信号，经电交流电压变换为合适的小电流、小电压信号，经电能专用集成电路转换成随功率变化的脉冲信号。单片微能专用集成电路转换成随功率变化的脉冲信号。单片微处理器接收到功率脉冲信号后进行电能累计，数据存入处理器接收到功率脉冲信号后进行电能累计，数据存入存储器中，同时读取时钟信号，按照预先设定好的时段存储器中，同时读取时钟信号，按照预先设定好的时段分时计量，将数据输出到显示器中显示，并且随时接收分时计量，将数据输出到显示器中显示，并且随时接收串行通信口的通信信号进行数据处理。串行通信口的通信信号进行数据处理。第26页，本讲稿共53页三、主要功能特点三、主要功能特点 （1）4 4种费率、种费率、1010个时段个时段 （2）最大需量计算采用滑差式）最大需量计算采用滑差式 （3 3）当前一分钟平均功率的显示）当前一分钟平均功率的显示 （4）5V80ms80ms有源或无源光电隔离电能脉冲输出 （5 5）停电时间累计）停电时间累计 （6 6）具有红外遥控编程、）具有红外遥控编程、RS485通信接口 （7 7）可用）可用12V12V外接电源掌上电脑红外抄表 （8 8）可设固定显示和循环显示方式）可设固定显示和循环显示方式 （9 9）可记录）可记录3 3个月（本月、上月、上上月）的个月（本月、上月、上上月）的有功总电能、各费率电能、最大需量及需量发有功总电能、各费率电能、最大需量及需量发生的时间等信息。生的时间等信息。（10）遥控器可全面显示所有功能项，并可）遥控器可全面显示所有功能项，并可方便编程。方便编程。第27页，本讲稿共53页四、规格四、规格第28页，本讲稿共53页五、基本误差五、基本误差第29页，本讲稿共53页六、主要技术指标六、主要技术指标（1）时钟准确度：日误差）时钟准确度：日误差 土土0.5S0.5S天（2）停电后数据保持时间：）停电后数据保持时间：10年年（3 3）电能计度器容量：99999.9 kWh（4 4）需量计度器容量：99.9999kW（5 5）绝缘耐压：2000V(AC)2000V(AC)（6）功耗（LCD显示）：2VA2VA（7 7）启动电流：）启动电流：0.40.4I Ib（8）电池功耗（停电不显示时）：0.4A（9）工作温度：）工作温度：202050（10）存储和运输温度：）存储和运输温度：2550 50（1111）湿度：75。第30页，本讲稿共53页七、显示功能七、显示功能 （1）数码管显示。左边2 2位指示功能序号，位指示功能序号，右边右边6位指示内容位指示内容 （2 2）峰平谷指示灯。峰、平、谷指示灯中的）峰平谷指示灯。峰、平、谷指示灯中的一个亮依次代表右边一个亮依次代表右边6 6位显示为峰电量、平电量、谷电量；峰、平两灯齐亮表示尖峰电量；三灯全亮表示总电量。（3）欠压指示灯。内部电池欠压时此灯常亮显示 （4）电能脉冲指示灯。用于指示用户用电负载情况第31页，本讲稿共53页八、遥控器功能八、遥控器功能 （1）记忆键：编程时，将调整正确的数据记忆，同时功能号递增一位；读表时，显示“00”项功能序号。项功能序号。（2 2）右移键。编程时循环移动要调整的数据位；在正常工作状态下，该键为循环显示和固定显示转换开关。（3 3）上移及下移键。编程时，用以增、减闪烁）上移及下移键。编程时，用以增、减闪烁位的数值；正常工作时，用以增、减显示项功能位的数值；正常工作时，用以增、减显示项功能序号。序号。（4 4）编程键：在需要对电能表进行编程时按此）编程键：在需要对电能表进行编程时按此键键2 2秒钟便可进入编程状态。第32页，本讲稿共53页八、遥控器功能八、遥控器功能 （5 5）清零键：在电能表最大需量需要清零时按此键可将最大需量值清零。（6）复位键：编程状态时按此键退出编程，正常工作时按此键显示功能序号0000项。（7 7）数字键。数字键0 09在编程状态时用于修改数码管闪烁位的数值，正常工作时用于查看功能序号项数据。（8 8）自检键。用于检查数码管各段显示是否）自检键。用于检查数码管各段显示是否正常。正常。第33页，本讲稿共53页九、遥控器编程九、遥控器编程 （1 1）进入编程状态。按“编程”键，此时显示“99-0”99-0”，依次在数码管闪烁位输入，依次在数码管闪烁位输入6位密码，密码正确后进入编程状态。（2）选定编程项。进入编程状态后，左边两位数）选定编程项。进入编程状态后，左边两位数码管显示编程项目号，用遥控器上的数字键码管显示编程项目号，用遥控器上的数字键“0 09”9”或者按或者按“上移上移”或或“下移下移”键，改变到要编键，改变到要编程的项目号。程的项目号。（3 3）输入数据。按“右移”键选择数据位，其闪烁位可用数字键“0 09”9”或或“上移上移”“”“下下移移”键输入数字。键输入数字。(4 (4）记忆数据：确认输入数据正确后，按记忆键保存该项数据。（5 5）编程结束：按“复位”键结束编程。第34页，本讲稿共53页十、读表十、读表 1 1 1 1直接读表直接读表 表内显示可以设定为固定项目显示或循环显示。固定显示时，用户只要按遥控器上的“数字键”、“上移”或“下移”键显示相应功能顺序号项内容，按复位或记忆键显示回到“00 X X X X X X”00 X X X X X X”项 2 2 2 2最大需量清零最大需量清零最大需量清零最大需量清零 最大需量清零是将当前电能表内电量、最最大需量清零是将当前电能表内电量、最大需量冻结保存。按清零键后电能表自动将上大需量冻结保存。按清零键后电能表自动将上月电量、需量等数据存入上上月保存，将当前月电量、需量等数据存入上上月保存，将当前电量、需量等数据存入上月保存，当前需量清电量、需量等数据存入上月保存，当前需量清零，以后依次类推零，以后依次类推第35页，本讲稿共53页第四节第四节 单相预付费电能表单相预付费电能表一、基本原理 二、IC卡技术 三、主要性能指标及功能 第36页，本讲稿共53页一、基本原理一、基本原理单相预付费电能表原理框图如图单相预付费电能表原理框图如图3-253-25所示。第37页，本讲稿共53页一、基本原理一、基本原理工作原理：工作原理：测量模块为表计核心，它和普通电子测量模块为表计核心，它和普通电子式单相电能表采用相同技术输出功率脉冲式单相电能表采用相同技术输出功率脉冲到微处理器。微处理器接收到测量部分的到微处理器。微处理器接收到测量部分的功率脉冲进行电能累计，并且存入存储器功率脉冲进行电能累计，并且存入存储器中，同时进行剩余电费递减，在欠费时给中，同时进行剩余电费递减，在欠费时给出报警信号并控制跳闸。它随时监测出报警信号并控制跳闸。它随时监测ICIC卡卡接口，判断插入卡的有效性以及购电数据接口，判断插入卡的有效性以及购电数据的合法性，将购电数据进行读入和处理。的合法性，将购电数据进行读入和处理。它还将数据输出到相应的显示器中显示。它还将数据输出到相应的显示器中显示。第38页，本讲稿共53页二、二、ICIC卡技术卡技术IC卡是集成电路卡（Intergrated Circuit Intergrated Circuit GardGard）的简称。它将集成电路镶在塑料卡片上。）的简称。它将集成电路镶在塑料卡片上。它与磁卡比较有接口电路简单、保密性好、不它与磁卡比较有接口电路简单、保密性好、不它与磁卡比较有接口电路简单、保密性好、不它与磁卡比较有接口电路简单、保密性好、不易损坏、存储容量大、寿命长等特点。易损坏、存储容量大、寿命长等特点。易损坏、存储容量大、寿命长等特点。易损坏、存储容量大、寿命长等特点。ICIC卡中的芯片分为不挥发的存储器（也称存卡中的芯片分为不挥发的存储器（也称存储卡）、保护逻辑电路（也称加密卡）和微储卡）、保护逻辑电路（也称加密卡）和微处理单元（也称处理单元（也称CPUCPU卡）三种卡）三种 在电能表上使用的卡，这三种都有，接口往往采用串行方式的接触式卡。第39页，本讲稿共53页三、主要性能指标及功能三、主要性能指标及功能 1 1 1 1主要参数主要参数（1 1）准确等级：）准确等级：）准确等级：）准确等级：1.01.0级；级；（2）电流规格：）电流规格：5 5（2020），），1010（40）A；（3）电压回路功耗：2W；（4 4）工作电压范围：（）工作电压范围：（70%70%130%）Ue；（5 5）脉冲常数：5 5（2020）A，3200imp/（kWh）；1010（40）A，1600imp/（kWh）；（6）起动电流：0.4%Ib；（7）卡类型：加密卡；（8）设计寿命：1515年 第40页，本讲稿共53页2222主要功能主要功能主要功能主要功能（1 1 1 1）计量功能。计量有功电量，有功正向有功）计量功能。计量有功电量，有功正向有功十反向有功。十反向有功。（2）功率脉冲输出。脉冲宽度）功率脉冲输出。脉冲宽度805ms，空触点输出，同时有脉冲LED指示。（3 3）负荷控制。具有超功率自动断电的负荷控制功能，可以设置功率限额以及允许次数，当平均功率大于限额后，电能表跳闸并显示当时的功率。使用用户购电卡插入电能表可以恢复供电。但当超功率跳闸次数超过设定的允许次数时，电能表将不可恢复供电，只有使用了参数设置卡改变了功率限额后，才能恢复供电。三、主要性能指标及功能三、主要性能指标及功能第41页，本讲稿共53页三、主要性能指标及功能三、主要性能指标及功能（4）防窃电功能。具有自动检测短接电流回路）防窃电功能。具有自动检测短接电流回路的防窃电功能，当短接进出线时，电能表显示的防窃电功能，当短接进出线时，电能表显示“O”O”并且记录窃电次数。（5）显示。LCDLCD显示可以设置自动及手动（按显示可以设置自动及手动（按钮切换）方式，钮切换）方式，（6）报警显示。当电能表自检出现故障时，显示故障。（7 7 7 7）预付费功能。使用购电卡将购电量送入）预付费功能。使用购电卡将购电量送入电能表，电能表按设定的费率递减，当剩余电能表，电能表按设定的费率递减，当剩余电费小于设定的报警门限时，电能表跳闸，电费小于设定的报警门限时，电能表跳闸，提醒用户去购电；此时插入购电卡可恢复供提醒用户去购电；此时插入购电卡可恢复供电。当剩余电费小于零后，电能表将跳闸，电。当剩余电费小于零后，电能表将跳闸，直到购电后才能恢复供电。直到购电后才能恢复供电。第42页，本讲稿共53页第五节第五节 三相三线电子式多功能电三相三线电子式多功能电能表能表一、常用术语 二、工作原理 三、主要性能 四、规格和主要技术参数 五、主要功能 六、显示功能 第43页，本讲稿共53页一、常用术语一、常用术语11测量单元测量单元产生与被计量的电能量成正比例输出的电产生与被计量的电能量成正比例输出的电能表部件。能表部件。22数据处理单元数据处理单元数据处理单元数据处理单元对输入信息进行数据处理的电能表部件。33多功能电能表多功能电能表由测量单元和数据处理单元等组成，除由测量单元和数据处理单元等组成，除由测量单元和数据处理单元等组成，除由测量单元和数据处理单元等组成，除计量有功（无功）电能外，还具有分时、测量需计量有功（无功）电能外，还具有分时、测量需计量有功（无功）电能外，还具有分时、测量需计量有功（无功）电能外，还具有分时、测量需量等两种以上功能，并能显示、储存和输出数据量等两种以上功能，并能显示、储存和输出数据量等两种以上功能，并能显示、储存和输出数据量等两种以上功能，并能显示、储存和输出数据的电能表。的电能表。的电能表。的电能表。44显示器显示器显示器显示器显示存储器内容的装置。显示存储器内容的装置。55需量周期需量周期需量周期需量周期测量平均功率的连续相等的时间间隔。测量平均功率的连续相等的时间间隔。第44页，本讲稿共53页6666最大需量最大需量最大需量最大需量在指定的时间区间内，需量周期中测得在指定的时间区间内，需量周期中测得的平均功率最大值。的平均功率最大值。7777滑差（窗）时间滑差（窗）时间依次递推来测量最大需量的小于需量周期的时间间隔。88额定最大脉冲频率额定最大脉冲频率多功能电能表在额定电压、额定频率、额多功能电能表在额定电压、额定频率、额定最大电流及定最大电流及coscos=1.0=1.0条件下，单位时间发出的条件下，单位时间发出的脉冲数。脉冲数。9 9 9 9常数常数表示多功能电能表计量到的电能量与其相应表示多功能电能表计量到的电能量与其相应的输出值之间关系的数。的输出值之间关系的数。一、常用术语一、常用术语第45页，本讲稿共53页二、工作原理二、工作原理工作原理框图如图3-263-26所示。所示。第46页，本讲稿共53页工作原理工作原理:二、工作原理二、工作原理 A A、B B、C C三相电压、电流信号经电能表采样电路和功三相电压、电流信号经电能表采样电路和功率计量处理器变换成相应的数字信息后，传送给数据处理率计量处理器变换成相应的数字信息后，传送给数据处理中心，并通过程序处理求出各相电压、电流、功率、电量、中心，并通过程序处理求出各相电压、电流、功率、电量、需量、功率因数等各项参数；同时识别各相电压、电流有需量、功率因数等各项参数；同时识别各相电压、电流有无异常并记录相应的失压、失流状态。无异常并记录相应的失压、失流状态。第47页，本讲稿共53页三、主要性能三、主要性能（1）保证整机长期稳定工作；精度基本不受频率、温度、电压变化影响；整机体积小，重量轻，密封性能好，可靠性较其他同类产品有明显提高。（2）当电网停电后，锂电池作为后备电源，提供停电后表内电量的显示读取，并保证内部数据不丢失，日历、时钟、时段程序控制功能正常运行，来电后自动投入运行。第48页，本讲稿共53页三、主要性能三、主要性能（3）电能表运行信息可由手持电脑、RS485接口、国际标准IC卡三种媒介传输。（4）为方便用户现场更换电能表，使用表中特有的复印功能，可以方便地将被更换表的所有信息复印至更换后的电能表上。（5）电能表适用于环境温度为2560，相对湿度不超过85的地区。第49页，本讲稿共53页四、规格和主要技术参数四、规格和主要技术参数1 1规格规格规格规格 第50页，本讲稿共53页 2 2主要技术参数主要技术参数主要技术参数主要技术参数 （1 1 1 1）时钟误差：）时钟误差：）时钟误差：）时钟误差：0.5s0.5s0.5s0.5s天。天。天。天。（2 2）功耗：电压线路6VA6VA，电流线路1VA。（3 3）电源工作电压范围：（203030）Ue。（4 4）后备电源采用双锂电池：3.6V、1.2Ah1.2Ah。（5）电池工作寿命：）电池工作寿命：1010年。年。（6 6）准确度等级：有功）准确度等级：有功0.5S1.01.0级，无功2.02.0级。（7）启动电流：0.10.1IbIb（0.5S0.5S级），0.20.2Ib（1.0级）级）（8）潜动：具有逻辑防潜动电路。（9）费率时段：费率时间可分区、分段，时段设置后）费率时段：费率时间可分区、分段，时段设置后节假日可自动识别切换。节假日可自动识别切换。四、规格和主要技术参数四、规格和主要技术参数第51页，本讲稿共53页五、主要功能五、主要功能（一）计量功能（一）计量功能 （二）失压、失流报警、显示、记录功能（二）失压、失流报警、显示、记录功能 （三）电压越限报警、显示、记录功能（四）超负载报警功能（五）电网参数记录功能（五）电网参数记录功能 （六）事件记录功能（六）事件记录功能 （七）远方编程、抄表功能（七）远方编程、抄表功能 （八）停电抄表功能（八）停电抄表功能 （九）复印功能（十）远方控制功能（仅适用于GPRS通信模块通信模块电能表）电能表）第52页，本讲稿共53页六、显示功能六、显示功能全屏显示画面见图3-27所示第53页，本讲稿共53页