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电能表基础知识
电能表基础知识
一、电能表定义
    电能表,是用来测量电能的仪表,又称电度表,火表,千瓦小时表。
 
二、电能表的分类
    1.  按结构及工作原理分:感应式电能表;电子式电能表。
    电子式电能表进一步又可分为全电子式电能表和机电一体式电能表。 
    2.  按准确度等级分
    普通级:0.2S,0.2,0.5S,0.5,1.0,2.0,5.0级,用于测量电能。 
    精密级:0.01,0.05级,主要作为校验普通级电能表的校验基准。 
    3.  按用途分:
    (1)有功电能表。用于测量有功电量。
    (2)无功电能表。用来计量发、供、用电的无功电能。
    (3)预付费电能表。预付费电能表又叫做定量电能表、IC卡电能表,除了具有普通电能表的计量功能外,特别的是用户先买电,买电后才能用电,若用完电后用户不继续卖电,则自动切断电源停止供电。
    (4)复费率电能表。复费率电能表是按指定时段分别按要求计量各时段的用电量及总用电量的电能表。
    (5)多功能电能表。除了计量有功(无功)电能外,还具有分时、测量需量等两种以上功能,并能显示、储存和输出数据的电能表。
    (6)载波电能表。载波电能表就是具有载波抄表功能的电能表。
     4.  根据接入电源的性质可分为:交流电能表和直流电能表。
     5.  按照表计的安装接线方式可分为:直接接人式和间接接入式(经互感器接入);其中由于测量电路的不同,通常又分为单相电能表、三相三线电能表和三相四线电能表。
     6.  按平均寿命的长短,单相感应式电能表又分为:普通型和长寿命技术电能表。按照规程规定,普通型感应式电能表在使用5年后就要进行抽检,当抽检不合格时就要进行轮换。而长寿命技术电能表是指平均不修理的有效使用时间在20年及以上的感应式电能表。
 
三、电能表型号及意义
  第一部分:类别代号:D :电能表
  第二部分:组别代号:
                 第一字母:D:单相;S:三相三线; T:三相四线; X:无功
                 第二字母:F:复费率表; S:电子式; D:多功能; Y:预付费
  第三部分:设计序号:阿拉伯数字
  第四部分:改进序号:用小写的汉语拼音字母表示
  例如:DTSF666表示(三相四线电子式复费率电能表)
 
四、电能表的工作原理
    1. 感应式电能表的工作原理:
当把电能表接入被测电路时,电流线圈和电压线圈中就有交变电流流过,这两个交变电流分别在它们的铁芯中产生交变的磁通;交变磁通穿过铝盘,在铝盘中感应出涡流;涡流又在磁场中受到力的作用,从而使铝盘得到转矩(主动力矩)而转动。负载消耗的功率越大,通过电流线圈的电流越大,铝盘中感应出的涡流也越大,使铝盘转动的力矩就越大。即转矩的大小跟负载消耗的功率成正比。功率越大,转矩也越大,铝盘转动也就越快。铝盘转动时,又受到永久磁铁产生的制动力矩的作用,制动力矩与主动力矩方向相反;制动力矩的大小与铝盘的转速成正比,铝盘转动得越快,制动力矩也越大。当主动力矩与制动力矩达到暂时平衡时,铝盘将匀速转动。负载所消耗的电能与铝盘的转数成正比。铝盘转动时,带动计数器,把所消耗的电能指示出来。
    2. 电子式电能的工作原理:
电能计量的理论基础为:单相有功功P=U·I·cosφ那如何将理论转换为实际呢?其工作原理框图如下图所示。被测量的高电压u、大电流i经电压变换器和电流变换器转换后送至乘法器M,乘法器M完成电压和电流瞬时值相乘,输出一个与一段时间内的平均功率成正比的直流电压U,然后再利用电压/频率转换器,U被转换成相应的脉冲频率f,将该频率分频,并通过一段时间内计数器的计数,显示出相应的电能。
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