燕赵电子三相变送器说明书.docx

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燕赵电子三相变送器说明书

三相电压/电流变送器--用户手册

一、概述

三相电压/电流变送器采用现代数字信号处理芯片和高精度的电能计量芯片，能够精确稳定的测量电网中的三相相电压、线电压或三相电流，并可选配RS485通讯接口、开关量输入功能。

适用于各种控制系统、SCADA系统和能源管理系统中、变电站自动化、配电网自动化、智能建筑、智能型配电盘、开关柜中、具有安装方便、接线简单、维护方便、工程量小、现场可编程设置输入参数、能完成业界不同PLC、工业控制计算机通讯软件的组网。

二、技术参数

性能

参数

性能

参数

输入测量显示

电压

额定值

AC100V/AC220V/AC380V

输入

频率

45~65Hz

过负荷

1.2倍额定值（连续）

2倍额定值/1秒

配电方式

三相三线、三相四线

功率

<0.4VA（每相）

测量显示

电压、电流

精度0.5级

阻抗

>500kΩ

电源

工作环境

AC/DC85~270V）

精度

RMS测量，精度等级0.5

功耗

≤5VA

电流

额定值

AC5A

环境

工作环境

-10~55℃

过负荷

1.2倍额定值（连续）10倍额定值/1秒

储存环境

-20~75℃

功率

<0.2VA（每相）

安全

耐压

输入/电源>2kV/1min，输入/输出>2kV/1min，电源/输出>1.5kV/min（50Hz）

阻抗

<2mΩ

精度

RMS测量，精度等级0.5

绝缘

输入、输出、电源对机壳>100MΩ

三、接线图

四、外型、开孔尺寸及面板说明

五、编程和使用

注：

1、退出菜单设定，出现SAVEYES时;按

键为保存退出，按

键为无效退出。

2、进入编程菜单后，若60S内无按键操作，将默认放弃，并自动返回正常显示画面。

六、变送输出

提供最多三路变送输出，可以编程灵活设置变送量项目和变送范围，例如设置“AO-1：

IA-H;A-Hi：

5000；A-Lo：

0000”，表示第1路是A相电流变送输出，Ia为0~5A对应4~20mA;

注意：

变送范围数据格式为二次电网整型数据，具体格式可参考下表，也可以参照通讯地址信息表中的二次电网数据格式。

电气参数：

输出0/4~20mA,0~5/10V

精度等级：

0.5S

过载：

120%有效输出，最大电流24mA,电压12V

负载：

Rmax=400Ω

变送项目：

电压变送器可设置各相、线电压，电流变送器可设置各相电流。

客户订货时可以指定几种变送模块：

0/4~20mA,0~5/10V，默认的变送模块为：

0/4~20mA，变送量范围为额定信号时输出20mA，用户可以根据实际使用需要修改变送项目和变送量范围，但不能修改电气参数0/4~20mA,0~5/10V。

客户也可以在订货时详细注明变送项目和变送量范围，仪表在出厂时会按照用户要求设置好相关参数。

详细的变送项目可参照变送输出对照表。

电流变送器变送输出对照表

序号

变送项目

变送输出

数显界面中用后缀H或L加以区分变送输出量

0~20mA

4~20mA

1

UA（A相电压）刻度值单位0.1V

H

是

2

L

是

3

Ub（B相电压）刻度值单位0.1V

H

是

4

L

是

5

UC（C相电压）刻度值单位0.1V

H

是

6

L

是

电压变送器变送输出对照表

序号

变送项目

变送输出

序号

变送项目

变送输出

数显界面中用后缀H或L加以区分变送输出量

0~20mA

4~20mA

数显界面中用后缀H或L加以区分变送输出量

0~20mA

4~20mA

1

U（A相电压）刻度值单位0.1V

H

是

7

（CA线电压）刻度值单位0.1V

H

是

2

L

是

8

L

是

3

（B相电压）刻度值单位0.1V

H

是

9

（A相电流）刻度值单位0.001A

H

是

4

L

是

10

L

是

5

（C相电压）刻度值单位0.1V

H

是

11

（B相电流）刻度值单位0.001A

H

是

6

L

是

12

L

是

*注：

表示关闭。

变送输出编程举例：

例：

设置电流变送器第一路变送A相电流5A时对应变送器输出20mA，0A时输出4mA.

步骤：

①验证编程密码;②选择第一路变送;③选择变送项目为A相电流和变送输出方式4~20mA;④设置变送高端（5A）对应20mA;⑤设置变送低端0A对应4mA;⑥保存退出.

七、开关量输入

开关量输入模块采用干结点电阻开关信号输入方式，变送器内部配备+5V的工作电源，无需外部供电，可用于监测如故障报警节点、分合闸状态、手车位置、电容补偿柜电容投入状态等，状态信息可以通过通讯接口远传至智能监测系统（也可通过显示界面显示开关状态），配合遥控/报警继电器功能可方便实现自动分合闸。

其显示方式如下图，0表示断开，1表示闭合，下图表示第一路开关量输入闭合，第二路开关量输入断开。

八、数字通讯

变送器提供串行异步半工RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU通讯协议，各种数据信息均可在通讯线路上传送。

在一条485总线上可以同时连接多达32个变送器，,每个变送器均可以设定其通讯地址，通讯连接应使用带有铜网的的屏蔽双绞线，线径不小0.5mm2。

布线时应使通讯线远离强电电缆或其他强电场环境，推荐采用T型网络的连接方式。

不建议采用星形或其他的连接方式。

MODBUS/RTU通讯协议：

MODBUS协议在一根通讯线上采用主从应答的通讯连接方式。

首先，主计算机的信号寻址到一台唯一地址的终端设备（从机），然后，终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机，即在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输所有的通讯数据流（半双工的工作式）。

MODBUS协议只允许在主机（PC，PLC等）和终端设备之间通讯，而不允许独立的终端设备之间的数据交换，这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路，而仅限于响应到达本机的查询信号。

主机查询：

查询消息帧包括设备地址码、功能码、数据信息码、校验码。

地址码表明要选中的从机设备功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能，例如功能代码03或04是要求从设备读寄存器并返回它们的内容；数据段包含了从设备要执行功能的其它附加信息，如在读命令中，数据段的附加信息有从何寄存器开始读的寄存器数量；校验码用来检验一帧信息的正确性，为从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法，它采用CRC16的校准规则。

从机响应：

如果从设备产生一正常的回应，在回应消息中有从机地址码、功能代码、数据信息码和CRC16校验码。

数据信息码包括了从设备收集的数据：

如寄存器值或状态。

如果有错误发生，我们约定是从机不进行响应。

传输方式是指一个数据帧内一系列独立的数据结构以及用于传输数据的有限规则，下面定义了与MODBUS协议-RTU方式相兼容的传输方式。

每个字节的位：

1个起始位、8个数据位、（奇偶校验位）、1个停止位（有奇偶校验位时）或2个停止位（无奇偶校验位时）。

数据帧的结构（即报文格式）：

地址码

功能码

数据码

校验码

1个BYTE

1个BYTE

N个BYTE

2个BYTE

地址码：

是帧的开始部分，由一个字节（8位二进制码）组成，十进制为0～255，在我们的系统中只使用1～247，其它地址保留。

这些位标明了用户指定的终端设备的地址，该设备将接收来自与之相连的主机数据。

每个终端设备的地址必须是唯一的，仅仅被寻址到的终端会响应包含了该地址的查询，当终端发送回一个响应，响应中的从机地址数据告诉了主机那台终端与之进行通信。

数据码：

包含了终端执行特定功能所需要的数据或者终端响应查询时采集到的数据。

这些数据的内容可能是数值、参考地址或者设置值。

例如：

功能域码告诉终端读取一个寄存器，数据域则需要反映明从哪个寄存器开始及读取多少个数据，而从机数据码回送内容则包含了数据长度和相应的数据。

校验码：

错误校验（CRC）域占用两个字节，包含了一个16位的二进制值。

CRC值由传输设备计算出来，然后附加到数据帧上，接收设备在接收数据时重新计算CRC值，然后与接收到的CRC域中的值进行比较。

如果这两个值不相等，就发生了错误。

生成一个CRC的流程为：

1）预置一个16位寄存器为FFFFH（16进制，全1），称之为CRC寄存器。

2）把数据帧中的第一个字节的8位与CRC寄存器中的低字节进行异或运算，结果存回CRC寄存器。

3）将CRC寄存器向右移一位，最高位填以0，最低位移出并检测。

4）上一步中被移出的那一位如果为0：

重复第三步（下一次移位）：

为1；将CRC寄存器与一个预设的固定值（0A001H）进行异或运算。

5）重复第三步和第四步直到8次移位。

这样

代码

意义

0x2

读开关量输入状态

0x3/0x4

读数据寄存器值

0x10

写设置寄存器指令

处理完了一个完整的八位。

6）重复第二步到第5步来处理下一个八位，直到所有的字节处理结束。

7）最终CRC寄存器的值就是CRC的值。

功能码：

告诉了被寻址到的终端执行何种功能，右表列出本仪表支持的功能码和意义。

1）读开关量输入状态（功能码0x02）

主机请求

帧结构

地址码

功能码

数据码

校验码

起始开关地址

开关个数

占用字节

1字节

1字节

2字节

2字节

2字节

数据范围

1~247

0x02

0x0000（固定）

0x0001~0x0004

CRC

报文举例

0x01

0x02

0x000x00

0x000x04

0X79

0xC9

从机响应

帧结构

地址码

功能码

数据码

校验码

寄存器字节数

寄存器值

占用字节

1字节

1字节

1字节

1字节

2字节

报文举例

0x01

0x02

0x01

0x02

0x02

0x49

说明：

从机响应的寄存器值即开关量输入状态值，从字节的最低位开始对应每一路开关量输入的状态值，1表示闭合状态，0表示断开状态，如上例寄存器值“0x02”的二进制“00000010”表示第2路开关量输入闭合。

2）读数据寄存器值（功能码0x03/0x04）

主机请求

帧结构

地址码

功能码

数据码

校验码

起始寄存器地址

寄存器个数

占用字节

1字节

1字节

2字节

2字节

2字节

数据范围

1~247

0x03/0x04

最大25

CRC

报文举例

0x01

0x03

0x000x3D

0x000x03

0X79

0xC9

从机响应

帧结构

地址码

功能码

数据码

校验码

寄存器字节数

寄存器值

占用字节

1字节

1字节

1字节

2字节

2字节

报文举例

0x01

0x03

0x06

（6字节数据）

（CRC）

说明：

主机请求的寄存器地址为查询的一次电网或者二次电网的数据首地址，寄存器个数为查询数据的长度，如上例起始寄存器地址“0x000x3D”表示三相相电压整型数据的首地址，寄存器个数“0x000x03”表示数据长度3个Word数据。

参照MODBUS-RTU通讯地址信息表。

3）写设置寄存器指令（功能码0x10）

主机请求

帧结构

地址码

功能码

数据码

校验码

起始寄存器地址

寄存器个数

数据字节数

寄存器动作值

占用字节

1字节

1字节

1字节

1字节

2字节

2字节

2字节

数据范围

1~247

0x10

最大25

最大2*25

CRC

报文举例

0x01

0x10

0x00

0x07

0x000x02

0x04

0x00

0x64

0x00

0x0A

0X73

0x91

从机响应

帧结构

地址码

功能码

数据码

校验码

起始继电器地址

继电器值

占用字节

1字节

1字节

2字节

2字节

2字节

报文举例

0x01

0x10

0x000x07

0x000x02

0XF0

0x09

说明：

为保证正常通讯，每执行一个主机请求，寄存器个数限制为25个。

上例起始寄存器地址“0x000x07”表示电压变比设置的首地址，寄存器个数“0x000x02”表示设置电压变比和电流变比共2个Word数据，写入数“0x000x640x000x0A”表示设置电压变比为100、电流变比为10。

请参照附录1的MODBUS-RTU通讯地址信息表

MODBUS-RTU通讯地址信息表

地址HEX

地址Dec

数据内容

数据格式

数据长度word

说明

一次电网数据（float）

0x0A

10

Ua

Float

2

三相相电压数据,单位V*：

只有在三相四线接法时有效，三相三线接法中数据无效。

0x0C

12

Ub

Float

2

0x0E

14

Uc

Float

2

0x10

16

Uab

Float

2

三相线电压数据,单位V

0x12

18

Ubc

Float

2

0x14

20

Uca

Float

2

0x46

70

Ua

Int

1

三相相电压数据,单位0.1V*：

只有在三相四线接法时有效，三相三线接法中数据无效。

0x47

71

Ub

Int

1

0x48

72

Uc

Int

1

0x49

73

Uab

Int

1

三相线电压数据,单位0.1V

0x4A

74

Ubc

Int

1

0x4B

75

Uca

Int

1

电表设置参数

0x12C

300

编程设置

密码

Int

1

1-9999

0x12D

301

仪表通讯地址

Int

1

1-247

0x12E

302

电压倍率

Int

1

PT=1-5000

0x130

304

通信波特率

Int

1

0-1200；1-2400；2-4800；3-9600;4-19200

0x131

305

通信数据格式

Int

1

数据格式0-N.8.1；1-O.8.1；2-E.8.1

0x132

306

接线制式

Int

1

1-三相四线；1-三相三线

0x133

307

电压量程

Int

1

0-100V;1-220V;2-380V

扩展参数（读）

0x137

311

DI

Int

1

开关量输入信息Bit0~3第1~4路开入状态

0x138

312

An1

Int

1

3路模拟量输出值,单位0.01mA

0x139

313

An2

Int

1

0x13A

314

An3

Int

1

0x140

320

AO1-TYPE

Int

1

模拟量输出1数据项和模式（0~52）

0x141

321

AO1-HI

Int

1

模拟量输出1高端

0x142

322

AO1-LO

Int

1

模拟量输出1低端

0x143

323

AO2-TYPE

Int

1

模拟量输出2数据项和模式（0~52）

0x144

324

AO2-HI

Int

1

模拟量输出2高端

0x145

325

AO2-LO

Int

1

模拟量输出2低端

0x146

326

AO3-TYPE

Int

1

模拟量输出3数据项和模式（0~52）

0x147

327

AO3-HI

Int

1

模拟量输出3高端

0x148

328

AO3-LO

Int

1

模拟量输出3低端

所有参数设置地址（写）

0x3E8

1000

编程设置密码

Int

1

1-9999

0x3E9

1001

仪表通讯地址

Int

1

1-247

0x3EA

1002

电压倍率

Int

1

PT=1-5000

0x3EC

1004

通讯波特率

Int

1

0-1200；1-2400；2-4800；3-9600;

4-19200

0x3ED

1005

通讯数据格式

Int

1

据格式0-N.8.11-O.8.12-E.8.1

0x3EE

1006

接线方式

Int

1

0-三相四线；1-三相三线

0x3EF

1007

电压量程

Int

1

0-100V；1-220V；2-380V

0x3F1

1009

AO1-TYPE

Int

1

模拟量输出1数据项和模式（0~52）

0x3F2

1010

AO1-HI

Int

1

模拟量输出1高端

0x3F3

1011

AO1-LO

Int

1

模拟量输出1低端

0x3F4

1012

AO2-TYPE

Int

1

模拟量输出2数据项和模式（0~52）

0x3F5

1013

AO2-HI

Int

1

模拟量输出2高端

0x3F6

1014

AO2-LO

Int

1

模拟量输出2低端

0x3F7

1015

AO3-TYPE

Int

1

模拟量输出3数据项和模式（0~52）

0x3F8

1016

AO3-HI

Int

1

模拟量输出3高端

0x3F9

1017

AO3-LO

Int

1

模拟量输出3低端

九、注意事项

1、接线方法应严格按照接线图接线。

2、不要在有超量灰尘和超量有害气体的地方使用。

3、长时间存放未使用时，请每三个月通电一次不少于4小时。

4、长期保存应避开直射光线，宜存放在-10℃~70℃。

5、如变送无显示，应先检查辅助电源，电压是否在规定范围内。

6、如显示不正常，检查输入信号是否正常及信号接线端是否拧紧。

7、除非PT有足够功率，否则不能使用PT信号同时做为辅助电源，保证正常工作。

8、CT回路中的电流接线端子螺丝务必拧紧，保证进/出线接触可靠，以免产生故障。