電子式預(yù)付費(fèi)電能表的基本原理

時(shí)間：2022-01-19作者：江蘇安科瑞電器制造有限公司瀏覽：241

電能做為一種產(chǎn)品，考量其是多少的一**工具是電能表。伴隨著電子工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，已經(jīng)向全智能、高精密、可靠性高和自動(dòng)式收費(fèi)的方位發(fā)展趨勢(shì)。

1、電子式電能表的基本概念

電子式電能表是根據(jù)額定功率的精確測(cè)量技術(shù)性，選用光電乘法器完成輸出功率計(jì)算的新式電能計(jì)量檢定儀表盤(pán)。實(shí)際是把鍵入的工作電壓訊號(hào)或電流量訊號(hào)經(jīng)高壓分壓器和電壓互感器開(kāi)展收獲和相位差賠償后，各自送至有功功率乘法器和無(wú)功功率乘法器 (90 °相位后送無(wú)功功率乘法器 ) 造成差分信號(hào)，通過(guò)CPU、探測(cè)器等電源電路精確地精確測(cè)量出有功功率、無(wú)功功率、有功功率電能，并開(kāi)展各種各樣利率時(shí)間段解決及其較大需量挑選。

　 2、特性比照

（1）高精度。電子式電能表能在很寬的工作電壓、電流量范疇內(nèi)完成 1.0 至 0.1 級(jí)高精密的電能精確測(cè)量。 1.0 級(jí)表偏差非常*操縱在 0.5%之內(nèi)。 0.5級(jí)可操縱在± 0.2%之內(nèi)， 0.2級(jí)表可操縱在± 0.1%之內(nèi)。而腳踏式電能表保證 0.5 級(jí)就早已很艱難了。

（2）偏差曲線圖豎直。從負(fù)荷較低值到較大負(fù)荷，偏差數(shù)據(jù)信息基本上不會(huì)改變。而針對(duì)腳踏式電能表，即使調(diào)節(jié)優(yōu)質(zhì)也無(wú)法完成，并且絕大多數(shù)腳踏式電能表在輕負(fù)荷時(shí)偏差數(shù)據(jù)信息稍大且為負(fù)數(shù)。

（3）偏差衡定。在誤差范疇內(nèi)不因內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)變而產(chǎn)生變化，校檢數(shù)據(jù)信息基本上不會(huì)改變。腳踏式電能表因?yàn)榇?*械設(shè)備損壞的要素造成偏差增加，務(wù)必按時(shí) (3～6個(gè)月) 開(kāi)展調(diào)節(jié)校檢。具體運(yùn)用中，只對(duì)較少數(shù)大用戶開(kāi)展校檢，針對(duì)占絕大部分的小用戶和住戶用戶開(kāi)展周期時(shí)間校檢難以完成，運(yùn)作中輕負(fù)荷負(fù)偏差狀況依然存有。

（4） TV 二次回路損耗小。電子式電能表連接 TV 二次回路后，每相鍵入電流量?jī)H為 1OmA ，并且一只電子式表可與此同時(shí)完成有功功率、無(wú)功功率及較大需量精確測(cè)量，較少替代三只腳踏式電能表，針對(duì)一樣的 TV 二次回路損耗可降低到

乃至較小。而損耗通常是負(fù)數(shù)。與此同時(shí).電子式電能表針對(duì)提升電能計(jì)量檢定精密度，降低電量計(jì)量檢定損害功效比較大。

（5） 省掉抄水表階段。完成電量預(yù)訂作用是電子式電能表的主要特點(diǎn).用戶到配電單位事先選購(gòu)了電量，就*抄水表員去用戶處抄表，降低用人成本費(fèi)。

（6） 有利于數(shù)字化管理。電子式電能表配有全智能和**程序，全部程序流程和數(shù)據(jù)處理方法均自行進(jìn)行。配電單位可根據(jù)電子計(jì)算機(jī)售電智能管理系統(tǒng)對(duì)用戶完成預(yù)訂電量、預(yù)設(shè)較大負(fù)載限定、對(duì)電卡開(kāi)展設(shè)置密碼等作用。與此同時(shí)按必須存儲(chǔ)用戶表的在出廠表號(hào)、表參量、計(jì)度器默認(rèn)值、用戶家庭住址、名字等有關(guān)信息便于開(kāi)展操作系統(tǒng)的管理方法。

（7）紀(jì)錄分辨及警報(bào)作用。電子式電能表在其數(shù)據(jù)信息卡內(nèi)存在總電量、此次剩下電量和之前剩下電量、負(fù)電量、總購(gòu)電頻次等數(shù)據(jù)信息，有利于配電機(jī)構(gòu)與用戶開(kāi)展信息傳遞，維護(hù)供、用電量彼此的權(quán)益。電子式電能表全自動(dòng)測(cè)算用戶耗費(fèi)電量.并在電量**一定量時(shí)數(shù)碼顯示管長(zhǎng)亮并表明剩余電量，提示用戶立即購(gòu)電。當(dāng)用戶電量剩至 5kW·h 時(shí)。警報(bào)提示用戶購(gòu)電。

（8） 不會(huì)受到安裝部位危害。腳踏式電能表因?yàn)槭芷湓淼臓恐?，?duì)其安裝部位尤其是懸架視角規(guī)定很高，不然會(huì)危害精密度和使用壽命。而電子式則要不然.因?yàn)檫x用電子信息技術(shù)，其精密度在于取樣及計(jì)算的精確度，而與安裝部位不相干。

3、存在的不足

（1）穩(wěn)定性問(wèn)題

電子式電能表對(duì)重要光電構(gòu)件，如 PBC 板開(kāi)關(guān)電源，數(shù)據(jù)信息卡的運(yùn)行特性規(guī)定很高，其特性多少立即危害正常的應(yīng)用。

（2）抗干擾性和抗過(guò)壓能力差

針對(duì)低電壓表，因?yàn)楣ぷ麟妷嚎刂苹芈妨⒓催B接電力網(wǎng)。則存有電力網(wǎng)浪涌保護(hù)器沖擊性或別的影響及其電力網(wǎng)工作電壓長(zhǎng)期較高導(dǎo)致電子式電能表毀壞的狀況。

（3）商品生命周期有待提高

電子式電能表屬新式計(jì)量檢定商品.其產(chǎn)品構(gòu)造不豐富多彩，規(guī)格型號(hào)很少?？商暨x空間小。

4、電能表的挑選

電能表分成單相電、三相三線和三相四線三種。電能表的挑選應(yīng)用應(yīng)參考下列規(guī)定：

（1）嚴(yán)苛區(qū)別用戶

在采用電能表前，較先應(yīng)區(qū)別使用人是住戶用戶、廠礦企業(yè)、或是服務(wù)行業(yè)這些狀況，針對(duì)數(shù)目巨大的住戶用戶盡可能強(qiáng)烈推薦應(yīng)用電子式單相電電能表，由于電子手表校檢周期時(shí)間較長(zhǎng)，高精度。等用戶，聯(lián)系實(shí)際狀況按照用戶規(guī)定可挑選應(yīng)用電子式或腳踏式三相三線電能表，或是電子式或腳踏式三相四線電能表。盡管機(jī)械設(shè)備電能表校檢周期時(shí)間短，但由于在一個(gè)管轄區(qū)的廠礦企業(yè)相對(duì)性較少，因而，用戶采用哪一種電能表都可以。假如歸屬于新用戶或是升級(jí)電能表. 以挑選電子式電能表為宜。

（2）重視用戶，防止“一刀切”狀況

單相電腳踏式電能表在中國(guó)利用率是較大的，儀表盤(pán)生產(chǎn)商多，產(chǎn)品構(gòu)造豐富多彩，型號(hào)規(guī)格齊備，有關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈巨大。不可以縱然新式電子式電能表的作用優(yōu)勢(shì)而*取代腳踏式電能表，應(yīng)以科學(xué)發(fā)展的心態(tài)，重視基本國(guó)情，重視用戶挑選，由淺入深，逐步推廣電子式電能表。若*升級(jí)換代，會(huì)導(dǎo)致全產(chǎn)業(yè)鏈的巨大消耗和大部分人的抵制。因而，應(yīng)需要結(jié)合實(shí)際狀況，有選擇開(kāi)展拆換。

?。?）以使用量定規(guī)格型號(hào)

電能表以工作電壓或電流量尺寸做為規(guī)格型號(hào)指標(biāo)值。工作電壓規(guī)格型號(hào)分成： 11OV 、 220V 、 380V 等規(guī)格型號(hào)，電流量規(guī)格型號(hào)分成： 2(10)A 、5(1 0)A 、5(20)A 、1O(30)A 、20(80)A 等規(guī)格型號(hào)。不一樣的用戶挑選不一樣的規(guī)格型號(hào)。針對(duì)大用電戶，可融合互感器變比作適度挑選。而針對(duì)小用電戶。電流量規(guī)格型號(hào)要以用戶用電量的尺寸而定.不可以采用小規(guī)格型號(hào)電能表的方法限制用戶的用電量。不可以單純性考慮到 TA 、TV 控制回路負(fù)載時(shí)的偏差讓電能表**出載運(yùn)作。標(biāo)定電流應(yīng)依據(jù)用戶的用功率和用電量總產(chǎn)量來(lái)恰當(dāng)選中。提議營(yíng)銷推廣負(fù)載三倍表和二倍表。

5、電能表的發(fā)展趨向

電子式電能表解決了抄水表和精密度的問(wèn)題，這是一個(gè)新的開(kāi)始。堅(jiān)信在為期不遠(yuǎn)的未來(lái)，就能完成電能表能自動(dòng)調(diào)節(jié)工作電壓和電流量規(guī)格型號(hào)，全自動(dòng)向配電單位**計(jì)算機(jī)房推送用電量數(shù)據(jù)信息，根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信完成信息內(nèi)容相通，到時(shí)用戶只應(yīng)向金融機(jī)構(gòu)清算水電費(fèi)，配電單位只設(shè)客戶服務(wù)中心以給予貼心服務(wù)，進(jìn)而完成新的供配電運(yùn)營(yíng)模式。

在當(dāng)今計(jì)量檢定工作上，智能化系統(tǒng)自動(dòng)式電能表還未問(wèn)世的真真正正因素并不是工藝問(wèn)題，反而是銷售市場(chǎng)緣故，是產(chǎn)業(yè)布局的緣故。應(yīng)對(duì)電子式電能表和未來(lái)智能化系統(tǒng)自動(dòng)式電能表強(qiáng)悍作用的反映和普及化運(yùn)用，腳踏式電能表如何選擇，是擺放在有關(guān)管理方法單位和配電單位眼前的明顯問(wèn)題。依據(jù)我國(guó)基本國(guó)情.在一定的時(shí)間內(nèi)腳踏式電能表和新式的電能表將與此同時(shí)存有。伴隨著產(chǎn)業(yè)鏈和人員結(jié)構(gòu)的持續(xù)調(diào)節(jié)和進(jìn)一步完善，新式智能化系統(tǒng)自動(dòng)式計(jì)量檢定儀表設(shè)備才會(huì)破舊立新，逐漸獲得主導(dǎo)性，促進(jìn)計(jì)量檢定工作中邁進(jìn)一個(gè)全新升級(jí)的階梯。

二）電子式電能表的專業(yè)知識(shí)擴(kuò)展

圖1

圖2

圖3

圖4

（1）單相電表應(yīng)安裝在房間內(nèi)，挑選干躁自然通風(fēng)的地區(qū)，安裝單相電表的底盤(pán)應(yīng)置放在牢固*不容易受震動(dòng)的墻壁，提議安裝相對(duì)高度為1.8米長(zhǎng)，安裝后的單相電表應(yīng)豎直不歪斜。安裝時(shí)要按照規(guī)定將機(jī)殼上的接地線端接地裝置。

（2）單相電表按照規(guī)定的零線火線（正相序）連接路線，并按端鈕蓋子上的接線方法開(kāi)展布線；應(yīng)采用銅絲或銅接頭連接，銅心線截面應(yīng)確保每平方電線電纜載流量不得**過(guò)5A。扭緊螺絲，防止布線短路故障的接觸不良現(xiàn)象導(dǎo)致摧毀機(jī)器設(shè)備和單相電表。禁止通電布線和開(kāi)啟端鈕蓋子。

三）幾類典型性的電子式電能表

1、單相電電子式復(fù)利率電能表

能精準(zhǔn)地計(jì)量檢定有功功率電能、較大需量等數(shù)據(jù)信息。該表集有功功率、分時(shí)圖收費(fèi)于一體，表格中配有4種利率、10個(gè)時(shí)間段；具備智能遙控器紅外線編程、便攜式電腦紅外線抄水表及RS485串行通訊接口有線電視抄水表作用，是電力企業(yè)開(kāi)展智能化電能精確測(cè)量的理想化計(jì)量檢定儀表盤(pán)。

A、常見(jiàn)專業(yè)術(shù)語(yǔ)：

（1）復(fù)利率電能表。

有好幾個(gè)計(jì)度器各自在要求的不一樣利率時(shí)間段內(nèi)紀(jì)錄溝通交流有功功率或無(wú)功功率電能的電能表。

（2）利率計(jì)度器。

由貯存器（作為存儲(chǔ)信息內(nèi)容）和顯示屏（作為顯示）二者組成的電——機(jī)械設(shè)備設(shè)備或電子系統(tǒng)，能紀(jì)錄不一樣利率的有功功率或無(wú)功功率的電能量。

（3）電能精確測(cè)量模塊。

由被精確測(cè)量鍵入控制回路、精確測(cè)量等一部分組成，開(kāi)展有功功率或無(wú)功功率電能計(jì)量檢定的模塊。

（4）利率時(shí)間段操縱模塊。

由利率計(jì)度器（含光耦電路）、時(shí)間電源開(kāi)關(guān)及時(shí)序邏輯電路等組成，開(kāi)展利率時(shí)間段電能精確測(cè)量和表明的模塊。

（5）峰、平、谷電量。

供電系統(tǒng)日負(fù)載曲線圖高峰期的電量稱峰電量，低谷期時(shí)間段的電能量稱谷電量，計(jì)量檢定峰、谷時(shí)間段之外的電能量稱平電量，三者之和為總電量。

B、原理

單相電電子式復(fù)利率電能表的原理框架圖如下圖所示。電流量、工作電壓取樣電源電路是將穿過(guò)路線的大電流量和外界220V交流電流轉(zhuǎn)換為適合的小電流量、小工作電壓數(shù)據(jù)信號(hào)，經(jīng)電能**型電子器件轉(zhuǎn)化成隨輸出功率轉(zhuǎn)變的差分信號(hào)。片式微控制器接受到輸出功率差分信號(hào)后開(kāi)展電能總計(jì)，而且存進(jìn)儲(chǔ)存器中，與此同時(shí)載入時(shí)鐘信號(hào)，依照事先設(shè)置好的時(shí)間段分時(shí)圖計(jì)量檢定，并將數(shù)據(jù)信息導(dǎo)出到顯示屏中表明，而且隨時(shí)隨地接受串口通信口的通訊數(shù)據(jù)信號(hào)開(kāi)展數(shù)據(jù)處理方法。

圖5

C、關(guān)鍵作用特性

（1）4種利率、10個(gè)時(shí)間段。

（2）較大需計(jì)算選用滑差式?；顣r(shí)間為l、3、5、15min。

（3）當(dāng)今一分鐘平均功率的表明。

（4）5V／80ms數(shù)字功放或微波感應(yīng)器光學(xué)防護(hù)電能單脈沖導(dǎo)出。

（5）斷電時(shí)間總計(jì)。

（6）具備紅外信號(hào)編程、RS485串行通訊接口。

（7）可以用12V外置電源便攜式電腦紅外線抄水表。

（8）可設(shè)固定不動(dòng)表明和循環(huán)系統(tǒng)顯示方式。

（9）可紀(jì)錄3個(gè)月（本月、上月、上月）的有功功率總電能、各利率電能、較大需量及需量產(chǎn)生的時(shí)間等信息內(nèi)容。

（10）智能遙控器可*表明全部作用項(xiàng)，并可便捷編程。

D、規(guī)格型號(hào)

圖6

（3）電能計(jì)度器容積：99999.9 kW·h。

（4）需量計(jì)度器容量：99.999kW。

（5）絕緣層抗壓：≥2000 VAC。

（6）功能損耗（LED表明）：≤2VA。

（7）運(yùn)行電流量：0.4％Ib。

（8）充電電池功能損耗（斷電無(wú)法顯示時(shí)）：≤0.4μA。

（9）操作溫度：﹣20～﹢50 oC。

（10）儲(chǔ)存和輸送溫度：﹣25～﹢50 oC。

（11）環(huán)境濕度：≤75％。

G、表明作用

（1）數(shù)碼顯示管表明。左側(cè)2位標(biāo)示作用編號(hào)，右側(cè)6位標(biāo)示內(nèi)容。

（2）峰平谷顯示燈。峰、平、谷指示燈中的一個(gè)亮先后意味著右側(cè)6位表明為峰電量、平電量、谷電量；峰、平兩燈齊亮表示**峰電量；三燈全亮表明總電量。當(dāng)作用編號(hào)表明00號(hào)時(shí)，峰、平、谷顯示燈標(biāo)示當(dāng)今時(shí)間段的利率，有利于用戶監(jiān)控時(shí)間段的一切正常轉(zhuǎn)換。

（3）欠壓保護(hù)顯示燈。內(nèi)部充電電池欠壓保護(hù)時(shí)此燈長(zhǎng)亮表明。

（4）電能單脈沖燈。用以標(biāo)示用戶用電量負(fù)荷狀況。

H、智能遙控器作用

（1）記憶力鍵：編程時(shí)，將調(diào)節(jié)恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)信息記憶力，與此同時(shí)作用號(hào)增長(zhǎng)一位；讀表時(shí)，表明“ 00”項(xiàng)作用編號(hào)。

（2）偏移鍵。編程時(shí)循環(huán)系統(tǒng)挪動(dòng)要調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)位；在正常的運(yùn)行狀態(tài)下，該鍵為循環(huán)系統(tǒng)展示和穩(wěn)定表明切換開(kāi)關(guān)。

（3）移位及下沉鍵。編程時(shí)，用于增、減閃動(dòng)位的標(biāo)值；一切正常工作中時(shí)，用于增、減表明項(xiàng)作用編號(hào)。

（4）編程鍵：在必須對(duì)電能表開(kāi)展編程時(shí)按此鍵2s鐘便可進(jìn)到編程情況。

（5）清零鍵：在電能表較大需量必須清零時(shí)按此鍵可將較大需數(shù)值清零。

（6）復(fù)位開(kāi)關(guān)：編程情況時(shí)按此鍵撤出編程，一切正常工作中時(shí)按此鍵表明作用編號(hào)00項(xiàng)。

（7）數(shù)字鍵盤(pán)。數(shù)字鍵0～9在編程情況時(shí)用以改動(dòng)數(shù)碼顯示管閃動(dòng)位的標(biāo)值，一切正常工作中時(shí)用以查詢功編號(hào)項(xiàng)數(shù)據(jù)信息。

（8）自查鍵。用以查驗(yàn)數(shù)碼顯示管每段表明是不是一切正常。

I、智能遙控器編程

在出廠后**次編程時(shí)盡量開(kāi)展總清實(shí)際操作（用智能遙控器清零鍵實(shí)際操作）。

（1）進(jìn)到編程情況。按“編程”鍵，這時(shí)表明“ 99——0”，先后在數(shù)碼顯示管閃動(dòng)位鍵入6位登陸密碼，密碼恰當(dāng)后進(jìn)到編程情況，表明編程首項(xiàng)內(nèi)容“00 X X X X X X”。若輸入支付密碼不正確，則表明不正確頻次提醒“99——X”，若持續(xù)不正確**出10次，電能表將全自動(dòng)鎖住當(dāng)日編程作用。次日可再開(kāi)展編程，別的作用不受影響。電能總清后登陸密碼為“000000”。

（2）選中編程項(xiàng)。進(jìn)到編程情況后，左側(cè)倆位數(shù)碼顯示管表明編程新項(xiàng)目號(hào)，用智能遙控器上的數(shù)字鍵盤(pán)“0～9”或是按“移位”或“下沉”鍵，更改到要編程的新項(xiàng)目號(hào)。

（3）鍵入數(shù)據(jù)信息。按“偏移”鍵挑選數(shù)據(jù)位，其閃動(dòng)位可以用數(shù)字鍵盤(pán)“0～9”或“移位”“下沉”鍵鍵入數(shù)據(jù)。

（4）記憶力數(shù)據(jù)信息：確定鍵入數(shù)據(jù)信息恰當(dāng)后，按記憶力鍵儲(chǔ)存此項(xiàng)數(shù)據(jù)信息。假如必須對(duì)別的項(xiàng)編程，反復(fù)（2）、（3）、（4）操作過(guò)程。

（5）編程完畢：按“校準(zhǔn)”鍵完畢編程。

（6）時(shí)間段設(shè)定表明。時(shí)間段總清后為00點(diǎn)00分，利率為l（1、2．3、4各自表明利率尖、峰、平、谷）。編程時(shí)各時(shí)間段按24h制一天到晚排序。

（7）分時(shí)圖電量預(yù)設(shè)表明。只需將尖、峰、平、谷電量開(kāi)展預(yù)設(shè)，系統(tǒng)軟件會(huì)將4個(gè)電量全自動(dòng)累積載入總電量，而對(duì)總電量預(yù)設(shè)時(shí)各分時(shí)圖電量不受影響。

J、讀表

表內(nèi)存儲(chǔ)3個(gè)月的電量、較大需量，即當(dāng)月、上月、上月數(shù)據(jù)信息。新的一月數(shù)據(jù)以較大需量清零時(shí)時(shí)刻刻起儲(chǔ)存。

1．立即讀表

表內(nèi)表明可以設(shè)置為固定項(xiàng)目顯示或循環(huán)顯示。固定顯示時(shí)，用戶只要按遙控器上的“數(shù)字鍵”、“上移”或“下移”鍵顯示相應(yīng)功能順序號(hào)項(xiàng)內(nèi)容，按復(fù)位或記憶鍵顯示回到“00 X X X X X X”項(xiàng)。

2．較大需量清零

較大需量清零是將當(dāng)前電能表內(nèi)電量、較大需量?jī)鼋Y(jié)保存。按清零鍵后電能表自動(dòng)將上月電量、需量等數(shù)據(jù)存入上上月保存，將當(dāng)前電量、需量等數(shù)據(jù)存入上月保存，當(dāng)前需量置0，以后依次類推。

較大需量清零有自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式。當(dāng)設(shè)置為自動(dòng)方式時(shí)，必須設(shè)定用電結(jié)算日（01～28），電能表在該日的0時(shí)自動(dòng)需量清零。若該日停電、則電能表在該日后的**次通電時(shí)首**行自動(dòng)需量清零。當(dāng)設(shè)置為手動(dòng)方式時(shí)，按遙控器上的“清零”鍵，顯示“ 98——0”，在數(shù)碼管閃爍位輸入6位密碼，密碼正確后，電能表自動(dòng)進(jìn)行需量清零，電能表總清后的較大需量清零密碼為“000000”。

注意：編程密碼與較大需量清零密碼是相互獨(dú)立的，為防止誤操作，電能表每天只允許需量清零一次，*二次需量清零操作無(wú)效（且電能表顯示NO）。

2、單相預(yù)付費(fèi)電能表

單相預(yù)付費(fèi)電能表是在普通單相電子式電能表基礎(chǔ)上增加了微處理器、IC卡接口和表內(nèi)跳閘繼電器構(gòu)成的。它通過(guò)IC卡進(jìn)行電能表電量數(shù)據(jù)以及預(yù)購(gòu)電費(fèi)數(shù)據(jù)的傳輸，通過(guò)繼電器自動(dòng)實(shí)現(xiàn)欠費(fèi)跳閘功能，為解決抄表收費(fèi)問(wèn)題提供了有效的手段。

A、基本原理

單相預(yù)付費(fèi)電能表原理框圖如圖所示。測(cè)量模塊為表計(jì)**，它和普通電子式單相電能表采用相同技術(shù)輸出功率脈沖到微處理器。微處理器接收到測(cè)量部分的功率脈沖進(jìn)行電能累計(jì)，并且存入存儲(chǔ)器中，同時(shí)進(jìn)行剩余電費(fèi)遞減，在欠費(fèi)時(shí)給出報(bào)警信號(hào)并控制跳閘。它隨時(shí)監(jiān)測(cè)IC卡接口，判斷插入卡的有效性以及購(gòu)電數(shù)據(jù)的合法性，將購(gòu)電數(shù)據(jù)進(jìn)行讀入和處理。它還將數(shù)據(jù)輸出到相應(yīng)的顯示器中顯示。

圖7

顯示采用液晶顯示器（LCD）或數(shù)碼管顯示（LED）。繼電器一般為磁保持繼電器，可以通斷較大的電流。電能表中可擴(kuò)展 RS485接口，進(jìn)行數(shù)據(jù)抄讀。

B、IC卡技術(shù)

在預(yù)付費(fèi)電能表中IC卡技術(shù)是一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。IC卡是集成電路卡（Intergrated Circuit Gard）的簡(jiǎn)稱。它將集成電路鑲在塑料卡片上。它與磁卡比較有接口電路簡(jiǎn)單、保密性好、不易損壞、存儲(chǔ)容量大、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。IC卡中的芯片分為不揮發(fā)的存儲(chǔ)器（也稱存儲(chǔ)卡）、保護(hù)邏輯電路（也稱加密卡）和微處理單元（也稱CPU卡）三種。在電能表上使用的卡，這三種都有，接口往往采用串行方式的接觸式卡。

下面對(duì)各種卡的構(gòu)成特點(diǎn)及使用特點(diǎn)作簡(jiǎn)單介紹。

1．存儲(chǔ)卡

在目前大量使用的存儲(chǔ)卡中，可以分為以下3種。

（1）只讀型。數(shù)據(jù)一次性寫(xiě)入存儲(chǔ)器不可更改，往往由ROM或PROM存儲(chǔ)器構(gòu)成，其價(jià)格非常低廉，但數(shù)據(jù)內(nèi)容不可改變，適用于游戲卡、特定標(biāo)識(shí)卡等。

（2）計(jì)數(shù)型。芯片采用熔絲式的電路或存儲(chǔ)單元鎖死的電路，單元初始狀態(tài)為1（未熔斷或未鎖死），當(dāng)需要改寫(xiě)時(shí)，把相關(guān)單元熔絲燒斷，單元狀態(tài)變?yōu)?。計(jì)數(shù)卡簡(jiǎn)單可靠，數(shù)據(jù)內(nèi)容不可改寫(xiě)，有很高的安全性，成本也較低；缺點(diǎn)是卡不可以改寫(xiě)，不能重復(fù)充值使用。它適用于電話卡、加油收費(fèi)卡等。

（3）充值型。芯片采用電可擦除的存儲(chǔ)電路，可以重復(fù)改寫(xiě)多次（一般為1萬(wàn)次以上），數(shù)據(jù)保持時(shí)間一般大于10年。它適用于卡的數(shù)據(jù)需要反復(fù)改寫(xiě)的場(chǎng)合，如收費(fèi)卡、公路卡等。

2．加密卡

加密卡由電可擦除存儲(chǔ)單元和密碼控制邏輯單元構(gòu)成，對(duì)于存儲(chǔ)區(qū)數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)受到邏輯單元的控制不能任意進(jìn)行，必須先核對(duì)密碼后才可以操作，否則卡將被鎖死。這樣可以大大提高卡的安全保密性能。

加密卡中分主存儲(chǔ)區(qū)、保護(hù)存儲(chǔ)區(qū)、加密存儲(chǔ)區(qū)三部分。其中主存儲(chǔ)區(qū)數(shù)據(jù)可以任意讀寫(xiě)。保護(hù)存儲(chǔ)區(qū)數(shù)據(jù)可以任意讀出，但改寫(xiě)需要先送“檢驗(yàn)字”，芯片將檢驗(yàn)字與存在加密存儲(chǔ)區(qū)的密碼比較，當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果一致時(shí)，控制邏輯打開(kāi)存儲(chǔ)器，可以進(jìn)行寫(xiě)入。檢驗(yàn)字比較次數(shù)限定4次，如果連續(xù)4次檢驗(yàn)出錯(cuò)，芯片將鎖死，整個(gè)芯片只能讀出，不能再使用。加密存儲(chǔ)區(qū)為存放密碼和比較計(jì)數(shù)值的區(qū)域，此區(qū)域在校驗(yàn)字未比較成功前不能讀寫(xiě)。

3．CPU卡

在卡上集成了存儲(chǔ)器及微處理器。由于有了微處理器，CPU卡可以進(jìn)行各種較為復(fù)雜的運(yùn)算，而且從總線上直接進(jìn)行檢驗(yàn)字比較變?yōu)殚g接的卡的認(rèn)證和識(shí)別，排除了從總線上破譯密碼的可能，安全性能有了很大提高。目前CPU卡已在金融卡中廣泛使用。IEC7S16**標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)CPU卡的結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)接口都有規(guī)定。

C、主要性能指標(biāo)及功能

1．主要參數(shù)

（1）準(zhǔn)確等級(jí)：1.0級(jí)；

（2）電流規(guī)格：5（20），10（40）A；

（3）電壓回路功耗：＜2W；

（4）工作電壓范圍：（70%～130%）Ue；

（5）脈沖常數(shù)：5（20）A，3200imp/（kWh）；10（40）A，1600imp/（kWh）；

（6）起動(dòng)電流：4%Ib；

（7）卡類型：加密卡；

（8）設(shè)計(jì)壽命：15年。

2．主要功能

（1）計(jì)量功能。計(jì)量有功電量，有功＝正向有功十反向有功。

（2）功率脈沖輸出。脈沖寬度80±5ms，空觸點(diǎn)輸出，同時(shí)有脈沖LED指示。

（3）負(fù)荷控制。具有**功率自動(dòng)斷電的負(fù)荷控制功能，可以設(shè)置功率限額以及允許次數(shù)，當(dāng)平均功率大于限額后，電能表跳閘并顯示當(dāng)時(shí)的功率。使用用戶購(gòu)電卡插入電能表可以恢復(fù)供電。但當(dāng)**功率跳閘次數(shù)**過(guò)設(shè)定的允許次數(shù)時(shí)，電能表將不可恢復(fù)供電，只有使用了參數(shù)設(shè)置卡改變了功率限額后，才恢復(fù)供電。

（4）防竊電功能。具有自動(dòng)檢測(cè)短接電流回路的防竊電功能，當(dāng)短接進(jìn)出線時(shí)，電能表顯示“O”并且記錄竊電次數(shù)。

（5）顯示。LCD顯示可以設(shè)置自動(dòng)及手動(dòng)（按鈕切換）方式顯示如下幾項(xiàng)數(shù)據(jù)：01：有功總電量；02：剩余電費(fèi)；03：費(fèi)率；04：剩余電費(fèi)報(bào)警限額；05：功率限額；06：允許過(guò)載跳閘次數(shù)； 07：電能表常數(shù)；08：電能表編號(hào)。

（6）報(bào)警顯示。當(dāng)電能表自檢出現(xiàn)故障時(shí)，顯示：

E1X X X X X——存儲(chǔ)器故障；

E2X X X X X——繼電器故障；

E3X X X X X——時(shí)鐘故障。

（7））預(yù)付費(fèi)功能。使用購(gòu)電卡可購(gòu)電量送入電能表，電能表按設(shè)定的費(fèi)率遞減，當(dāng)剩余電費(fèi)小于設(shè)定的報(bào)警門(mén)**，電能表跳閘，提醒用戶去購(gòu)電；此時(shí)插入購(gòu)電卡可以恢復(fù)供電。當(dāng)剩余電費(fèi)小于0后，電能表將跳閘，直到購(gòu)電后才恢復(fù)供電。

五）電流互感器

電流互感器安裝時(shí)應(yīng)注意極性（同名端），一次側(cè)的端子為L(zhǎng)1、L2（或P1、P2），一次側(cè)電流由L1流入，由L2流出。而二次側(cè)的端子為K1、K2（或S1、S2）即二次側(cè)的端子由K1流出，由K2流入。L1與K1，L2與K2為同極性（同名端），不得弄錯(cuò)，否則若接電度表的話，電度表將反轉(zhuǎn)。電流互感器一次側(cè)繞組有單匝和多匝之分，LQG型為單匝。而使用LMZ型（穿心式）時(shí)則要注意銘牌上是否有穿心數(shù)據(jù)，若有則應(yīng)按要求穿出所需的匝數(shù)。注意：穿心匝數(shù)是以穿過(guò)空心中的根數(shù)為準(zhǔn)，而不是以外圍的匝數(shù)計(jì)算（否則將誤差一匝）.電流互感器的二次繞組有一個(gè)繞組和二個(gè)繞組之分，若有二個(gè)繞組的，其中一個(gè)繞組為高精度（誤差值較?。┑囊话阕鳛橛?jì)量使用，另一個(gè)則為低精度（誤差值較大）一般用于保護(hù)。電流互感器的聯(lián)接線必須采用2.5mm2的銅心絕緣線聯(lián)接，有的電業(yè)部門(mén)規(guī)定必須采用4mm2的銅心絕緣線，但一般來(lái)說(shuō)沒(méi)有這種必要（特殊情況除外）。

1、電流互感器運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題

（1）電流互感器在運(yùn)行中二次側(cè)不得開(kāi)路，一旦二次側(cè)開(kāi)路,，由于鐵損過(guò)大，溫過(guò)高而燒毀，或使副繞組電壓升高而將絕緣擊穿，發(fā)生高壓觸電的危險(xiǎn)。所以在換接儀表時(shí)如調(diào)換電流表、有功表、無(wú)功表 等應(yīng)先將電流回路短接后再進(jìn)行計(jì)量?jī)x表調(diào)換。當(dāng)表計(jì)調(diào)好后，先將其接入二次回路再拆除短接線并檢查表計(jì)是否正常。如果在拆除短接線時(shí)發(fā)現(xiàn)有火花，此時(shí)電流互感器已開(kāi)路，應(yīng)立即重新短接，查明計(jì)量?jī)x表回路確無(wú)開(kāi)路現(xiàn)象時(shí)，方可重新拆除短接線。在進(jìn)行拆除電流互感器短接工作時(shí)，應(yīng)站在絕緣皮墊上， 另外要考慮停用電流互感器回路的保護(hù)裝置，待工作完畢后，方可將保護(hù)裝置投入運(yùn)行。

（2）如果電流互感器有嗡嗡聲響，應(yīng)檢查內(nèi)部鐵心是否松動(dòng)，可將鐵心螺栓擰緊。

（3）電流互感器二次側(cè)的K2一端，外殼均要可靠接地。

（4）當(dāng)電流互感器二次側(cè)線圈絕緣電阻** 10～20 兆歐時(shí)，必須進(jìn)行干燥處理，使絕緣恢復(fù)后，方可使用。

2、技術(shù)參數(shù)

（1）互感器安裝海拔高度不**過(guò)1000米；

（2）環(huán)境溫度：-50C～+400C且日平均不能**過(guò)300C；

（3）額定電壓：0.5KV～0.66KV；

（4）額定二次電流：5A；

（5）額定一次電流可見(jiàn)各種互感器的銘牌；

（6）絕緣性能：一次繞組對(duì)二次繞組及地和二次繞組對(duì)地能承受工頻耐壓3KV歷時(shí)1分鐘；

（7）絕緣耐熱等級(jí)：E。

3、安裝使用及維護(hù)

（1）互感器可垂直或水平安裝；

（2）互感器的一次穿心匝數(shù)按銘牌規(guī)定進(jìn)行穿心，一次電流應(yīng)從P1流向另一端，二次電流從S1經(jīng)過(guò)外電路流向S2，互感器為減極性，連接到互感器的導(dǎo)線截面積不小于2.5mm2，并把“S2”接線端子接地；

（3）互感器運(yùn)行時(shí)嚴(yán)禁二次繞組開(kāi)路；

（4）互感器的安裝場(chǎng)所應(yīng)干燥通風(fēng)，空氣相對(duì)溫度不大于80%且周圍無(wú)侵蝕性和爆炸性介質(zhì)；

（5）互感器應(yīng)進(jìn)行周期性檢驗(yàn)，對(duì)檢驗(yàn)不合格的產(chǎn)品進(jìn)行維修或更換。


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