電子式電能表是通過對用戶供電電壓和電流實(shí)時(shí)采樣,采用專用的電能集成電路,對采樣電壓和電流信號(hào)進(jìn)行處理并相乘轉(zhuǎn)換稱電能成正比的脈沖輸出,通過計(jì)度器或數(shù)字顯示器顯示。
一般來說,電子式電能表由六個(gè)部分組成:電源單元、電能測量單元、中央處理單元(單片機(jī))、顯示單元、輸出單元、通信單元。其工作原理如下:
電子式
電能表是在數(shù)字功率表的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,采用乘法器實(shí)現(xiàn)對電功率的測量,其工作原理框圖如上圖所示。被測量的高電壓U、大電流i經(jīng)電壓變換器和電流變換器轉(zhuǎn)換后送至乘法器,乘法器完成電壓和電流瞬時(shí)值相乘,輸出一個(gè)與一段時(shí)間內(nèi)平均功率成正比的直流電壓U0,然后再利用電壓/頻率轉(zhuǎn)換器,U0被轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖頻率,將該頻率分配,并通過一段時(shí)間內(nèi)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù),顯示出相應(yīng)的電能。
以上是電子式電能表的結(jié)構(gòu)和工作原理,下面介紹電子式電表的特點(diǎn)和存在的問題。
電子式電能表的特點(diǎn):①測量精度高、工作頻帶寬、過載能力強(qiáng);②功耗低;③由于可測量值(脈沖)輸出,故可進(jìn)行遠(yuǎn)方測量;④引入單片微機(jī)后,可實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)展,制成多功能和智能電表等,比如:存儲(chǔ)數(shù)據(jù)功能,異常報(bào)警。
電子式電能表存在的問題:①可靠性問題,電子式電能表對關(guān)鍵電子部件,如PBC板電源,數(shù)據(jù)卡的工作性能要求很高,其性能高低直接影響正常使用;②抗干擾和抗過壓能力差,對于低壓表,由于電壓回路直接接入電網(wǎng),則存在電網(wǎng)浪涌沖擊或其他干擾以及電網(wǎng)電壓長時(shí)間偏高造成電子式電能表損壞的情況;③產(chǎn)品成熟度有待提高,電子式電能表屬新型計(jì)量產(chǎn)品,其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不豐富,型號(hào)規(guī)格不多,可選擇余地小。