当前位置:文档之家› 电表的工作原理

电表的工作原理

电表的工作原理
电表的工作原理

电表的工作原理

电能表的工作原理是: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。这就是电能表工作的简单过程。

单相电子式电能表的工作原理,及如何接线

该表接线图只有两种

第一种:

参比电压220V

参比频率50Hz

基本电流1.5(6) 2.5(10) 5(20)

1 和

2 接电网电流互感器的次级

3 火进(出)

4 零进(出)

第二种:

参比电压220V

参比频率50Hz

基本电流5(30) 10(40) 15(60) 20(80)

1 火进

2 火出

3 零进

4 零出

家用单相电子式电度表的工作原理及原理图

电子式电度表是利用电子电路,芯片来测量电能的,用分压电阻或电压互感器将电压信号变成可用于电子测量的小信号,用分流器或电流互感器将电流信号变成可用于电子测量的小信号,利用专用的电能测量芯片将变换好的电压,电流信号进行模拟或数字乘法,并对电能进行累计,然后输出频率与电能成正比的脉冲信号。脉冲信号驱动步进马达带动机械计度器显示,或送微机处理后进行数码显示。

单相电子式载波预付费电能表IC卡表的工作原理?

供电部门如何知道表内的用电余额;

可以在供电部门就可以读到你家的电表上的用电情况,通过远程电力线载波抄读到的,这个比较复杂,有兴趣可以查些资料电力线载波集抄。

如何控制电表的用电量?

这个不好控制,主要是你家用多少电这是你的自由。

余额不足后是表内的读卡器自动断电的吗?

是继电器自动断电。

单相电子式预付费电度表主要包括电能计量系统和预付费系统。电能计量系统是完成电能测量、电能值显示、超负荷断电等功能;预付费系统主要是利用IC卡实现先付费,再用电。前者主要追求可靠性,后者要求安全性高。

机械式电度表是利用电压和电流线圈在铝盘上产生的涡流与交变磁通相互作用产生电磁力,使铝盘转动,同时引入制动力矩,使铝盘转速与负载功率成正比,转盘带动机械计数器计数,从显示窗口可读出累加的用电数值......

各式机械式电度表的工作原理及接法大全

一、机械式电度表的型号及其含义 电度表型号是用字母和数字的排列来表示的,内容如下:类别代号+组别代号+设计序号+派生号。 如我们常用的家用单相电度表:DD862-4型、DDS97l型、DDSY97l型等。 1、类别代号: D--电度表 2、组别代号 表示相线:D--单相;S--三相三线;T--三相四线。 表示用途的分类:D--多功能;S--电子式;X--无功;Y--预付费;F--复费率。 3、设计序号用阿拉伯数字表示 每个制造厂的设计序号不同,如长纱希麦特电子科技发展有限公司设计生产的电度表产品备案的序列号为971,正泰公司的为666等。 综合上面几点: DD--表示单相电度表:如DD971型DD862型 DS--表示三相三线有功电度表:如DS862,DS97l型 DT--表示三相四线有功电度表:如DT862、DT971型 DX--表示无功电度表:如DX97l、DX864型 DDS--表示单相电子式电度表:如DDS97l型 D丅S--表示三相四线电子式有功电度表:如DTS97l型 DDSY--表示单相电子式预付费电度表:如DDSY97l型 DTSF--表示三相四线电子式复费率有功电度表:如DTSF97l型 DSSD--表示三相三线多功能电度表:如DSSD97l型 4、基本电流和额定最大电流 基本电流是确定电度表有关特性的电流值,额定最大电流是仪表能满足其制造标准规定的准确度的最大电流值。 如5(20)A即表示电度表的基本电流为5A,额定最大电流为20A,对于三相电度表还应在前面乘以相数,如3x5(20)A。 5、参比电压 指的是确定电度表有关特性的电压值 对于三相三线电度表以相数乘以线电压表示,如3x380V。 对于三相四线电度表则以相数乘以相电压或线电压表示,如3x220/380V。 对于单相电度表则以电压线路接线端上的电压表示,如220V。 二、机械式三相四线电度表的读法 1、如果您的三相四线电度表是最右边没有红色读数框的,那黑色读数的都是整数,只是在最右边(即个位数)的"计数轮"的右边带有刻度,而这个刻度就是小数点后的读数;如果是带有红色读数框的,那红色读数框所显示的就是小数。 2、如果您的表输出是不带电流互感器的,那表上显示的读数就是您实际用电的计量读数,如果是计量带有互感器的,那要看互感器的规格了,比如用的是100/5的互感器,那它的倍率为20(即100除以5),如果是200/5的即倍率为40,如果是500/5的,那倍率就是100。以此类推,把表上显示的读数,再乘以这个倍率,就是您实际使用的电量数,单位为KWh(千瓦时:度)。即:实际用电量=实际读数×倍率 3、互感器如果不只绕一匝,那么,实际用电量=互感器倍率/互感器匝数×实际读数。匝数,指互感器内圈导线的条数,不指外圈。 一般计量收费时,大多不计小数位的读数。

电子电度表功率表工作原理以及窃电方法

电子电度表功率表工作原理及窃电 当电度表接入被测电路后,被测电路电压U加在电压线圈上,在其铁芯中形成一个交变的磁通,这个磁通的一部分ΦU由回磁极穿过铝盘到回到电压线圈的铁芯中;同理,被测电路电流I通过电流线圈后,也要在电流线圈的U形铁芯中形成一个交变磁通Φi,这个磁通由U形成铁芯的一端由下至上穿过铝盘,然后又由上至下穿过铝盘回到U 电子电度表功率表工作原理及窃电 当电度表接入被测电路后,被测电路电压U加在电压线圈上,在其铁芯中形成一个交变的磁通,这个磁通的一部分ΦU由回磁极穿过铝盘到回到电压线圈的铁芯中;同理,被测电路电流I通过电流线圈后,也要在电流线圈的U形铁芯中形成一个交变磁通Φi,这个磁通由U形成铁芯的一端由下至上穿过铝盘,然后又由上至下穿过铝盘回到U形铁芯的另一端。电度表的电路和磁路如图6-3所示,其中回磁板4是由钢板冲制而成的,它的下端伸入铝盘下部,与隔着铝盘和电压部件的铁芯柱相对应,以便构成电压线圈工作磁通的回路。 传统电度表指感应式的机械电度表(简称感应表或机械表),其工作原理是利用电压和电流线圈在铝盘上产生的涡流与

交变磁通相互作用产生电磁力,使铝盘转动,同时引入制动力矩,使铝盘转速与负载功率成正比,通过轴向齿轮传动,由计度器积算出转盘转数而测定出电能。故电度表主要结构是由电压线圈、电流线圈、转盘、转轴、制动磁铁、齿轮、计度器等组成。由电度表的作用原理知,改变输入电度表的电流、电压、相位以及改变电度表的转速、齿轮变比等均可以达到窃电的目的。下面分改变电度表的电气参数(电流、电压、相位)和机械参数(转速、齿轮变比)两方面对常用窃电方法进行剖析。 电气方法 窃电手段之一:短路电度表的电流线圈 这种作案方法通常是在电度表内部或外部用导线将电流线圈短接,较隐蔽的做法是用准备好的两头带针的导线分别插入电流线圈的入出两端,使流入电度表的电流减小。这种方法可以使电度表转速变慢而达到窃电的目的。很多人认为这种方法可以使电度表停转,实际上不能,因为电度表电流线圈电阻很小,外部用导线短路后,短路导线只能分去流入电流线圈的部分电流,电度表照样会转,只是少计了短路导线分去的部分负荷。故对这样的窃电方法仅靠观察电度表会不会转来判断用户有无窃电是不对的。

单相电度表工作原理

单相电度表工作原理 单相电度表工作原理 当电度表接入被测电路后,被测电路电压U加在电压线圈上,在其铁芯中形成一个交变的磁通,这个磁通的一部分ΦU由回磁极穿过铝盘到回到电压线圈的铁芯中;同理,被测电路电流I通过电流线圈后,也要在电流线圈的U形铁芯中形成一个交变磁通Φi,这个磁通由U形成铁芯的一端由下至上穿过铝盘,然后又由上至下穿过铝盘回到U形铁芯的另一端。电度表的电路和磁路如图6-3所示,其中回磁板4是由钢板冲制而成的,它的下端伸入铝盘下部,与隔着铝盘和电压部件的铁芯柱相对应,以便构成电压线圈工作磁通的回路。 图4 铝盘上的磁通和涡流] 图6-3 电度表的电路和磁路 (a)铁芯结构(b)电路和磁路

1—电流元件铁芯 2电压元件铁芯 3—铝盘 4—回磁板由于穿过铝盘的两个磁通是交流磁通,而且是在不同位置穿过铝盘,因此就在各自穿过铝盘的位置附近产生感应涡流,如图所示,这两个磁通与这些涡流的相互作用,便在铝盘上产生推动铝盘转动的转动力矩。可以证明:作用于铝盘的转动力矩M P与被测电路的有功功率成正比。即 (6-1) 式中,K为一比例常数。Φ是I与U的相位差。当铝盘在转动力矩的作用下开始转动时,切割穿过它的永久磁铁的磁通Φf,将在其上产生一个涡流i f。这个涡流与永久磁铁的相互作用,将产生一个作用于铝盘与其转动方向相反的力矩M f,称为制动力矩。显然,铝盘转动越快,切割穿过它的磁力线就越快,所引起的磁通变化率就越大,产生的涡流越大,则制动力矩就越大;所以制动力矩和铝盘的转速n (转/秒)成正比,即 (6-2) 式中,k为一比例常数。由此说明,制动力矩是一个动态力矩,当铝盘不动时,制动力矩不存在。制动力矩是随铝盘的转动而产生的,并随转速增大而增大,其方向总是和铝盘的,转动方向相反。 当铝盘在转动力矩的作用下开始转动后,随着转速的增加,其制动力矩不断增加,直到制动力矩与转动力矩相平衡。此时,作用于铝

电流表的工作原理

第三节电流表的工作原理 ●教学目标 一、知识目标 1.知道电流表的构造. 2.知道电流表的内部磁场的分布特点. 3.能准确判定线圈各边所受磁场力的方向. 4.会推导线圈所受安培力的力矩,理解电流表的刻度为什么是均匀的. 二、能力目标 1.培养学生的阅读能力、概括能力. 2.培养学生的分析推理能力. 三、德育目标 培养学生形成积极思维,善于推理的思维品质. ●教学重点 1.电流表的构造及表内的磁场分布特点. 2.通电线圈所受安培力矩的计算. ●教学难点 1.表内的磁场分布特点. 2.电流表的刻度为什么是均匀的. ●教学方法 阅读法、讲授法、分析推理法 ●教学用具 演示电流表、投影仪、投影片、实物投影仪 ●课时安排 1课时 ●教学过程 用投影片出示本节课的学习目标: 1.知道电流表的构造. 2.知道电流表内部磁场的分布特点. 3.能用左手定则准确判定线圈各边所受磁场力的方向. 4.会推导线圈所受安培力的力矩,理解电流表的刻度为什么是均匀的. ●学习目标完成过程 一、复习提问,引入新课 [提问]什么是安培力? [学生答]磁场对电流的作用力叫安培力. [提问]安培力的大小如何计算? [学生答]在匀强磁场中,在通电直导线和磁场方向垂直的情况下,电流所受的安培力F等于磁场感应强度B,电流I和导线长度L三者的乘积,即F=BIL. [提问]安培力的方向如何判断? [学生答]通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系,可以用左手定则来判定:伸开右手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流的方向,那么大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向. [教师讲述]在日常生产生活以及科学实验中,处处都用到一种测量电流强弱和方向的仪表——电流表.这节课我们就一起研究电流表的工作原理.

电子式电能表的结构和工作原理

电子式电能表的结构和工作原理 第一节 机电式电能表的结构和工作原理 机电式电能表主要由感应式测量机构、光电转换器和分频器、计数器三大部分组成,工作原理框图如图3-1所示。 图3-1 机电式电能表的工作原理框图 感应式测量机构的主要作用是将电能信号转变为转盘的转数,具体的结构及工作原理已在第一章介绍。 光电转换器的作用是将正比于电能的转盘转数转换为电脉冲,此脉冲数也正比于被测电能,即应满足如下关系 111mn C N C W = = 式中 W ——为被测电能,kW ·h ; m ——为转换后输出的总脉冲数,imp ; n 1——代表每输出一个脉冲转盘应转动的圈数,r /imp ; C ——电能表常数,r /(kW ·h )。 例如,某种机电式电能表的转盘每转一圈发出2个脉冲,即 n 1=0.5r /imp, 电能表常数C =1500r /(kW ·h ),则每输出一个脉冲代表的电能数为 00033.03000 15.011500 1≈= ??= W (kW ·h ) 即这种机电式电能表每输出一个电脉冲代表负载耗电0.00033kW ·h 。 经过简单的光电转换得到的初始电能脉冲信号,由于波形不理想不能直接送至计数器计数或微处理器处理,还必须先经过整形放大、限幅限宽等一系列处理,如图3-2所示。 图3-2 光电转换器的工作原理图 分频器和计数器的主要作用是对经光电转换器转换成的脉冲信号进行分频、计数,从而得到所测量的电能。 由以上分析可以看出,光电转换器是机电式电能表的关键部分。因此,下面将着重

介绍光电转换器的结构和工作原理。 根据光电转换器的不同,机电式电能表可分为单向脉冲式和双向脉冲式两种类型。 一、单向脉冲式电能表 单向脉冲式电能表的光电转换器主要包括光电头和光电转换电路两部分。 1.光电头 光电头由发光器件和光敏器件组成。机电式电能表的光电头多采用红外发光二极管(简称“发光管”)和光敏三极管(简称“光敏管”),这样,外界的电磁波、可见光等干扰都不会影响信号的检测。具体的方法是通过在感应式测量机构的转盘上进行分度并做标记,如打孔、铣槽或印上黑色分度线条等,用穿透式或反射式光电头发射光束,采集转盘旋转时的标记得到初始脉冲。 两种典型光电头的安装结构如图3-3所示。图3-3(α)为穿透式光电头,在转盘上钻有若干个小孔,发光管和光敏管分别安装在转盘的上、下两侧,光敏管通过接收透射光产生脉冲输出。图3-3(b)是反射式光电头,在转盘边缘均匀地印有黑色分度线,发光管和光敏管安装在转盘的同一侧,光敏管通过接受反射光,产生脉冲输出。 (α) (b) 图3-3 光电头安装结构示意图 (α)穿透式;(b)反射式 发光管和光敏管都是光电转换器的主要器件,正确的选择和使用它们是决定光电转换器的质量及其实用性的关键。 2.光电转换电路 一种最基本的光电转换电路如图3-4所示。当光敏管接收到较强的光照时,处于导通状态,光电流增加,V1导通,作用到V2和V3组成的射极耦合放大器上,使输出电压呈高电平;反之,当光敏管接收到的光照较弱时,处于截止状态,相应的输出电压呈低电平。 图3-4 基本的光电转换电路 实用的光电转换电路还应具有误动作判断功能,以及将输出初始脉冲整形、放大、

电子式电能表工作原理与基本结构

电子式电能表工作原理与基本结构 1、电子式电能表按其工作原理的不同,可分为模拟乘法器型电子式电能表和数字乘法器型电子式电能表。 2、一般来说,电子式电能表由六个部分组成:电源单元、电能测量单元、中央处理单元(单片机) 、显示单元、输出单元、通信单元。 3、正常供电时,电子式电能表的工作电源通常有三种实现方式:工频电源(即变压器降压) 、阻容电源(电阻和电容降压) 、开关电源。 4、电子式电能表的显示单元主要分为LED数码管和LCD液晶显示器两种,后者功耗低,并支持汉字显示。 5、电子式电能表的关键部分是(C)。 A)工作电源B)显示器C)电能测量单元D)单片机 ※乘法器是电能测量单元的核心组成部分,分为模拟乘法器(热电转换型、霍尔效应型、时分割型)、数字乘法器(A/D型)。 6、时分割乘法器是许多电子式电能表的关键部分,它通常由三角波发生器、比较器、调制器、滤波器四个部分组成。 7、若某电子式电能表的启动电流是0.01Ib,过载电流是6Ib,则A/D型的电能表要求A/D 转换器的位数可以是(A)。 A)10 B)9 C)11 D)8 ※A/D的位数取决于Imax和Imin的比值,6÷0.01=600,而29<600<210,即要求A/D的位数至少是10位。 8、U/F(电压/频率)转换器组成的电能测量单元,其作用是产生正比于有功功率的电能脉冲。 9、采用电阻网络作为电能表的电压采样器的最大特点是线性好和成本低,缺点是无法实现电气隔离。采用电压互感器的最大优点是可实现初级和次级的电气隔离,并可提高电能表的抗干扰能力,缺点是成本高。 10、试简单描述检定无源脉冲电能表误差。 答:通常在脉冲正端施加一个VDD=+5~12V的直流电源,有的现场校验仪或电能表检定装置具有这一电源,中间串联R=5~10Ω的电阻,再输入给检定脉冲回路。 11、单片机就是将微型计算机所具备的几个基本功能,如中央处理单元CPU 、程序存储器ROM 、数据存储器RAM 、定时计数器Timer/Counter 、输入输出接口I/O 等,集成到一块芯片中而构成小型计算机。 12、单片机的总线可以分为三种:地址总线AB 、数据总线DB 、控制总线CB 。 13、单片机按数据总线的宽度可分为四种类型:4 、8 、16 、32 。目前最为流行采用的是8位。 14、在同一时刻可以同时发送和接收数据的串行通信模式称为(B)。 A)半双工B)全双工C)单工 15、I2C总线以1根串行数据线SDA 和1根串行时钟线SCL 实现了全双工的同步数据传输。 16、请举出几种典型的电能表的通信方式。 答:电子式多功能电能表与外界的通信方式大都采用串行异步半双工的通信方式,通信接口主要有RS-232-C、RS-485和直接光学接口三种方式。 电子式电能表误差及其调整 1、电子式电能表的误差主要分布在(A、B、C) A)分流器B)分压器C)乘法器D)CPU ※电子式电能表的误差来源,主要分布在电流采样器(分为分流器和电流互感器两种)、电压

电度表工作原理

电度表的工作原理 我们知道,电度表是利用电压和电流线圈在铝盘上产生的涡流与交变磁通相互作用产生电磁力,使铝盘转动,同时引入制动力矩,使铝盘转速与负载功率成正比,通过轴向齿轮传动,由计度器积算出转盘转数而测定出电能。故电度表主要结构是由电压线圈、电流线圈、转盘、转轴、制动磁铁、齿轮、计度器等组成。 单相电表,则一般是民用,接220V的设备。 家庭电路用来给各种家用电器供电。 家庭电路里如何连接: 家庭电路有进户线、电能表、电闸、保险装置等构成。 家庭电路中的各种用电器的通断,都不能影响其他用电器。所以家用电器是并联接入电路的。 (1)进户线. 进户线有两极,其中一根是火线,一根是零线,家庭电路中的零线一般是接地的,因此零线与大地(地线)之间不存在电压;但火线与零线之间存在220V电压,只是一会儿电流由火线经用电器流入零线,一会儿电流又由零线经用电器流入火线,如此按一定频率变化,即我们家庭电路使用的是交流电. 为了保证某个电器发生故障后不影响其它电器的工作,各个电器都应是一端接在火线上,另一端接在零线上,即这些电器之间是并联关系,一个支路发生故障其它支路仍能工作,所以台灯坏了,并不会影响电视机等其它电器的工作. (2)电能表 电能表示用来测量用户在一定时间内消耗多少电能的装置。 电能表要装在家庭电路的干路上。 电能表能否安装在图1的“E”和“F”之间? 某电能表上标有“220V,10A”字样,这是什么意思? 电能表上的“1500r/kWh”字样表示什么意思? 电能表的铭牌

电能表上标有“220V,10A”的字样表示:额定电压是220V,额定电流是10A,可以用在最大功率为220V×10A=2 200W的家庭电路中。 电能表上的“1500r/kWh”字样表示消耗每千瓦时的电功,电能表转动1 500转。 (3) 保险丝现在生活水平日益提高,越来越多的人有能力购买各种电器,但我们能否无限制地增加家用电器呢? 分析:由于各个电器是并联的,同时使用的电器越多,干路(即进户的火线和零线)上的电流就越大.但进户线是有一定规格的,只能允许某个值以下的电流通过,若通过的电流超过此值,就会使电线过热,有可能引发火灾,造成生命财产的危险.在火线和零线上分别串入两根保险丝,就可以在电流超过进户线的允许值时,保险丝自动熔断,切断干路电流,使所有电器停止工作,避免发生火灾,同时提醒用户:你目前同时使用的电器过多了,由此可见,我们在使用电器时一定要注意干路电流的允许值,不能无限制增加同时工作的电器数量. 保险丝是怎样对电路起到保护作用的? 分析:保险丝是用电阻率比较大、熔点比较低的铅锑合金做成的.当干路电流过大时,保险丝发热很快,温度急速上升,到达其熔点时,保险丝熔断,干路就成为断路,支路上一切电器都停止工作. 因此在供电正常情况下,家中所有电器同时停止工作,往往意味着保险丝熔断了. 有些用户为了自家用电方便,私自将保险丝换成粗的(允许通过的电流大)或干脆换成铁丝或铜丝,这样使用大功率电器时,保险丝就不会断了.但这种做法引起的后果是极其危险的,曾经就有这样的事例;干路中电流大到已使火线和零线成为两条火龙,并且沿着各个支路蔓延开去,而保险丝却安然无恙,根本没有切断电源,起到保险的作用. (4)插座接地 既然各个电器都是并联在火线与零线之间,我们怎样才能将电器并联上去呢? 在我们房间的墙壁上往往有电源插孔这就是插座。插座的每个孔中都有金属片,若插孔是两个孔的,那么其中一个孔中的金属片连接火线,另一个孔中的金属片连零线.当电器的插头插入插座时,插头的金属片与插座的金属片相接触,电器就通上电了. 对于三孔插座,一般孔“2”接火线,孔“3”接零线,孔“1”接地,为什么要设计这样的插座呢?我们家中的洗衣机、饮水机等电器的外壳本来是与火线绝缘的,但如果天长日久绝缘被破坏,外壳就会与火线相连,人站在地上,人与外

电子式电度表知识

机械式电能表和电子式电能表比较 一、工作原理: 目前使用的电能表有两种:一种是机械式电能表(又称感应式电能表),一种是电子式电能表。它们由于出现的年代不一样,因而其工作原理截然不同。 机械式电能表的工作原理是:当电能表接入电路时,电压线圈和电流线圈产生的磁通穿过圆盘,这些磁通在时间和空间上不同相,分别在圆盘上感应出涡流,由于磁通与涡流的相互作用而产生转动力矩使圆盘转动,因磁钢的制动作用,使圆盘的转速达到匀速运动,由于磁通与电路中的电压和电流成正比例,使圆盘在其作用下以正比于负载电流的转速运动,圆盘的转动经蜗杆传动到计度器,计度器的示数就是电路中实际所使用的电能。 电子式电能表是近几年随着电子工业的发展而出现的,它是利用电子电路/芯片来测量电能;用分压电阻或电压互感器将电压信号变成可用于电子测量的小信号,用分流器或电流互感器将电流信号变成可用于电子测量的小信号,利用专用的电能测量芯片将变换好的电压、电流信号进行模拟或数字乘法,并对电能进行累计,然后输出频率与电能成正比的脉冲信号;脉冲信号驱动步进马达带动机械计度器显示,或送微计算机处理后进行数码显示。 二、电能表简单分类: 电能表是专门用来测量电能累积值的仪表,电力企业用以计量发电量,用电量、供电量、损耗电量、销售电量等数值均依赖于电能表。所以有人也把电能表比作电力工业销售产品的一杆秤。 上面所说的机械式电能表与电子式电能表是按照电能表的结构原理进行分类的,也是最常用的分类方法。除了这种分类之外,电能表还可以按以下标准进行分类: 1、按照所测不同电流种类可分为:直流式和交流式二种。 2、按照电能表的用途可分为:单相电能表、三相有功电能表、三相无功电能表、最大需量表、复费率电能表、损耗电能表。 3、按电能表的接线方式不同可分为:直接接入式、经互感器接入式、经万用互感器接入式;同时也分为单相、三相三线和三相四线等。

电能表的工作原理及接线

单相有功电度表/三相四线制有功电度表/电子式电能表的工作原理及接线 ——图文JW原创 一、机械式电度表的型号及其含义。 电度表型号是用字母和数字的排列来表示的,内容如下:类别代号+组别代号+设计序号+派生号。 如我们常用的家用单相电度表:DD862-4型、DDS97l型、DDSY97l型等。 1、类别代号: D--电度表 2、组别代号 表示相线:D--单相;S--三相三线;T--三相四线。 表示用途的分类:D--多功能;S--电子式;X--无功;Y--预付费;F--复费率。 3、设计序号用阿拉伯数字表示。 每个制造厂的设计序号不同,如长纱希麦特电子科技发展有限公司设计生产的电度表产品备案的序列号为971,正泰公司的为666等。 综合上面几点: DD--表示单相电度表:如DD971型 DD862型 DS--表示三相三线有功电度表:如DS862,DS97l型 DT--表示三相四线有功电度表:如DT862、DT971型 DX--表示无功电度表:如DX97l、DX864型 DDS--表示单相电子式电度表:如DDS97l型,DDS156型电子式单相电能表 DTS--表示三相四线电子式有功电度表:如DTS97l型 DDSY--表示单相电子式预付费电度表:如DDSY97l型 DTSF--表示三相四线电子式复费率有功电度表:如DTSF97l型 DSSD--表示三相三线多功能电度表:如DSSD97l型 4、基本电流和额定最大电流

基本电流是确定电度表有关特性的电流值,额定最大电流是仪表能满足其制造标准规定的准确度的最大电流值。 如 5(20)A 即表示电度表的基本电流为5A,额定最大电流为20A,对于三相电度表还应在前面乘以相数,如 3x5(20)A。 5、参比电压 指的是确定电度表有关特性的电压值 对于三相三线电度表以相数乘以线电压表示,如3x380V。 对于三相四线电度表则以相数乘以相电压或线电压表示,如3x220/380V。 对于单相电度表则以电压线路接线端上的电压表示,如220V。 二、机械式三相四线电度表的读法 1、如果您的三相四线电度表是最右边没有红色读数框的,那黑色读数框的都是整数,只是在最右边(即个位数)的"计数轮"的右边带有刻度,而这个刻度就是小数点后的读数;如果是带有红色读数框的,那红色读数框所显示的就是小数。 2、如果您的表输出是不带电流互感器的,那表上显示的读数就是您实际用电的计量读数,如果是计量带有互感器的,那要看互感器的规格了,比如用的是100/5的互感器,那它的倍率为20(即100除以5),如果是200/5的即倍率为40,如果是500/5的,那倍率就是100。以此类推,把表上显示的读数,再乘以这个倍率,就是您实际使用的电量数,单位为KWh(千瓦时:度)。即:实际用电量=实际读数×倍率 3、互感器如果不只绕一匝,那么,实际用电量=互感器倍率/互感器匝数×实际读数。匝数,指互感器内圈导线的条数,不指外圈。 一般计量收费时,大多不计小数位的读数。 三、一度电是多少 关于一度电的问题,举例说明,在用电器的额定电压下,一个1000瓦的用电器使用上一个小时就消耗1度电。如果1度电1元钱,那么说,一个1000瓦的用电器使用上一个小时就花掉1元钱。例如,一只电饭煲,它的说明书上标1000W220V,那么这只电饭煲在家里用上一小时就花掉1元钱。 四、机械式单相电度表的接法 1、单相电度表的构成及电路原理图 单相有功电度表(简称:单相电度表)由接线端子、电流线圈、电压线圈、计量转盘、计数器构成,只要电流线圈通过电流,同时电压线圈加有电压,转盘就受到电磁力而转动。单相电度表共有5个接线端子,其中有两个端子在表的内部用连片短接,所以,单相电度表的外接端子只有4个,即1、2、3、4号端子。由于电度表的型号不同,各类型的表在铅封盖内都有4各端子的接线图。原理图如下

钳形电流表原理及使用

钳形电流表原理及使用 通常用普通电流表测量电流时,需要将电路切断停机后才能将电流表接入进行测量。此时,使用钳形电流表就显得方便多了。钳形电流表与普通电流表不同,它可在不断开电路的情况下测量负荷电流,这是它最大的优点。 一、构造与原理 1. 互感式钳形电流表的构造与原理 常见的钳型电流表多为互感式钳型电流表,由电流互感器和整流系电流表组成,原理图如下图所示: 图1.1 互感式钳形电流表是利用电磁感应原理来测量电流的。电流互感器的铁芯呈钳口形,当紧握钳形电流表的把手时,其铁芯张开,将被测电流的导线放入钳口中。松开把手后铁芯闭合,通有被测电流的导线就成为电流互感器的原边,于是在副边就会产生感生电流,并送入整流系电流表进行测量。电流表的标度是按原边电流刻度的,所以仪表的读书就是被测导线中的电流值。互感型钳形电流表只能测交流电流。 2. 电磁系钳形电流表的原理 电磁系钳形电流表主要由电磁系测量机构组成。处在铁芯钳口中的导线相当于电磁系测量机构中的线圈,当被测电流通过导线时,在铁芯中产生磁场,使可动铁片磁化,产生电磁推力,带动指针偏转,指示出被测电流的大小。由于电磁系仪表可动部分的偏转方向与电流极性无关,因此可以交直两用。由于这种钳形电流表属于电磁系仪表,指针转动力矩与被测电流的平方成正比,所以标度尺刻度是不均匀的,并且容易受到外磁场影响。 3. 采用霍尔电流传感器的钳形电流表 针对霍尔传感器的电路形式而言,人们最容易想到的是将霍尔元件的输出电压用运算放大器直接信号放大,得到所需要的信号电压,由此电压值来标定原边

被测电流大小,这种形式的霍尔传感器通常称为开环霍尔电流传感器。开环霍尔传感器的优点是电路形式简单、成本相对较低;其缺点是精度、线性度较差;响应时间较慢;温度漂移较大。为了克服开环传感器存在的不足,八十年代末期,国外出现了闭环霍尔电流传感器。 磁平衡式(闭环)电流传感器(CSM系列)的原理图如下图所示: 图2.1 磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器,即原边电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿,其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip,从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。 具体工作过程为:当主回路有一电流通过时,在导线上产生的磁场被磁环聚集并感应到霍尔器件上,所产生的信号输出用于驱动功率管并使其导通,从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场,该磁场与被测电流产生的磁场正好相反,因而补偿了原来的磁场,使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip 与匝数相乘所产生的磁场相等时,Is不再增加,这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用。当原副边补偿电流产生的磁场在磁芯中达到平衡时: N×Ip= n×Is 式中:N为原边线圈的匝数;Ip为原边电流;n为副边线圈的匝数;Is为副边补偿电流。由次看出,当已知传感器原边和副边线圈匝数时,通过在M点测量副边补偿电流Is的大小,即可推算出原边电流Ip的值,从而实现了原边电流的隔离测量。 当平衡受到破坏,即Ip变化时,霍尔器件有信号输出,即重复上述过程重新达到平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。一旦磁场失去平衡,霍尔器件就有信号输出。经功率放大后,立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡,所需的时间理论上不到1μs,这是一

三相电度表的工作原理

三相电度表用于测量三相交流电路中电源输出(或负载消耗)的电能。它的工作原理与单相电度表完全相同,只是在结构上采用多组驱动部件和固定在转轴上的多个铝盘的方式,以实现对三相电能的测量。 根据被测电能的性质,三相电度表可分为有功电度表和无功电度表;由于三相电路的接线形式的不同,又有三相三线制和三相四线制之分。下面简要介绍一下三相有功电度表的一些特性。 三相四线制有功电度表与单相电度表不同之处,只是它由三个驱动元件和装在同一转轴上的三个铝盘所组成,它的读数直接反映了三相所消耗的电能。也有些三相四线制有功电度表采用三组驱动部件作用于同一铝盘的结构,这种结构具有体积小,重量轻,减小了摩擦力矩等优点,有利于提高灵敏度和延长使用寿命等。但由于50组电磁元件作用于同一个圆盘,其磁通和涡流的相互干扰不可避免地加大了,为此,必须采取补偿措施,尽可能加大每组电磁元件之间的距离,因此,转盘的直径相应的要大一些。 三相三线制有功电度表采用两组驱动部件作用于装在同一转轴上的两个铝盘(或一个铝盘)的结构,其原理与单相电度表完全相同。三相电度表的接线如图6-4所示。

a:精英仪表机械表工作原理 当电能表接入电路时,电压线圈和电流线圈产生的磁通穿过圆盘,这些磁通在时间和空间上不同相,分别在圆盘上感应出涡流,由于磁通与涡流的相互作用而产生转动力矩使圆盘转动,因磁钢的制动作用,使圆盘的转速达到匀速运动,由于磁通与电路中的电压和电流成正比例,使圆盘在其作用下以正比于负载电流的转速运动,圆盘的转动经蜗杆传动到计度器,计度器的示数就是电路中实际所使用的电能。 b:精英仪表电子电度表基本原理 电子式电度表是利用电子电路/芯片来测量电能;用分压电阻或电压互感器将电压信号变成可用于电子测量的小信号,用分流器或电流互感器将电流信号变成可用于电子测量的小信号,利用专用的电能测量芯片将变换好的电压、电流信号进行模拟或数字乘法,并对电能进行累计,然后输出频率与电能成正比的脉冲信号;脉冲信号驱动步进马达带动机械计度器显示,或送微计算机处理后进行数码显示。

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:

电表的工作原理

电表的工作原理 电能表的工作原理是: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。这就是电能表工作的简单过程。 单相电子式电能表的工作原理,及如何接线 该表接线图只有两种 第一种: 参比电压220V 参比频率50Hz 基本电流1.5(6) 2.5(10) 5(20) 1 和 2 接电网电流互感器的次级 3 火进(出) 4 零进(出) 第二种: 参比电压220V

参比频率50Hz 基本电流5(30) 10(40) 15(60) 20(80) 1 火进 2 火出 3 零进 4 零出 家用单相电子式电度表的工作原理及原理图 电子式电度表是利用电子电路,芯片来测量电能的,用分压电阻或电压互感器将电压信号变成可用于电子测量的小信号,用分流器或电流互感器将电流信号变成可用于电子测量的小信号,利用专用的电能测量芯片将变换好的电压,电流信号进行模拟或数字乘法,并对电能进行累计,然后输出频率与电能成正比的脉冲信号。脉冲信号驱动步进马达带动机械计度器显示,或送微机处理后进行数码显示。 单相电子式载波预付费电能表IC卡表的工作原理?

电流传感器的工作原理

电流传感器工作原理 电流传感器是传感器的一种分类,其主要信号源是采集信号的电流大小!主要参数为其电流大小!检测方法一般是检测电流特性的器件,一般有电流表之类的!工作原理主要是霍尔效应原理. 一、以零磁通闭环产品原理为例: 1、当原边导线经过电流传感器时,原边电流IP会产生磁力线,原边磁力线集中在磁芯气隙周围,内置在磁芯气隙中的霍尔电片可产生和原边磁力线成正比的,大小仅为几毫伏的感应电压,通过后续电子电路可把这个微小的信号转变成副边电流IS,并存在以下关系式: IS* NS= IP*NP 其中,IS—副边电流; IP—原边电流; NP—原边线圈匝数; NS—副边线圈匝数; NP/NS—匝数比,一般取NP=1。 电流传感器的输出信号是副边电流IS,它与输入信号(原边电流IP)成正比,IS一般很小,只有10~400mA。如果输出电流经过测量电阻RM,则可以得到一个与原边电流成正比的大小为几伏的电压输出信号。 2、传感器供电电压VA VA指电流传感器的供电电压,它必须在传感器所规定的范围内。超过此范围,传感器不能正常工作或可靠性降低,另外,传感器的供电电压VA又分为正极供电电压VA+和负极供电电压VA-。要注意单相供电的传感器,其供电电压VAmin 是双相供电电压VAmin的2倍,所以其测量范围要相供高于双电的传感器。 3、测量范围Ipmax 测量范围指电流传感器可测量的最大电流值,测量范围一般高于标准额定值IPN。 二、电流传感器主要特性参数 1、标准额定值IPN和额定输出电流ISN IPN指电流传感器所能测试的标准额定值,用有效值表示(),IPN的大小与传感器产品的型号有关。 ISN指电流传感器额定输出电流,一般为10~400mA,当然根据某些型号具体可能会有所不同。 2、偏移电流ISO 偏移电流也叫残余电流或剩余电流,它主要是由霍尔元件或电子电路中运算放大器工作状态不稳造成的。电流传感器在生产时,在25℃,IP=0时的情况下,偏移电流已调至最小,但传感器在离开生产线时,都会产生一定大小的偏移电流。产品技术文档中提到的精度已考虑了偏移电流增加的影响。 3、线性度 线性度决定了传感器输出信号(副边电流IS)与输入信号(原边电流IP)在测量范围内成正比的程度。 4、温度漂移 偏移电流ISO是在25℃时计算出来的,当霍尔电极周边环境温度变化时,ISO 会产生变化。因此,考虑偏移电流ISO的最大变化是很重要的,其中,IOT是指电流传感器性能表中的温度漂移值。 5、过载

钳形电流表原理和使用方法

钳形电流表的原理及使用方法 钳形电流表是电机运行和维修工作中最常用的测量仪表之一。特别是自该表增加了测量交、直流电压和直流电阻以及电源频率等功能后,其用途则更为广泛。 一、简介 钳形电流表简称钳形表。其工作部分主要由一只电磁式电流表和穿心式电流互感器组成。穿心式电流互感器铁心制成活动开口,且成钳形,故名钳形电流表。是一种不需断开电路就可直接测电路交流电流的携带式仪表,在电气检修中使用非常方便,应用相当广泛。 钳形电流表实物图 钳形表可以通过转换开关的拨档,改换不同的量程。但拨档时不允许带电进行操作。钳形表一般准确度不高,通常为2.5~5 级。为了使用方便,表内还有不同量程的转换开关供测不同等级电流以及测量电压的功能。 钳形表最初是通过用来测量交流电流的,但是现在万用表有的功能它也都有,可以测量交直流电压、电流,电容容量,二极管,三极管,电阻,温度,频率等等。

二、结构及原理 钳形表实质上是由一只电流互感器、钳形扳手和一只整流式磁电系有反作用力仪表所组成。 交流钳形电流表结构示意图 (1-电流表;2-电流互感器;3-铁芯;4-手柄, 5-二次绕组;6-被测导线;7-量程开关 ) 钳型表的工作原理和变压器一样。初级线圈就是穿过钳型铁芯的导线,相当于1匝的变压器的一次线圈,这是一个升压变压器。二次线圈和测量用的电流表构成二次回路。当导线有交流电流通过时,就是这一匝线圈产生了交变磁场,在二次回路中产生了感应电流,电流的大小和一次电流的比例,相当于一次和二次线圈的匝数的反比。钳型电流表用于测量大电流,如果电流不够大,可以将一次导线在通过钳型表增加圈数,同时将测得的电流数除以圈数。钳形电流表的穿心式电流互感器的副边绕组缠绕在铁心上且与交流电流表相连,它的原边绕组即为穿过互感器中心的被测导线。旋钮实际上是一个量程选择开关,扳手的作用是开合穿心式互感器铁心的可动部分,以便使其钳入被测导线。

电表接线及工作原理

电度表接线及工作原理 单相有功电度表/三相四线制有功电度表/电子式电能表的工作原理及接线 一、机械式电度表的型号及其含义 电度表型号是用字母和数字的排列来表示的,容如下: 类别代号+组别代号+设计序号+派生号。如我们常用的家用单相电度表:DD862-4型、DDS97l型、DDSY97l型等。 1、类别代号: D--电度表 2、组别代号 表示相线:D--单相;S--三相三线;T--三相四线。 表示用途的分类:D--多功能;S--电子式;X--无功;Y--预付费;F--复费率。 3、设计序号用阿拉伯数字表示。 每个制造厂的设计序号不同,如长纱希麦特电子科技发展设计生产的电度表产品备案的序列号为971,正泰公司的为666等。 综合上面几点: DD--表示单相电度表:如DD971型DD862型 DS--表示三相三线有功电度表:如DS862,DS97l型 DT--表示三相四线有功电度表:如DT862、DT971型 DX--表示无功电度表:如DX97l、DX864型 DDS--表示单相电子式电度表:如DDS97l型 D丅S--表示三相四线电子式有功电度表:如DTS97l型 DDSY--表示单相电子式预付费电度表:如DDSY97l型 DTSF--表示三相四线电子式复费率有功电度表:如DTSF97l型 DSSD--表示三相三线多功能电度表:如DSSD97l型 4、基本电流和额定最大电流 基本电流是确定电度表有关特性的电流值,额定最大电流是仪表能满足其制造标准规定的准确度的最大电流值。 如5(20)A 即表示电度表的基本电流为5A,额定最大电流为20A,对于三相电度表还应在前面乘以相数,如3x5(20)A。 5、参比电压 指的是确定电度表有关特性的电压值 对于三相三线电度表以相数乘以线电压表示,如3x380V。 对于三相四线电度表则以相数乘以相电压或线电压表示,如3x220/380V。 对于单相电度表则以电压线路接线端上的电压表示,如220V。 二、机械式三相四线电度表的读法 1、如果您的三相四线电度表是最右边没有红色读数框的,那黑色读数框的都是整数,只是在最右边(即个位数)的"计数轮"的右边带有刻度,而这个刻度就是小数点后的读数;如果是带有红色读数框的,那红色读数框所显示的就是小数。 2、如果您的表输出是不带电流互感器的,那表上显示的读数就是您实际用电的计量读数,如果是计量带有互感器的,那要看互感器的规格了,比如用的是100/5的互感器,那它的倍率为20(即100除以5),如果是200/5的即倍率为40,如果是500/5的,那倍率就是100。以此类推,把表上显示的读数,再乘以这个倍率,就是您实际使用的电量数,单位为

电流表的工作原理-电流表的工作原理

电流表的工作原理-电流表的工作原 理 电流表的工作原理电流表的工作原理【基础知识精讲】 1.电流表内部线圈处在均匀幅向分布磁场中,它同时受到安培力力矩和螺旋弹簧的弹力力矩.当这两种力矩相平衡时,线圈停止转动. 设线圈所在处磁场磁感应强度为B,线圈长为L1,线圈宽为L2,线圈匝数为N,则线圈所受的安培力力矩为: MF=2N·BL1I·L2=NBIL1L2. 由此可知,线圈中的通电电流强度越大,安培力力矩越大,线圈偏转角度越大,与线圈相固连在一起的指针偏转角度也越大.

2.若线圈处在匀强磁场中,且其转轴垂直于磁场方向,设磁场(B)方向与线圈平面间夹角为θ,线圈面积为S,则磁力矩为:M=BIScosθ. 当线圈平面与磁场平行时:θ=0,M=BIS; 当线圈平面与磁场垂直时:θ=90°,M=0. 3.磁电式仪表是磁场对通电线圈作用的应用实例. 如图所示是测定电流强弱和方向的电学仪器,常称电流计.其构造是一个很强的蹄形磁铁两极间有一个固定的圆柱形铁芯,铁芯外面套有一个可以绕轴转动的铝框,铝框上绕有线圈,铝框的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针.线圈的两端分别接在这两个螺旋弹簧上,被测电流经过这两个弹簧流入线圈. 电流表的工作原理:线圈在均匀幅向分布的磁场中受到磁力矩的作用,线圈转动使螺旋弹簧被扭动,从而产生转动力矩.当弹簧的转动力矩与磁力矩平衡

时,线圈停止转动. 磁电式仪表的优点是灵敏度高,可以测出很弱的电流;缺点是绕制线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,如果通过的电流超过允许值,很容易把它烧坏. 【重点难点解析】 本节重难点: 1.磁电式仪表是利用磁场对电流的作用制成的. 2.磁电式仪电原理:当有电流流过线圈时产生磁力矩使铝框和指针转动,同时螺旋弹簧也被扭动,产生一个阻碍线圈运动的力矩,当两相反的力矩平衡时线圈停止转动.由于磁场对电流的作用力跟电流成正比,指针偏角大小和电流成正比. 3.磁电式仪表的优点是灵敏度高,缺点是线圈导线很细,允许通过的电流很弱. 【难题巧解点拨】 例1 如图中甲所示,将一通电直导

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档