电能表的基础知识.doc
电能表基础知识培训二
南京飞腾科技开发有限公司
电能表组成
电源部分 给计量电路、微处理器及外围电路、RS485通信电路供电。其中 RS485的电源与其它电源是隔离的。 采用线性电源，输入为~220V、输出为+18V，稳压后电压为+5V。 有时钟芯片的电能表，或者停电后要求显示的电能表，需要另加 锂电池。 1、锂-亚硫酰氯电池，电压：3.6V、容量：1200mAh 2、锂-二氧化锰电池，电压：3.0V、容量：1200mAh 注意：禁止充电，防止短路，不能火烧。
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电能表组成
微处理器部分 常用微处理器芯片
型号 UPD78F0411 UPD78F0513 UPD78F0525 UPD78F0526 UPD78F0537 DDS、DTS/DSS DDS、DDSY DDZY、DDZY-Z、DDZYC、DDZYC-Z DDZY、DDZY-Z、DDZYC、DDZYC-Z DTZ/DSZ、DTZY/DSZY 电能表类型 说明 日本NEC 日本NEC 日本NEC 日本NEC 日本NEC
存贮 时钟 红外通迅
载波通迅 电能计量
电压采样 电流采样
按键输入
IC 卡
微处理器
多功能输出 电能脉冲输出
座
继电器控制
负载
RS485通迅 电 源 锂电池
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电能表组成
计量部分 对交流电能的测量，包括单相、三相三线、三相四线电路中有功及无功 电能的测量；对其它实时电参数进行测量。 常用计量芯片
南京飞腾科技开发有限公司
电子式电能表基础知识二
2011.8
南京飞腾科技开发有限公司
目录
� 电能表型号名称 � 电能表外观 � 电能表执行标准 � 电能表常用术语 � 电能表组成 � 电能表技术指标 � 电能表主要功能
电能表基础知识培训资料
一、安装式电能表出厂检验项目：（JJG 596-1999）A 、工频耐压试验B 、直观检查和通电检查C 、启动、潜动试验D 、校核记度器示数E 、确定电能测量基本误差F 、确定电能测量标准偏差估计值G 、确定日计时误差和时段投切误差H 、确定需量误差I 、确定需量周期误差二、电能表基本功能及扩展功能介绍（以FX 系列多功能表为例）1 电能计量功能（该功能参数详见附录C 的10.～25.04项）电能测量四象限的定义:测量平面的横轴表示电压向量U （固定在横轴），瞬时的电流向量用来表示当前电能的输送，并相对于电压相量U 具有相位角Φ。
逆时针方向Φ角为正。
四象限的示意图如图1所示：A —有功电能；R —无功电能；R L —感性无功电能；R C —容性无功电能 图1 电能测量四象限定义 注：此图与国标表示的方式不同，但内容是相同的。
注1：正向有功电能的计量方法取决于87.40项（“有功电能计量方式选择”）的内容。
当87.40为 =00时正向有功电能 = 正向有功 （实际）=01时正向有功电能 = 正向有功（实际） +反向有功（实际）输入有功（+A ）输出有功（-A ）注2：正向无功电能的计量方法取决于87.50项（“无功电能计量方式选择”）的内容。
当87.50为 =00时（国标）正向无功电能 = I象限无功 +II象限无功=01时（用户表）正向无功电能 = I象限无功 +IV象限无功=02时（电厂表）正向无功电能 = III象限无功 -II象限无功注3：反向无功电能的计量方法取决于87.50项（“无功电能计量方式选择”）的内容。
当87.50为 =00时（国标）反向无功电能 = III象限无功 +IV象限无功=01时（用户表）反向无功电能 = II象限无功 +III象限无功=02时（电厂表）反向无功电能 = I象限无功 +IV象限无功注4：当87.50为02方式时，正向无功可能为负数，电表将显示负号“-”，此负号只显示不通讯。
电表基础知识培训手册
电能表基础知识培训手册批准：生效日期：目录一．电能表的分类 (3)1、机械式电能表 (3)2、电子式电能表 (3)3、电子式电能表相对机械表的优点 (3)4、电子式电能表分类 (4)二．电能表的介绍 (5)1、表型的分类： (5)2、电能表的命名规则： (5)3、规格型号对照表 ............................................................................................................... 错误！未定义书签。
三、发电、输电、配电与电能表的适用场合 (6)1、发电 (6)2、输电 (6)3、配电 (6)4、电能计量装置的分类及电能表的适用场合 (6)四、电子式电能表的常规知识 (8)1、电能表面板上常见的符号及内容 (8)2、电能表的一般组成 (8)五、电子式电能表的行业标准 (9)1、标准的分类 (9)2、硬件设计、制造、检验标准 (10)六、电子式电能表常见名词 (10)1行业术语 (10)2电能表有关的名词 (11)七、电能表生产流程图 (14)八、常用IC的特点简要介绍 (15)1、计量芯片ADE7755 (15)2、计量芯片RN8209—南京日新科技有限公司 (16)3、载波芯片—青岛东软载波科技股份有限公司 (17)4、载波芯片—青岛鼎信通讯有限公司 (17)5、载波芯片--北京福星晓程电子科技股份有限公司 (17)6、载波芯片--弥亚微电子（上海）有限公司 (18)7、远程载波介绍 (18)8、电力中RS485总线传输与电力载波传输的区别 (19)一．电能表的分类从原理上区分共有3类表计1、机械式电能表机械式电能表是根据电磁感应的原理制造而成，当电压线圈接入电源电压，电流线路通过负载电流，两线圈产生的磁通可使铝转盘上出现涡流，涡流与磁通相互作用形成转动力矩而使转盘转动。
2、电子式电能表电子式电能表是将电压电流施加在固态的电子器件上，通过电子器件或专用集成电路输出与瓦时成比例的脉冲的仪表，故电子式电能表又称静止式电能表，其是相对于机械表而言的。
电表常用知识点总结
电表常用知识点总结电表是用来测量电能消耗量的仪表，主要由电能计量表、显示装置、电流互感器、电压互感器、计量装置等部件组成。
其中，电能计量表是电表的核心部件，负责测量和记录电能消耗量。
2. 电表的工作原理电表的工作原理基于电磁感应和电压电流的测量。
通过在电流互感器和电压互感器中感应出来的电流和电压信号，经过计量装置内部的运算和处理，最终实现对电能消耗量的准确测量。
3. 电表的类型根据功能和用途，电表可以分为普通电能表、多功能电能表、预付费电能表等。
另外，根据显示方式，还可以分为机械式电表和电子式电表。
4. 电表的安装电表的安装需要满足一定的技术要求和安全标准，一般需要由专业人员进行操作。
安装时要注意电表位置、连接线路、接地等细节，确保安装正确和可靠。
5. 电表的使用使用电表时需要注意保持电表周围的环境整洁、通风和防潮，定期对电表进行检查和维护，确保电表的准确性和可靠性。
另外，使用电表时要注意避免电表被恶意破坏或擅自调整。
6. 电表的维护电表的维护工作包括定期检查电表的准确性、定期进行标定和校验、定期清洁电表表面和内部等。
维护工作可以延长电表的使用寿命，保持电表的准确性。
7. 电表的故障处理电表故障包括电表指针不转、电表显示异常、电表严重偏差等。
面对电表故障，用户应该及时报修并由专业技术人员进行处理，切勿私自维修或更换电表。
8. 电表的计费方式电表的计费方式一般包括按度计费和按时计费两种方式。
按度计费是按照用户实际用电量进行计费，按时计费是按照用户用电的时间长度进行计费。
9. 电表的数据读取电表的数据读取可以通过电表本身的显示装置来实现，也可以通过远程抄表系统来实现。
远程抄表系统可以实现自动化抄表和远程监控，提高抄表效率和准确性。
10. 电表的违法问题处理对于擅自改装电表、私自调整电表等违法行为，相关部门应当依法予以处理，并追究相关责任人的责任。
用户应当自觉遵守用电规章制度，合法使用电表。
电能表基础知识
1、不可控＜不易实现预付费或分时计费以及联网集 不可控＜ 抄管理等功能＞ 抄管理等功能＞
2、过载能力弱＜突变大的电流易烧毁电表＞计量精度做不 高，一般只能作２极以上的表： 3、不防窃电＜安装位置、磁场、短接等均有影响其精度＞. 、不防窃电＜安装位置、磁场、短接等均有影响其精度＞. 电子式电能表就是针对上述缺点而发展起来的，基本克服 了机械式电表的缺点．经过近十年的发展，目前电子式电 能表的技术已经成熟，功能满足用户需求，性能可靠．特 别是预付费＜ＩＣ卡＞电表实现先付费后用电的功能和复 费率电能表实现分时计费的功能得到用户的欢迎．
计量参数、管理参数
1）计量参数：不能进行编程，随时间、事件发生变化的参 数。如电量、需量、电池工作时间、电表运行时间、事件 记录、电压、电流、频率、功率因数等。 2）管理参数：能进行编程，不随时间改变的参数。如表号、 用户号、设备号、费率数、轮显方式、轮显编码、键显编 码等。 百分数误差（电表误差计算公式） 百分数误差=（表记录的电能或预置电能―真值电能）/ 百分数误差=（表记录的电能或预置电能―真值电能）/真 值电能× 值电能×100% 最大需量 在指定的时间区间内，需量周期（如15分钟）中测得的平 在指定的时间区间内，需量周期（如15分钟）中测得的平 均功率最大值。如当前月中。
第五部分为型号，由数字或字母组成。
三相电子式多功能电能表
挂钩 表盖螺钉 红外通讯 上翻键
LCD
下翻键 底座 编程键
面牌
表盖 端盖 端盖螺钉 端盖螺钉
一块多功能电能表
电表铭牌组成
每块电表的铭牌应有下列信息内容： 1）制造厂名称或商标和制造厂地址 2）型式名称和认可标志的位置 3）适合电能表的相数和线数，此标志可以由标 的图形符号代替 4）系列号和制造年份 5）参比电压 6）基本电流和额定最大电流 7）参比频率以H z表示 ）参比频率以H z表示 8）电能表的等级指数 9）电能表常数
电能计量基础知识
功、无功、象限表等等）。 其他：最大需量表
2、电能表的常用术语、名词等基本知识
准确度等级 转盘 额定电压
电能表铭牌上 告诉我们什么？
计度器 单位：kWh 电能表型号
电能表类别名称
电能表常数
频率
条形码（位置处）
标定电流、最大电流
4.电流互感器的型号规定
目前，国产电流互感器型号编排方法规定 如下：
国产电流互感器型号编制规则
额定电压
额定电流
1 2 34
设计 序号
准确度等级
第一个 第二个字母
字母
L
D
F
M
R
Q
C
Z
Y
电流互 单匝贯 感器 穿式
第三个字母
Z
C
复匝式 母线式 装入式
第四个字母
W
D
B
绕组式 J
瓷箱式 S
支持式 C
低压型 Q
Ⅳ类电能计量装置：
负荷容量为315kVA以下的计费用户、发供电企业内部经济技术 指标分析、考核用的电能计量装置。
Ⅴ类电能计量装置：
单相供电的电力用户计费用电能计量装置。
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互感器
2023/9/1
2023/9/1
互感器的分类
三、测量用互感器
互感器的主要作用： 1.将高压转变为低电压、大电流转变为小电流，缩小测
分类原则：
①电量大小； ②贸易结算； ③内部考核； ④便于管理； ⑤管理工作量大小。
分类方法：
运行中的电能计量装置按其所计量 电能量的多少和计量对象的重要程 度分五类(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V)
电能表基础知识
电能表基础知识电表铭牌标志上字母和数字的含义1、型号含义。
电表型号是用字母和数字的排列来表示的，内容如下：类别代号+组别代号+设计序号+派生号1）类别代号：D—电表2）组别代号：表示相线：D—单相；S—三相三线有功；T—三相四线有功。
示用途：A—安培小时计；B—标准；D—多功能；F—复费率；H—总耗；J—直流；L—长寿命；M—脉冲；S—全电子式；Y—预付费；X—无功；Z—最大需量3）设计序号用阿拉伯数字表示。
如862、864、201等。
4）派生号有以下几种表示方法：T—湿热、干燥两用；TH—湿热带用；TA—干热带用；G—高原用；H—船用；F—化工防腐用等。
如：DD—表示单相电表，如DD862型，DD702型；DS—表示三相三线有功电表，如DS864型，DS8型；DT—表示三相四线有功电表，如DT862型，DT864型；DX—表示无功电表，如DX963型，DX862型；DJ—表示直流电表，如DJ1型；DB—表示标准电表，如DB2型、DB3型；DBS—表示三相三线标准电表，如DBS25型；DZ—表示最大需量表，如DZ1型，DBT—表示三相四线有功标准电表，如DBT25型；DSF—表示三相三线复费率分时电表，如DSF1型；DSSD—表示三相三线全电子式多功能电表，如DSSD331型；DDY—表示单相预付费电表，如DDY59型；2、铭牌标志：1）商标。
2）计量许可证标志（CMC）。
3）计量单位名称或符号，如：有功电表为“千瓦•时”或“kWh”；无功电表为“千乏•时”或“kvarh”。
4）字轮式计度器的窗口，整数位和小数位用不同颜色区分，中间有小数点；若无小数点位，窗口各字轮均有倍乘系数，如×1000，×100，×10，×1。
电表的名称及型号5）基本电流和额定最大电流。
基本电流（也叫标定电流）是确定电表有关特性的电流值，以Ib表示；额定最大电流是仪表能满足其制造标准规定的准确度的最大电流值，以Imax表示。
电能表基础知识
教育训练教材制作版本日期姜升A02012/3/22目录1电能表的基本常识电能表功能模块介绍2生产工艺流程3•电子式电能表是根据电能测量原理利用电子电路来实现电能计量。
•电子式电能表优点：–可靠性和耐用性高–更高精度高精度–支持非线性和低功率因数负载–易于校表–防篡改数据–自动抄表和远程抄表•结构：•感应式、机电一体式、电子式应式体式子式•相别及接线方式，单相表、三相三线表和三相四线表•单相表三相三线表和三相四线表•费率方式：单费率电能表多费率电能表•单费率电能表，多费率电能表•电子式与感应式电表的比较类别感应式电能表电子式电能表准确度（级）0.5～3.00.01～1.0频率范围（Hz）45～5540～2000启动电流0.003 0.001外磁场影响大小安装要求严格不太严格过载能力4倍6～10倍功耗大小电磁兼容性好一般日常维护简单较复杂功能单一完善、可扩展●脉冲常数●每千瓦时输出的脉冲数，imp/kWh；如3200imp/kWh，代表每度电闪3200个脉冲。
p，个冲●准确度等级●电能表的准确度等级用百分比误差表示：电能表的准确度等级用百分比误差表示●例如2.0级，表明该电能表在按检定规程检例，表明该电能表在按检定规程检验其误差时，其百分比误差r(％)的绝对值不允许超过20允许超过2.0。
•电能表基本构成牌上盖铭牌（面板）显示器底壳铭牌（编程）按键IC卡座盖板端钮盒端钮盖辅助端子接线柱（接线端子）通信模块盒类别代号组别代号结构代号功能代号设计序号辅助说明D-电能表D-单相S -全电子Y-预付费阿拉伯数字字母或数字式S-三相三线F-复费率(厂家代号) （附加标注）多T-三相四线D-多功能B-标准电能I-载波抄表表Z-最大需量X-无功电能代表单相如：我们公司生产的DDSI1257，代表单相电子式载波电能表•电能表的组成电源模块存储模块作用：给电表提供工作电源。
◆线性电源优点：纹波小调整率好对外干扰小•优点：纹波小，调整率好，对外干扰小•缺点：体积大，效率较低。
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电能表安装操作训练电能计量的组成：电能表、互感器（包括电压互感器TV及电流互感器TA ）、二次回路接线以用计量箱、计量柜、失压记录仪连线。
1电能表定义：电能表是用来测量电能的仪表，俗称电度表。
2 电能计量的方式（1）•只电能表单相：•般是家用, 最人规格10 （40 ）A三相：一般是企业用，最人规格10 （40 ）A,当〉40A应配互感器（2）电能表、TA及二次回路（3）有功表（kWh ）、无功表（kVarh）、电流互感器、电压互感器、失压记录仪（4）有功表（kWh ）、无功表（kVarh）、电流互感器、电压互感器、失压记录仪、计量柜3电能表的分类（1）按使用电源分类电能表按使用电源性质可分为交流电能表和直流电能表，常见的是交流电能表。
（2）按结构和工作原理分类机械式与电子式比较：前者精度低, 0.5级最高；后者精度高可达0.01级③机电一体式（又称混合式）是感应式电能表与全电子式电能表之间的一种过渡产品现已陶汰。
（3）按用途分类工业与民用电能表及特殊用途电能表（电子标准表、最大需量表、复费率表）①有功电能表P二UICOS5 单位kWh② 无功电能表Q=UI Sin0）单位kvarh③最大需量表：统计一个月内最大需用电量按每一个周期T=15分钟分段记录，如零点15分为第一个15分钟T1 ,若定最大用电量为50kW ,当T1周期内用电量小于50kW时不计，大于50 kW记录，分别记录可得出工厂最大有功电能。
（4）按准确度分类按准确级：标准表：0.01 > 0.05、0.2、0.5等①常用普通安装式：有功0.2、0.5、0.2S、0.5S、1.0、2.0级；无功3.0级②携带式精密级：0.01、0.02、0.05、0.1、0.2级③电能表一般为0.5级、
0.2、0.2s电流互感器：0.5、0.2、0.2s ,带S级表示对1 %负荷有误差耍求，（5）按相线分类（按用电设备）①单相电能表②三相三线电能表（现用在三相10kV高压用户）③三相四线电能表：（现在多用）三札I三线与三相四线电能表区别：前者用于三相负荷平衡；后者用于三相负荷不平衡的用户。
（6）按安装接线方式：直接接入式、间接接入式（经互感器接入）4 电能表样式（1）单相电能表（2）三相电能表5电能表型号及含义第
-部分为类别代号+第二部分为级别代号+第二部分为设计序号+ 第四部分为改进序号+第五部分为派生号第「部分用D表示电能表第二部分：第一字母D表示单相，S表示三相三线，T表示三相四线，X表示无功，B表示标准，H表示最大需量，J表示直流第二字母乙最高需量F:复费率表S:全电子式D:多功能Y:预付费第二部分设计序号：阿拉伯数字第四部分改进序号：用小写的汉语拼音字母表示第五部分派生号：T:湿热和干热两用TH:湿热带用G: 高原用H: 一般用F:化工防腐用；K:开关板式J:带接收器的脉冲电能表6铭牌标志（1）读数窗口：用红黑标志。
黑代表整数，红代表小数；字轮计度器窗口（液晶显示窗口）：整数位和小数位不
同颜色，中间小数点；各字轮有倍乘系数（无小数点时）多功能表液晶显示有整数位和小数位两位（2） 3x380/220:380V及220V均可用（3） 3x100V :计量用（4） 3x100/、3x100/57.7 :三相四线用（5）额定电流和额定最大电流：如5 （20 ）：额定电流为5A , 最大使用电流为20A （6）额定电压：单相电能表标注：220V
三相表有二种标注法：a.直接接入式三相三线：3x380V*《电工工艺实训》精品课程本次实训：安装单相电能表、三相电能表、经TA单相和三相有功电能表。
一、绪论1 电能表技术的发展概况2 互感器的发展概况二、电能表（一）电能表的基础知识电能计量装置：电能表，与电能表配合使用的互感器以及互感器到电能表之间的二次回路连接线.感应式（机械式）、电了式（静止式）、机电一体式（混合式）①电气机械式（又称感应机械式或感应式），通过电磁感应传动机械转盘。
它的特点是结构简单、匚作可靠、维护方便、调整容易、成本低易于制造，运行较稳定。
但体积大，制造精度不高。
②电子式（又称静止式或固态式），它又可分为全电子式电能表和机电式电能表。
它的特点是精度高，频带宽，体积小，适合遥控、遥测等，但结构复杂，价格昂贵，目前有取代感应式电能表的趋势。
冃前多用，它无转盘，精确度高。
b.直接接入式三相四线：3x380/220V （7）电能表常数C,如C =600转
/kWh :说明转盘转了600转,计度器指示数为1kWh （8）准确度等级（精度人以圆圈中的等级数字表示，无标志时视为2.0级。
如标有①或②的标志，①代表电能表的准确度为1% ,或称1级表；②代表电能表的准确度为2% ,或称2级表。
相对误差，用置于圆圈内的数字表示（9）电能计量单位：有功屯能表kW h 无功电能表kvar h （10 ）电能表常数：电能表记录的电能与转盘转数或脉冲数之间关系的比例数:r/kWh ； imp/kWh （11 ）额定频率：50Hz （12 ）还标有产品采用的标准代号、制造厂、商标和出厂编号等。
（13 ）条形码：是一组黑口相间的条纹组成标志。
它能将电能表铭牌上的所有信息按一定的
规律设置成一组条形码，通过条形码扫描器可将电能表的信息输入计算机，由计算机自动建立档案摆脱手工卡片式电能表管理。
二、电能表的工作原理和结构1电能表的工作原理2 使用电能表时要注意：3 电能表的结构二、电能表的接线1直接式单相电能表接线图2单相电能表经电流互感器接线图3三相四线电能表直接式接线图4三相四线电能表经互感器接线图四、电流互感器TA 1.作用：将大电流变为小电流(5A)以供仪表测量用；使测量二次回路与一次冋路大电流实施电气隔离，以保证测量工作人员和仪表设备的安全•；使仪表制造标准化，取出零序电流分量供反应接地故障的继电保护装置使用.2.分类：(1)按用途分类:测量用和保护控制用(2 ) 按一次绕组匝数分类:单匝式和多匝式单匝式又分为贯穿型和母线型；贯穿型本身有单根铜管或铜杆作为一次绕组，母线型则本身未装一次绕组，而是在铁芯屮留出一次绕组穿越的空隙，施工时经母线穿过空隙作为…次绕组(3)按安装地点分类:户内和户外式(4)按绝缘方式分类：油浸:式多为户外型干式:用绝缘胶浸渍适用于低压户内浇注式用环氧树脂作绝缘，浇注成型(5)按工作原理分类:电磁式，光电式, 磁光式，无线电式此外还有羊角、穿芯式电流互感器3准确等级(1)试验用标准TA准确度应达0.05级，⑵ 计费达0.2S ；低压一般用单绕组，10kV用双绕组，变电站一般用5绕组，(3)计量用0.2S , (4)保护用0.5级。
4.结构和工作原理：(1)结构：目前，电力系统中使用的电流互感器一般为电磁式•其基本结构与一般变压器相似,rh两个绕制在闭合铁芯上，彼此绝缘的绕组（一次和二次绕组）所组成，其匝数分别为N1和N2,, —次绕组与被测电路串联二次绕组与各种测量仪表或继电器的电流
线圈串联•电力系统中经常将大电流变为小电流进行测量,所以二次绕组的匝数大于一次绕组的匝数•电流互感器的二次额定电流一般为5A,也有1A和0.5A的•其文字符号用TA表示… *《电工工艺实训》精品课程。