三相智能电能表说明书文档格式.docx
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测量设备
GB/T《交流电测量设备特殊要求第21部分：
静止式有功电能表（1级和2级）》
GB/T《交流电测量设备特殊要求第22部分：
静止式有功电能表（级和级）》
GB/T《交流电测量设备特殊要求第23部分：
静止式无功电能表（2级和3级）》
DL/T614-2007《多功能电能表》
DL/T645-2007《多功能电能表通讯规约》
DL/T556-1997《电压失压定时器技术条件》
Q/GDW205－2008《电能计量器具条码》
Q/GDW356－2009《三相智能电能表型式规范》
Q/GDW354－2009《智能电能表功能规范》
Q／GDW357-2009《级三相智能电能表技术规范》
Q／GDW358-2009《级三相智能电能表技术规范》
Q／GDW363-2009《1级三相智能电能表技术规范》
Q/GDW365－2009《智能电能表信息交换安全认证技术规范》
1.3工作原理
A、B、C三相电压、电流信号经专用电能表高速集成电路处理转换成相应的数字信息后，计算出各相电压、电流、功率、电能，CPU中央处理器通过SPI口读取有关数据量，并通过程序处理求出各总电量、费率电量、需量、功率因素等。
同时识别各相电压、电流有无异常并记录负荷曲线和相应的失压、失流状态，并可按用户要求定制丰富的事件记录。
其原理框图如下：
1.4主要功能
分时计量有功电能、最大需量及其发生时间。
分时计量无功电能、最大需量及其发生时间。
精确测量分相及总的有功功率、无功功率、视在功率、功率因素、电压、电流等电网实时参数。
内置万年历，可自动识别闰年、闰月。
费率、时段：
多套费率时段，每套费率时段全年可设置多个时区，每个时区24小时设置14个日时段，4个费率（尖、峰、平、谷），可按照用户要求设置更多时区、费率和时段。
并具有一套备用时段，运行到指定时刻时，自动替换原时段。
失压、失流、功率反向判定及记录。
数据冻结：
可通过通讯命令进行广播冻结（定时冻结、瞬时冻结、约定冻结和日冻结）。
最近十次的电表运行事件记录：
编程、失压、失流、功率反向等事件，并可按照要求增加其它事件记录。
超负荷报警，电流上限阀值可设置，默认为0（即不报警）。
显示：
LCD显示；
显示模式分为三种：
正常循显、手动按显、停电显示。
正常循显、停电显示的显示项目及顺序可根据要求由用户自行设置,停电显示的间隔时间和显示时间可通过软件来设置。
通讯接口：
2路全隔离RS485通讯接口、1路调制型红外通讯接口（、表），1路红外和1路RS485（1级表），且相互独立；
RS485缺省波特率为2400bps也可在600～9600bps范围内设定（也可按用户要求实现波特率自适应），红外通讯缺省波特率1200bps；
通讯规约在满足DL/645-2007,也可根据用户要求，内嵌其它通讯规约。
可通过RS485通讯、红外通讯或远程通讯，对电表进行参数预置、数据冻结、数据抄读。
1.5技术参数
项目
技术参数
基本技术参数
电压规格
三相四线：
3×
100V3×
220/380V
三相三线：
100V
可根据用户要求设计特殊规格的电表
电流规格
经互感器接入式
额定电流（In）：
1A5A
最大电流（Imax）：
2～4In
直接接入式
基本电流（Ib）：
5A10A15A20A
4Ib
电压测量范围
Un±
30%Un50Hz
准确度等级
有功：
、、1级，无功：
2级
出厂误差控制在允许误差限值的60％以内
启动电流
1‰Ib～4‰Ib
潜动
电流回路无电流，电压加115％Un时，在起动电流下产生1个脉冲的10倍时间内，输出应不多于1个脉冲。
功耗
电压回路：
每相≤、6VA；
电流回路：
每相≤（Ib）
工作/极限温度范围
-25℃～65℃/-40℃～75℃
相对湿度
≤95%（无凝露）
时钟内部电池参数
时钟误差
温补硬时钟，在工作温度范围内，≤d
内部时钟电池
容量：
1块锂电池（SAFT/OMNICELL）
外部抄表电池
2块3V锂电池（SAFT/OMNICELL）
脉冲输出参数
脉冲输出常数
可软件设置，出厂时按电压等级、电流规格默认设置。
脉冲输出宽度
可软件设置，默认为80ms±
20ms
通信参数
通信接口
1个红外和2个RS485（、表），1个红外和1个RS485（1级表）
RS485红外通信速率
RS485缺省波特率为2400bps；
红外缺省波特率为1200bps
其它参数
外形尺寸
高×
宽×
厚＝265mm×
170mm×
75mm
辅助电源
100～240V交直流自适应（仅适用、表）
2基本功能
2.1计量功能
电能测量四象限的定义（见DL/T645-2007标准）
测量平面的竖轴表示电压相量Ù
（固定在竖轴），瞬时的电流相量用来表示当前电能的输送，并相对电压相量Ù
具有相位角φ。
顺时针方向φ角为正。
四象限的示意图见下图：
有功和无功功率的几何表示
有功和无功功率的几何示意图
1注1：
图示参照GB/T17882-1999附录E，图E1。
2注2：
本图的参考矢量是电流矢量（取向右为正方向）。
3注3：
电压矢量U随相角φ改变方向。
4注4：
电压U和电流I间的相角φ在数学意义上取正（逆时针方向）。
2.1.2电能计量功能
分时计量功能，即可按相应的时段分别累计、存储总、尖、峰、平、谷有功电能、无功电能；
分别计量正反向有功、无功分相电能。
所有电能资料均可存储当前及最近12个月的数据，显示当前及上月、上上月的资料。
可根据用户要求，有功电能可通过软件设置为“反向正计“，即正向有功电能中包括反向有功电能。
四象限无功电能除能分别记录、显示外，还可通过软件编程，实现组合无功1和组合无功2的计算、记录、显示。
（注：
循环显示组合无功1和组合无功2，但可按显和采集四象限无功量）。
分相正、反向有功无功电能，对三相四线来讲，是指A、B、C三相各相的正、反向有功无功电能；
对三相三线来讲，是指AB、BC相各相的正、反向有功无功电能。
电能量的显示和记录位数可软件设置（小数位数可在0～4位之间设置），默认为6位整数、2位小数；
有功电能单位为kWh，无功电能单位为kvarh。
2.1.3最大需量计量功能
最大需量的计算方法可根据用户要求选择“滑差式”或“区间式”，默认为“滑差式”。
“滑差式”计算最大需量时，需量周期和滑差时间可按照DL/T614-2007中的定义设置：
需量周期可在5、10、15、30、60min中选择，滑差时间可在1、2、3、5中选择。
需量周期应为滑差时间的5～15整数倍。
出厂默认设置为：
需量周期为15min，滑差时间为1min。
“区间式”计算最大需量时，将滑差时间设置成与需量周期相同即可。
电表可计量如下最大需量资料：
总及各费率的正、反向有功最大需量及其发生时间；
总及各费率的正、反向无功最大需量及其发生时间；
总及各费率的视功最大需量及其发生时间；
所有需量资料均可存储当前及最近12个月的数据，显示当前及上月资料。
需量的显示和记录位数为2位整数、4位小数；
有功最大需量的单位为kW，无功最大需量的单位为kvar，最大需量发生时间的单位为年、月、日、时、分。
2.1.4分时功能
电表可具有多套费率时段，每套费率时段全年可设置多个时区，每个时区24小时设置14个日时段，4个费率（尖、峰、平、谷）。
电表具有一套备用时段，备用时段的启用时间可预先设定，电表运行到设定时间后自动替换原时段。
2.2电参量测量功能
数据内容
数据格式
单位
三相四线
三相三相
实时有功功率P
P总、PA、PB、PC
P总、PAB、PCB
2位整数、4位小数
kW
实时无功功率Q
Q总、QA、QB、QC
kvar
实时视在功率S
S总、SA、SB、SC
kVA
实时电压U
UA、UB、UC
UAB、UCB
4位整数、2位小数
V
实时电流I
IA、IB、IC
IA、IC
2位整数、3位小数
A
功率因素Ф
ФA、ФB、ФC
ФAB、ФCB
1位整数、3位小数
有功功率的方向实时状态及无功功率的象限实时状态，通过液晶左上角的“象限指示符”指示：
指示为第Ⅰ象限时，表示当前的有功功率为正向，无功处于第Ⅰ象限；
指示为第Ⅱ象限时，表示当前的有功功率为反向，无功处于第Ⅱ象限；
指示为第Ⅲ象限时，表示当前的有功功率为反向，无功处于第Ⅲ象限；
指示为第Ⅳ象限时，表示当前的有功功率为正向，无功处于第Ⅳ象限。
电压的实时状态通过液晶下方的“电压指示符”（“Ua”、“Ub”、“Uc”）指示，“Ua”指示A相，“Ub”指示B相，“Uc”指示C相。
当某相电压正常时，相应相别的“电压指示符”常显；
当某相电压断相时，相应相别的“电压指示符”闪烁。
电流的实时状态通过液晶下方的“电流指示符”（“-Ia”、“-Ib”、“-Ic”）指示，每个指示符前面的“-”表示该相电流的方向，“Ia”指示A相，“Ib”指示B相，“Ic”指示C相。
当某相有电流时，相应相别的“电流指示符”常显；
当某相无电流（严重不平衡）时，相应相别的“电流指示符”闪烁。
当某相电流正向时，相应相别的“电流指示符”前面的“-”不显示，当某相电流反向时，相应相别的“电流指示符”前面的“-”显示。
电压监测功能
2.3.1失压判定
起动电压：
可软件设置。
默认为低于78％Un；
恢复电压：
可软件设置，默认为高于85%Un±
2V；
电流判定阀值：
可软件设置，默认为大于电表的起动电流；
判定起始延时：
可软件设置，默认为60秒。
2.3.3失压记录
当电压、电流满足失压的判定阀值，但持续时间未到1分种时，此时电表光报警，但不进行任何记录。
只有在持续时间超过1分种后，方启动相应的记录功能。
在失压状态时，电表光报警，显示相应的故障画面（见“故障报警显示”），失压状态下，液晶下方其对应相的“电压指示符”闪烁。
并能显示和记录相应的事件和如下内容：
失压累计时间
总及A、B、C三相
分钟
失压累计次数
失压累计电量
kWh
失压最近10次出现时间
年月日时分
注：
失压累计电量为正常相所运行的电量。
如果两相同时处于失压状态但电表处于工作状态下时，电表除在总的失压记录中记录该次记录外，同时在相应相别的失压记录中同时记录该次记录。
2.3.4全失压判定、记录功能
当三相电压全部失压，且电表无显示，如果此时电表电流回路电流>
5％Ib时，电表判定为“全失压”（或称“故障停电”），此时电表能记录相应事件，并记录全失压累计时间、全失压累计次数及本次全失压出现时间。
电流监测功能
2.4.1失流记录功能
当电表有三相工作电压时，三相电流中任一相或两相小于启动电流，，且任一相电流大于所设定的电流下限阀值（默认为5％），电表声光报警，持续60秒后（可设置），电表判定为失流。
在失流状态下，电表声光报警，显示相应的故障画面（见“故障报警显示”），并记录相应的事件和如下内容：
失流累计时间
总及A、（B）、C三相
失流累计次数
失流最近10次出现时间
失流累计电量为正常相所运行的电量。
如果两相同时处于失流状态但电表处于工作状态下时，电表除在总的失流记录中记录该次记录外，同时在相应相别的失流记录中同时记录该次记录。
2.4.2超负荷报警、控制功能
当电表的功率连续五分钟超过预置的“功率上限阀值”时，电表声光报警，显示相应的故障画面（见“故障报警显示”），提醒用户降负荷运行。
“功率上限阀值”可软件设置，默认为0。
自动结算功能
电表运行到预置的“月末结算日时”时，电表自动将该时刻的电能量、需量、电压合格率等数据转存为上月数据，同时将当前最大需量数据清零，上月资料转存为上上月数据，…，依此类推。
电表可存储4个月的历史电量。
这里的“月”是按“月末结算日时”来划分的。
“月末结算日时”可设置为1～28日的任意整点，默认为“1日0时”。
如果“结算日时”的“日”大于28日或为0日时，则认为不自动结算。
最近12个月的历史数据可通过任一通讯口读取，最近2个月的历史数据可通过查看LCD显示读取。
除“月末结算日时”外，电表还可根据用户要求，设置多个“结算日时”，电表运行到该“结算日时”时，电表自动冻结该时刻的电能量、需量等数据，该数据可通过RS485、红外、光电或其它通讯接口读取，运行到下个自然月时自动覆盖。
数据冻结功能
通过通讯口，可对电表进行广播数据冻结。
广播资料冻结分为：
定时冻结、瞬时冻结、约定冻结和日冻结，冻结内容及数据标识符应符合DL/T645—2007及其备案文件要求，冻结数据可通过RS485或红外通讯口读取。
定时冻结：
按照指定的时刻、时间间隔冻结电能量数据，每个冻结量至少保存12次。
瞬时冻结：
在非正常情况下，冻结当前的所有电量数据、日历和时间以及重要的测量数据。
瞬时冻结量保存最后3次数据。
约定冻结：
在新老两种费率/时段转换或电力公司认为有特殊要求时，在约定时刻冻结该时刻的电能量以及其他重要数据。
日冻结：
存储每天零点的电能量，可存储2个月的数据量。
事件记录功能
电表具有如下的最近10次的事件记录功能，也可根据用户要求，增加事件记录的类型和事件记录的次数。
事件记录可通过任意一个通讯接口读取，用于电表运行异常分析。
记录编程总次数，最近10次编程的时刻、操作者代码、编程项的数据标识。
记录需量清零的总次数，最近10次需量清零的时刻、操作者代码。
记录校时总次数（不包含广播校时），最近10次校时的时刻、操作者代码。
记录各相失压的总次数，最近10次失压发生时刻、结束时刻及对应的电能量数据等信息。
记录各相断相的总次数，最近10次断相发生时刻、结束时刻及对应的电能量数据等信息。
记录各相失流的总次数，最近10次失流发生时刻、结束时刻及对应的电能量数据等信息。
记录最近10次电流不平衡发生、结束时刻及对应的电能量数据。
记录电压（流）逆相序总次数，最近10次发生时刻、结束时刻及其对应的电能值量数据。
记录开表盖总次数，最近10次开表盖事件的发生、结束时刻。
记录开端钮盖总次数，最近10次开端钮盖事件的发生、结束时刻。
永久记录电能表清零事件的发生时刻及清零时的电能量数据。
记录各相过负荷总次数、总时间，最近10次过负荷的持续时间。
记录掉电的总次数，最近10次掉电发生及结束的时刻。
记录全失压的总次数，最近10次全失压发生时刻、结束时刻、及对应的电流值。
可抄读每种事件记录总发生次数和（或）总累计时间。
通讯功能
2.8.1通讯接口及规约
电表有2路（级）或1路（1级）全隔离的RS485通讯接口（根据用户要求）、1路调制型红外通讯接口。
通讯回路间相互独立，一个通道的损坏，并不影响其它通道的正常工作。
RS485通讯的波特率可在600～9600bps范围内设定，RS485接口设计的缺省波特率为2400bps；
红外通讯波特率固定为1200bps。
通讯规约在满足DL/645-2007也可根据用户要求，内嵌其它通讯规约。
RS485通讯接口与电表内部电路通过光耦，并采用防雷击、抗过压的设计，能承受交流380V、历时10分钟不损坏。
2.8.2编程允许与限制
通过通讯接口对电能表进行编程时注意，为了保护电表内部数据的可靠性，电能表具备编程开关和编程密码双重防护措施，以防止非授权人进行编程操作。
硬件保护
采用按键形式，设置在可封印的铭牌盖下，打开铭牌盖才可触及到该按键。
编程开关可以切换电能表允许编程及禁止编程状态，硬件编程开关即为“编程”键。
“编程”键位于电表面板下部的侧翻盖下，侧翻盖可铅封以防止非授权人操作。
按下“编程”键，电表液晶下方将显示“
”符号（硬件开锁指示符）时，表示硬件开锁成功，此时电表处于“编程允许”状态。
电能表若在允许编程状态下中止操作超过240分钟后，电表将自动闭锁，此时“硬件开锁指示符”消失。
当处于“编程允许”状态时，方可允许对电表进行各种编程操作；
当处于“非编程允许”状态时，除了能进行每天5分钟内的广播校时外和读表操作不受编程开关的控制，禁止其它的所有编程操作。
软件保护
电能表密码分两种：
管理员密码，操作员密码。
按DL/T645—2007要求，管理员密码为02级，操作员密码为04级。
管理员02级密码出厂初始设置为“000000”，操作员04级密码出厂初始设置为“111111”。
对电能表进行编程操作时，需先按下编程开关，正确输入编程密码后，方可进入编程模式，允许编程。
如果连续3次输入编程密码错误，电能表自动闭锁编程功能24小时。
3电表显示
显示画面和显示项目可按照用户要求定制，以下以我公司的此款表为例进行介绍。
循环显示
电表在上电或无按键操作1分钟，电表转入“循环显示”状态。
循显项目、显示顺序、循显时间可软件设置。
循显时间可在5～20s范围内设置，默认为5s。
按键显示
电表在工作状态下，进行按键操作，电表转入“按键显示”状态，此时液晶右上角显示“按显状态指示符”。
上翻键/下翻键：
每按动一次按键，电表依次在预置的键显项目间轮转，显示的默认项目详见。
下面为电表显示的部分画面：
1.）本月组合有功总电量2.）本月反向有功总电量
3.）本月正向有功总最大需量4.）本月正向有功总最大需量出现时间
5.）上1月正向有功总电量6.）瞬时总有功功率
7.）A相电压8.）A相电流
9.）通讯表地址低八位10.）通讯表地址高四位
3．3故障报警显示
电表在运行中自动进行故障检测，故障声光报警，液晶提示画面如下：
错误代码含义如下：
序号
错误代码
故障信息
1
Err--01
控制回路错误
2
Err--02
ESAM错误
3
Err--03
内卡初始化错误
4
Err--04
时钟电池电压低
5
Err--05
内部程序错误
6
Err--06
存储器故障或损坏
7
Err--07
时钟故障
8
Err--51
过载
9
Err--52
电流严重不平衡
10
Err--53
过压
11
Err--54
功率因数超限
12
Err--55
超有功需量报警事件
13
Err--56
有功电能方向改变
故障报警错误显示代码可根据用户要求设置，锁定在出错信息码或参与自动循环显示。
3．4停电显示
电表在停电状态，LCD不显示，但可通过手动操作“下翻键”或使用红外遥控器或强光唤醒LCD显示。
停电显示的显示数据项及显示间隔时间可通过软件设置，但显示速度不受按键控制，将按照所设定速度进行循显。
唤醒后如无操作，自动循环显示一遍后关闭显示；
按键显示操作结束30秒后关闭显示。
4使用方法
外形尺寸及面板说明
电表的面板分为上、下两部分。
上部面板为固定的透明板，下部面板为可铅封的
侧翻盖，侧翻盖下有“电池仓”、“编程键”，允许经授权人进行相关操作。
部件名称
功能描述
上部面
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