第三章电子式电能表及特种电能表.pptVIP

第三节 预付费电能表和分时计量电能表 二、分时计量电能表 图3-11 分时计量电能表框图 1.电能计量电路 电能计量电路的工作情况与预付费电能表的电能计量部分相同。 2.单片机系统 单片机是分时计量电能表的核心，其主要功能是接收电能计量电路送来的用电量信息，根据设定的时段，由存储器中内设的程序控制对电能脉冲进行计数，并换算成相应的电能量，分别计入峰、平、谷时段相应的用电量和总用电量的存储单元中，完成电能量的分时计量，然后将处理过的数据根据需要送至存贮器!显示器!通信部分等设备。 第三节 预付费电能表和分时计量电能表 二、分时计量电能表 3.看门狗电路 看门狗电路 （Watch Dog Timer，WDT）用于监测单片机的程序运行。为防止在工作过程中单片机内部程序运行发生错误，出现死机现象，加入了 WDT。一旦发现死机，WDT 立即向单片机复位端发出复位信号，使单片机从死机状态中解脱出来，恢复程序的正常运行。 4.实时时钟电路 实行时钟电路是分时计量电能表的重要组成部分。它为电能表分时计量电能提供标准时间。实时时钟分为硬时钟和软时钟两种。 第三节 预付费电能表和分时计量电能表 二、分时计量电能表 5.显示器 目前，用于分时计量电能表的显示器有3种，较常用的是LED 数码管、LCD 液晶显示板、 FIP荧光数码管。 6.两个通信接口 复费率表是一种需要设定运行参数 （底度、时段、费率等），并需定期观测和抄表的仪表，为方便用户使用，现备有两种通信接口，一种为接触式RS485接口，一种为非接触式红外接口。 第三节 预付费电能表和分时计量电能表 二、分时计量电能表 7.时段切换信号 为了便于校验电能表的投切时段是否准确，电能表可在规定的时间输出投切时段信号。校表时，可通过通信口，要求电能表输出一投切时段信号，校验其是否准确。 8.软件功能 单片机系统所做的任何工作都是在程序控制下完成的。控制程序是一个循环执行程序，由两部分组成：一部分是系统主程序，包括被它调用的各类子程序；另一部分是中断服务程序，它由单片机内部或外部中断信号启动执行。。 第三节 预付费电能表和分时计量电能表 二、分时计量电能表 第四节 多功能电子式电能表 多功能电能表 计量有功（ 无功） 分时、测量需量 显示、存贮和输出数据 图3-13三相电子式多功能电能表的组成框图 第四节 多功能电子式电能表 1.分压器、电流互感器 电压输入电路。采用电阻分压器。电阻分压器具有非常好的线性度，可最大限度地减小在大动态范围内的相移，从而减小电压输入电路所产生的误差。电阻分压器将电压输入按比例减小到适合电能计量模块。 电流输入电路。采用高精度绕组电流互感器。电流互感器按比例减小线路电流，以适合电能计量模块。 第四节 多功能电子式电能表 2.电能计量模块 电能计量模块采用专用电能计量芯片 （IC），该芯片内置模数转换器 （A/D）和数字信号处理器 （DSP）。电能计量芯片按一定的速率对电压、电流进行采样，并将其转换为数字量。采样速率决定电能表的准确度，速率越高，准确度也就越高。DSP 对电压、电流进行乘积和其他各种运算。 三相三线电子式多功能电能表采用两表法来测三相三线电路的有功及无功的电能，三相四线电子式多功能电能表采用三表法来测三相四线电路的有功及无功的电能。 第四节 多功能电子式电能表 3.非易失存储器 非易失存储器采用EEPROM用于保存所有与需量运算!分时运算有关的关键数据。 4.单片微处理器 单片机定时从电能计量模块取出数据，数据经过修正运算以后送入电量累加单元，同时根据修正后的数据计算出功率、电压、电流、功率因数等参数，并计算出统计量，如断相欠压累计时间、 累计次数、 电能表累计工作时间等，并将这些数据存入非易失存储器EEPROM ， 以供显示和查询“同时，单片机检测电源电压告警信号，如发现电压低至门槛以下，立即进行现场保护，将运行数据存入EEPROM，并进入低功耗工作模式，直到电压恢复正常。若检测到电池电压不足 ，就发出告警提示，以便及时更换新电池。 第四节 多功能电子式电能表 5.红外通信 电表具有红外通信接口，可使用掌上电脑对其编程和抄录数据，抄录的数据可送到计算机系统终端进行数据处理。 6.电源 电源即直流稳压电源，由三相变压器降压、全波整流、电容滤波、三端集成稳压器组成，如图： 图3-14电源组成框图 第五节 电子式电能表的误差特性及调整 一、分流器引起的误差 目前大多数电子式表的分流器由锰铜合金板制成，其温度系数小，对铜的热电动势小。常用型号有F1和F2两种，F1型用于准确度非常高的分流器上，电子式电能表用F2型即可以达到要求 锰铜分流器的电阻随着温度的变化而发生非线性变化，这会引起电子式表误差对温度变化发生非线性变化。 图3-15 锰铜电阻