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1、第六章 电子式电能表,主要内容：电子式电能表的基本知识、工作原理、结构、功能、外部接线,第一节 电子式电能表的基本知识,功能：有功无功计量、最大需量、分时段计量、预售、远程超表、负荷控制一、铭牌参数（1）常见规格型号,（2）电能表常数，表示闪烁次数（）运行条件二、相关基本概念（1）模拟量、数字量、A/D、D/A、取样电路,（2）采样电路（离散数字化）定义：在每一个模拟量周期T内等间隔的记录信号数据的过程称为采样。目的：将连续变化的模拟量信号转换为离散的数字信号。N64（一个周期内的数据个数）（3）测量单元 电能表中产生与被测量电能成正比例输出的部件,（4）数据处理单元 对输入信息进行数据处理的
2、电能表部件。（5）滑差时间：依次递推来测量最大需量小于最小需量周期的时间间隔。（6）需量周期、最大需量、常数,第二节 电子式电能表的原理和结构,两项功能：（1）电压和电流信号相乘，得出功率信号；（2）将功率信号进行累加得到电能数值 一、电子式电能表的原理公式：步骤：（1）采用模拟乘法器（运算放大器）或数字乘法器（A/D）实现乘法；（2）计算机内部的存储器将信号相加实现加法。,1、原理图（模拟、数字乘法器电能计量单元）,2、电压频率转换定义：将功率信号（用电压信号表示）转换为频率信号部分，是一种输出频率与输入电压成正比的电子电路。（1、0数字方波信号）公式：将测功率转变为测频率每个标准脉冲所代表
3、的电能：,二、电子式电能表的结构（单片机）原理图：主要组成部分：取样电路、计量芯片、CPU、存储器、AC/DC、时钟、各类接口,第三节 电子式电能表的多种功能,一、计量功能1、分时计量功能（1）看门狗WDT是硬件计数电路，作用是以一定周期T的间隔产生复位信号，送至单片机复位端（保障程序的正常运行），即在程序完成后对WDT清零，若没清零，则说明程序执行不正常。,（2）控制程序a、系统主程序，由其调用的各类子程序b、中断服务程序。由单片机内部或外部中断信号启动执行（3）程序中断过程a、中断发生后，先保护现场将数据存进存储器，程序运行完后再恢复现场，将数据取出计量b、保护现场后加总电量，加总电量：是
4、加平段电量；否是否峰时段：是加峰时电量；否加谷段电量。,2、无功计量功能原理：按照电流方向和负载性质，产生了单相或双向、四象限（根据电压和电流的夹角确定象限）无功电能。计算公式：由于供电公司希望尽可能的减少电力系统中传输的无功功率，负载从电源取得无功会降低功率因素，向电源输送无功会使得附近的负载过电压，所以计算平均功率因数应降正向无功和反向无功绝对值相加，使得各方向的无功最小，再来计算。由电子式电能表代替止逆功能的电表来抄得正反向有功无功电量。,3、最大需量计量功能定义：指一个抄表周期（1个月）内，每15min客户负载的平均功率的最大值。步骤：测出输入的电能脉冲数获得当前电能需量比较内存中的最
5、大需量若比内存中数据大就代替功能：可与需量限定值进行比较，若超出则报警，并切断供电电源。4、其他计量,二、信息交换功能 通过三种类型的借口与本地（或远程）主站（控制中心）实现数据交换。1、RS485(或RS232)接口 与主站及通信信道一起构成电力负荷管理系统，与客户进行实时数据交换。功能：下达命令、负荷控制、预购电量、防窃电,2、红外抄表接口 通过手持设备进行远距离抄表，实现电脑与电能表的数据交换（编程和抄表）。3、IC卡接口（先付钱、后用电）可实现预购电量，通过IC卡接口将购电量写入电能表。三、事件记录功能 记录失压、失流、需量清零、时段设置、故障次数等各种电能表信息供分析。四、查询显示功
6、能五、停电抄表功能 停电时电子式电能表能将数据存入存储器，进入睡眠状态，并在抄表时唤醒完成正常抄表。六、脉冲输出功能 供校验电能表时取脉冲用，通过辅助端子将脉冲输出给校验设备。七、监督控制功能 对内部运行状态进行监视、控制和自检、,第四节 电子式电能表的接线,一、电子式电能表的符号 沿用感应式电能表的符号表示方法，且其外部电路部分、电源和负载的接线方式与感应式电能表基本相同。,二、电子式电能表的接线 1、单相电子式电能表的接线 与感应式电能表接线基本相同，不同之处在于至少有一对电能脉冲输出端子供校表用。下图为单相电子式预付费电能表接线图，电流回路有一控制开关，预售电费用完后可通过控制开关断电：,2、三相四线电子式电能表的接线 辅助端子根据需要接入，其他接线与感应式电能表相类似。下图分别为直通式、带TA、带TA、TV的接线示意图：,3、三相三线电子式电能表的接线,4、单相电子式防窃电电能表的接线 1、防窃电原理 特点：电流信号采取双回路取样，并始终选取其中较大的电流信号作为电能计量信号。工作原理：相线和零线均接有电流传感器，当相线和零线的电流信号差大于12.5%，自动选取数值大的信号计量，防止因相线零线对调的漏计。2、注意事项（1）每块单相表零线单独接线（2）慎用三块单相电能表代替一块电子式三相四线有功电能表,
