电能表系统培训一

电能表组成
电能表各部分电路框图
电源模块
计量模块
显示模块
存储模块 通讯模块
主控MCU 卡坐模块
时钟模块
断送电模 块
电能表的组成
电能表原理框图
电源模块
作用： 给电表提供工作电源。
线性电源
是先将交流电经过变压器降低电压幅 值，再经过整流电路整流后，得到脉冲直流 电，后经滤波得到带有微小波纹电压的直流 电压。要达到高精度的直流电压，必须经过 稳压电路进行稳压。
2、外控：控制负载通、断电的开关（空气开关或交流接 触器）装在电能表外，电能表内安装控制继电器，由控制继电器 的通、断去控制外部开关闭合或断开。
通通断断电电模模块块
• 工作状态： 常闭：充许用电时，表内继电器处于闭合（合闸）状态。 常开：充许用电时，表内继电器处于断开（拉闸）状态。
• 电流：10A、50A、60A、80A、100A • 电压：250VAC • 电阻阻值：175微欧、250微欧、300微欧、500微欧、1000微欧
通讯模块
作用：用来和主机通讯,数据传输的通道。
485通讯
RS-485标准串行电气接口，可以多点连接，远距离通信。 通信波特率：1200bps（97规约） 2400bps（07协议） 通信距离：≥1200m 常用芯片：MAX3085EESA、SN65LBC184 接线方式：A、B线 缺点：施工麻烦 优点：抗干扰性强，通信稳定
常用RTC（时钟）芯片
型号 RX8025SA RX8025T DS3231M
电能表类型 DDSF、DDSFY、DTSF/DSSF、DTSFY/DSSFY
DDZY、DDZY-Z、DDZYC、DDZYC-Z DDZY、DDZY-Z、DDZYC、DDZYC-Z
说明 日本EPSON（爱普生） 日本EPSON（爱普生） 美国MAXIM（美信）
显示模块
计度器显示
由步进电机、齿轮 、传动机构、支架、 罩壳等组成。
显示：6位、7位，黑色是整数位，红色是 小数点位
安装方式：上、下、线路板 缺点：有一定卡字几率，抗磁场干扰差。 优点：无电源的情况下，仍能显示电度。
显示模块
LED （数码管）显示
由多个发光二极管封装在一起组成8字型的显示器，有2位组合、4 位组合等 显示：4位、6位、8位 安装方式：焊接在线路板上 缺点：功耗大，显示信息量小，在明亮的环境下不易看清 优点：价格便宜，程序简单
2k×8，100万次，最大5ms 32k×8，100万次，最大5ms
2k×8，100亿次,无延时
说明
美国ATMEL（爱特梅尔 ） 美国ATMEL （爱特梅尔 ） 美国ATMEL （爱特梅尔 ） 美国ATMEL （爱特梅尔 ）
上海复旦微
上海复旦微
上海复旦微 上海复旦微 美国RAMTRON
时钟模块
作用：为系统提供实时时钟，做为电量冻结，费率 切换的依据。
目录
电能表简介 电能表型号名称 电能表铭牌标志 电能表工作原理 电能表分类 基本概念 电能表组成 电能表各模块讲解 电能表主要功能
电能表的简介
电能表 是用来测量电路中消耗电能的仪表，又称电度表、火表、电
能表、千瓦小时表，指测量各种电学量的仪表。
电能表的型号名称
电能表的命名方式及其含义
132kHz±3kHz BPSK
5400bps
深圳力合微
LME2980 390KHz 390KHz QPSK 60bps
通讯模块
红外通讯
通信波特率：1200bps 2400bps 通信距离：≥4m 缺点：通讯距离短，有方向性 优点：人工抄表，设置方便
显示模块
作用：用来显示电量和相关数据。
常用显示器：计度器、LED数码管、LCD液晶屏。
计量模块
作用：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 计量原理：利用对电压和电流采样，通过计量芯片转 换为实际电能的数字数据。
计量模块
常用计量芯片
型号 ADE7755 ADE7751
RN8209G
90E23
ADE7752
功能
测量值、输出
•
8.基本电流（Ib表示）和最大电流（Imax表示）。
•
9.相数、线数和参比电压（V）。
•
10.参比频率（Hz）
•
11．电能表的常数。
•
12．标明有关功能的识别或文字。
• 除以上内容有其它要求的，则根据客户要求进行检验。注意标牌是否印
错、有污迹、印刷不良和字体歪斜等现象。
电能表的工作原理
感应式电能表
显显示示模模块块
LCD（液晶屏）显示
在两块平行板之间填充液晶材料，通过电压来改变液晶材料 内部分子的排在列状况，以达到遮光和透光的目的来显示笔划。
显示：字符+数字，点阵 安装方式：焊接在线路板上 缺点：在低温，紫外线照射下容易出现问题 优点：信息量大，显示灵活
通通断断电电模模块块
作用：控制用户停送电
电能表分类
使用年限（寿命长短） 普通和长寿命电能表。
通讯方式： 485电能表，载波电能表，无线电能表
费率方式： 单费率电能表 多费率电能表
基本概念
脉冲常数：每千瓦时输出的脉冲数，imp/Kwh 精度等级：0.2S 0.5S 1.0 2.0 规格：电流电压的额定工作范围。 型号：对应各类型、接线方式、功能等 费率：对应不同时段的价格 通信方式：RS485 电力线载波 无线
电能表的铭牌标志
标牌标志包括的内容
•
1.名称及型号（名称及型号应归口于主管部门正式颁发）。
•
2.标准的编号（按照国家标准规定）。
•
3.制造厂名及注册商标。
•
4.产品的编号。
•
5.准确度等级（置于圆圈内或以“CL.××”表示）
•
6.制造年份。
•
7.计量单位（kW, kW.h,kvar,kvar.h）
FM24C04A
FM24C16A FM24C256A FM24C16A
常用存贮器芯片
容量、读写次数、写周期 256×8，100万次，最大5ms 512×8，100万次，最大5ms 2k×8，100万次，最大5ms 32k×8，100万次，最大5ms 256×8，100万次，最大5ms 512×8，100万次，最大5ms
由固定线圈的电流与导电的可动的部件(一般为圆盘)中的感应 电流相互作用，使其产生与被测电能成正比的转动的仪表。
电子式电能表
由电流和电压作用于固态(电子)元件而产生与被测电能成正比 输出的仪表
电能表分类
按结构及工作原理 • 感应式电能表 • 电子式电能表 • 电子式电能表进一步又可分为全电子式电能表和机电脉冲式电能
通讯模块
载波通讯
低压电力线载波,是在低压工频电力线路上加上高频载波传输电信
号，实现电能数据的传输
缺点：通讯成功率与电网质量有关，实时性差
优点：施工方便
载波厂商芯片
载波芯片型号 载波中心频率 载波频率范围
调制方式 载波通信速率
青岛东软
PLCi36G-III-E 270kHz
270kHz±15kHz BFSK 330bps
优点：纹波小，调整率好，对外干扰小
缺点：体积大，效率较低。
电源模块
开关电源
开关电源就是利用电子开关器 件（如晶体管、场效应管、可控硅闸 流管等），通过控制电路，使电子开 关器件不停地“接通”和“关断”， 让电子开关器件对输入电压进行脉冲 调制，从而实现DC/AC、DC/DC电压变 换，以及输出电压可调和自动稳压。 • 优点：体积小，效率高。 • 缺点：对周围干扰强。
青岛鼎信
TCC-081 421kHz 421kHz±20kHz BFSK 100bps
北京福星晓程
CEP2002EX 120kHz
120kHz±7.5kHz BPSK 500bps
上海弥亚微
Mi200E 76.8kHz 76.8kHz±16kHz
QPSK 1600bps
深圳瑞斯康
RISE3501 132kHz
188-三星 720-科陆 3000-红相 3699-乾程 23-思达
通信代码
Z-载波 G-GPRS C-CDMA
示例：DDS1088型单相电子式电能表
DDSY1088型单相电子式预付费电能表
DSSD1088型三相三线电子式多功能电能表 DTSF1088型三相四线电子式复费率电能表
DDSI1088型单相电子式载波电能表 DDZY1088C-Z型单相费控智能电能表（载波/CPU卡）
• 磁保持继电器： 常闭或常开状态完全是依赖永久磁钢的作用，其开关状态的
转换是靠一定宽度的脉冲电信号触发而完成的。 • 电保持继电器：
常闭或常开状态完全是依赖继电器线圈通电的作用，其开 关状态的转换是靠电信号的有无而完成的。 • 控制方式：
1、内控：控制负载通、断电的继电器装在电能表内。通 常采用磁保持继电器，在连接线（端）上装有取样电阻或套上电 流互感器。
源自文库第一个母
第二个字母
第三个母 第四个字母
注册号
卡类型
–
类别代号
组别代号
组别代号
功能代号
厂家代码
D-电能表
D-单相
S-电子式
D-多功能
1088-华越
C-CPU卡
S-三相三线 T-三相四线
Z-智能
F-复费率 Y-预付费（费控） (X)-有无功组合
28-华立 341-威胜 8880-西能
S-射频卡
J-防窃电 I-载波
电能表系统培训（一） 型号与结构
客服部---唐小平
广西华越电力科技有限公司
电能计量的基本概念
电能有别于其它产品，首先它是看不见、摸不着的，在使用 的过程中无法直接通过人的感观器官确定量的多少，必须通过专 用的设备进行测量。这种专门用于测量电能量的设备叫电能计量 装置，既电能计量的专用设备叫电能计量装置；其次电能不能存 储，电力企业的生产和销售是同时完成的，等用户使用后再测量 是无法测量的。所以在电能的生产、传输和使用中，电力部门装 设了大量的电能计量装置，以正确、及时了解各环节中电能的数 量。这些数据不仅是电力系统内部进行生产安排调度的依据，还 关系着国计民生和千家万户，尤其在如今的社会主义市场经济条 件下，更需要依法测量，保证测量数值的准确、公正，以保护国 家、电力用户和电力部门的经济利益。如何对电能进行测量？又 如何能够保证测量的准确公正？这是一门复杂的学科，我们称它 为电能计量。
电参数测量
频率
美国IDT
C相）
有功电能、方向、驱动
美国ADI、国产
ATT7026C ATT7022B
C相） C相）
有功电能、无功电能、有功率、无功功率、视在功率、 功率因素、相位、电压、电流、频率、反向、驱动
有功电能、无功电能、有功率、无功功率、视在功率、 功率因素、相位、电压、电流、频率、谐波测量
珠海炬力 珠海炬力
计量模块
电流采样方式 1）锰铜分流器：
计量模块
2）电流互感器：
计量模块
电压采样方式
1）电阻分压：
L1
UA
RH354708 R19
R20
R21
R22
300k
300k
300k
说明
单相计量（L相） 有功电能、方向、驱动
美国ADI、国产
单相防窃电计量 （L相、N相）
有功电能、方向、驱动、报警（12.5%）、防窃电（14%） 美国ADI、国产
单相计量（L相、N相）、 有功电能、无功电能、有功率、无功功率、电压、电流、 深圳锐能微
电参数测量
频率
单相计量（L相、N相）、 有功电能、无功电能、有功率、无功功率、电压、电流、
上电费结算周期中，指定时间间隔内平均最大功率的电能表 • 费率电能表：复费率电能表是指定时段分别按要求计量各时段的
用电及总用电量电能表。 • 多功能电能表：除了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、储存和输出数据的电能表。
电能表分类
按接线方式
直接接入式 互感器接入式 其中由于测量电路的不同通常又可以分为 单相电能表 三相三线电能表 三相四线电能表
表。
按准确度等级 • 普通级：0.2S、0.2、0.5S、0.5、1、2、3级，用于测量电能。 • 精密级：0.01、0.05级，主要作为校验普通等级电能表的校验基
准
按接入电源的性质 交流和直流电能表。
电能表分类
按用途
• 有功电能表：用于测量有功电量。 • 无功电能表：用来计量发、供、用电的无功电能。 • 最大需量表：是一种能计算用户耗电量的数量，还指示用户在一
电源模块
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
存储模块
作用：用来存储电表参数，电量，历史数据。
型号
AT24C02B AT24C04B AT24C16B AT24C256B FM24C02A