WQ.MT860高精度关口电能表用户培训手册V1.0
一、概述
WQ.MT860是一种高精度电子式多功能关口电能表，用于计量和记录有功、无功、视在电能量、电能需量以及电压电流等瞬时量。这种高精度电子式多功能关口电能表适用于大中型工业用户和商业用户。
1.1 主要特点
MT860电能表满足了电力市场竞争新的需要，同时也满足传统电能计量的需要。
主要特点：
●高精度和长期计量的稳定性
●模块化设计，如通信模块和输入/输出模块
●可经电压、电流互感器接入三相四线或三相三线制电网
●宽范围的电压量程
●电能量和电能需量的计量：
●有功（输入/输出）电能计量，符合IEC62053-22标准，0.2s级或0.5s级
●无功（四象限、组合象限）电能计量，符合IEC62053-23标准，2级或3级
（可校准到0.5%）
●双向视在电能计量，可校准到0.5%（如需要,订货时请注明）
●电能需量计量
●电网电能质量监测：
●相电压、相电流和频率
●总的及三相功率因数测量
●分相相位角测量
●短暂电源中断
●功能：
●两条独立的负荷曲线
●日志簿
●支持输入和输出
●各类数据、告警、状态的LCD显示
●先进特性：
●国际首创的移动式停电抄表
●国际首创的蓝牙无线抄表
●辅助电源软件切换技术
●电压/电流互感器误差补偿
●专用防窃电传感元件
1.2 60年的表计制造历史
MT860电能表符合国际标准，并且按照要求更为严格的仪斯卡内部标准设计。仪斯卡公司有着60年的表计制造经验，在全球已安装五千万只电能表。
二、结构
MT860电能表采用模块化结构，通信模块和输入/输出模块可以装入电能表中。
MT860电能表由下列部分组成：
●中央处理单元（CPU）
●带有ADC和DSP的计量系统
●实时时钟（RTC）
●液晶显示器（LCD）
●红外光-电接口（IR）
●RS232通信接口和RS485通信接口
●输入/输出（I/O）
●电源
图：MT860电能表的结构框图
2.1 计量原理
MT860电能表的计量系统基于三个带补偿的线性特性的电流互感器和三个精密电阻的电压分压器。
具有高导磁率铁芯的电流互感器通过电子线路和附加补偿线圈进行补偿，以消除非线性磁化（磁滞）特性带来的影响。
对测量元件进行过电压和高频干扰的保护。
MT860电能表在其使用寿命期内无需再次校验。
2.1.1 模-数转换器
多通道的模-数转换器（ADC）可接三对信号，每对信号为一个电压信号和一个电流信号。ADC的采样频率为4 kHZ，16位分辨能力。ADC还带有去假频滤波器。
图：测量系统
2.1.2 数字信号处理器
来自ADC的数字信号由SPI总线送至数字信号处理器（DSP），DSP进行电能量、电能需量、频率、电网质量参数等的计算。
DSP一方面由SPI总线联接至ADC，另一方面又联接至费率控制器。DSP每秒将被测数据通过SPI总线送至费率控制器。
DSP模块还用来控制输出显示的发光二极管。
2.2 维护保养
MT860电能表被设计和制造成在整个使用寿命期限内不需要任何的维护保养。计量的稳定性确保了使用寿命期间内不需要校验，电能表所带的内部电池能保证在其寿命期内具有足够电力执行由电池所支持的功能。
三、电能表的组成部件
右图展示了MT860电能表的各组成部件：
1. LCD显示器
2. 有功电能计量的LED
3. 技术参数
4. 红外光电接口
5. 输入/输出模块标志
6. 寄存器代号说明
7. 表盖封印螺钉
8. 接线端子盖板
9. 接线端子盖封印螺钉
10. 电能表程序代号
11. 通信模块标志
12. 重置键闭锁元件
13. 重置键
14. 滚动键
15. 无功电能计量的LED
16. 表盖
17. 标签牌
18. 条形码
19. 可调整挂钩
3.1 外壳及电表的安装尺寸
紧凑的塑料部件由高质量可降解的材料制成，可防水和防尘（IP53）。
MT860电能表尺寸及安装尺寸符合DIN 43857标准。
图：外壳
调节滑动挂钩至安装尺寸，固定电能表，安装尺寸为165至230mm。
图：电能表背面可调节挂钩
外壳材料为可回收利用的环保型材料。
图：电能表安装尺寸
3.2前面板
下列数据印制在电能表的面板铭牌上：
●电表序列号
●所有权编号
●型号和设计版本号
●精度
●制造年份
●电表验证标志
●额定电压
●额定电流和最大电流
●额定频率
●LED常数和输出脉冲常数
●软件版本
●所有者名称或标志
●条形码
●接线图代码和程序号
图：前面板
3.3 电表接线图
MT860电能表可经三相三线制或三相四线制电网中的电流互感器或电压、电流互感器接入，也可通过电压、电流互感器的Aaron接线方式接入。
图：三相三线制的接线
图：三相四线制的接线
3.4 辅助接线端子
MT860电能表接线板上有12个或6个辅助接线端子，用于输入、输出、通信和外接辅助电源。辅助端子可用作RS232或RS485通信端子以及最多分别3个输入端子和3个输出端子。另外还有可选的模块用于扩展基本的输入输出和增强电表的通信能力。
3.5 LED脉冲指示器
面板上两个红色的LED指示器用于电能表的测试和校验。LED指示器的闪烁频率取决于负荷的大小和表计的LED常数（脉冲数/kwh或脉冲数/kvarh）。
若负荷低于电能表的启动负荷值或负荷为0，则LED指示器保持常亮状态。
3.6 红外光电接口
红外光电接口是电能表的一个标准部件，在此位置可固定光电头，用于电能表的设置和数据读取。
可选用的USB接口红外光电头可支持在“无电源”情况下对电表进行数据读取和设置。使该光电头吸附在电表光电接口，电表的显示及通讯功能就可以正常运行，而无需其他任何接线。在这种情况下，还可以使用电表的滚动键进行手动读表。
图： USB接口红外光电头（PROBE6）
3.7 电源
MT860电能表由宽范围的内部电源、外部电源供电或者两者同时供电。电源的优先级可由软件设置。
3.7.1 内部电源供电
宽范围三相内部电源使表计可工作于3×58/100 V至3×240/415 V的电压范围，这样可大大减少需要备货各种不同电压等级电能表的数量。
3.7.2 外部电源供电
外部电源是单相开关电源，电压范围从50 V 到230 V AC/DC，电气上与其它电路相隔离。当电能表采用外部电源供电时，在显示屏上会予以指示。
3.7.3 内部和外部电源供电
此时电能表由两种电源供电：由内部三相电源供电或外部单相开关电源供电。
四、模块
MT860电能表为模块化设计。可根据需要选择不同类型的通信模块和I/O模块。而且这些模块也通用于其他类型（如MT83x、MT86x、MT37x）的仪斯卡表计。
这种可更换的模块会被电表自动识别。当模块装入时，就会经数据总线发出识别代码，这样模块就被电表自动识别，相应的也就可被电表所控制。
在更换模块时，不必断电（可热插拔），也无需打开电表铅封。而且即便某个模块损坏了，仍可保证其它功能的100%安全。
4.1输入/输出（I/O）模块
输入/输出模块共有11个接线端子。可用的输入输出组合为6输入/8输出或14输入/0输出，包括6个在表计接线板上的端子。
输入是以与表计部件电气隔离的半导体电阻型输入来完成的。输出是可编程的无源PHOTO-MOS继电器。
图：输入输出模块
4.2 通信模块
通信模块覆盖了各种类型的通信接口。除了主从方式通信以外。
图：通信模块
在单个通信模块中可有下列类型通信接口的各种不同组合。
五、显示
4×20字符的液晶点阵显示器，可清晰显示各种复杂的数据、信息、事件。根据显示模式不同，可显示不同的信息。所显示的数据以OBIS代码（IEC62056-61标准)识别。
MT860电能表带有背光照明，以便在照明条件不好时容易读表。按下任一按键，背光就会点亮。如果未按按键的时间超过3分钟，背光就会熄灭。
LCD有下列显示模式
●电能表起始标志（上电时）模式
●LCD测试模式
●自动翻滚（按自动翻滚模式的顺序）模式
●手动翻滚模式
●寄存器显示（按手动翻滚模式的顺序）
负荷曲线数据显示
电网参数显示
●电能表设置模式
设置（按设置模式的顺序）
测试
出帐重置
●电能表参数初始化模式
在每种显示模式下，显示器会显示不同的数据。三种显示顺序可编程的数据显示顺序模式是
●自动翻滚模式：按自动翻滚顺序显示
●寄存器模式：按手动翻滚顺序显示
●表计设置模式：按设置顺序显示
每种顺序有其显示数据或设置数据的确定排序,显示顺序可在表计参数初始化模式
下确定。
5.1 按键
电表LCD的显示内容可通过前面板上的两个按键来控制：
●滚动键（黑色）
●重置键（红色、加铅封）
图：按键
每个键都有三种方式按键：
●短按，1秒以下
●长按，1～3秒
●超长按，大于3秒
按键可执行下列操作：
5.2 状态指示
在显示屏上可显示下列四行内容：
第1行：异常状态信息，日期和时间
第2行：OBIS代码
第3行：数值和单位
第4行：电能表状态指示
标准的电能表状态指示包括：
●L123 相电压检测，若闪烁则表示相序不正确
●A+、A- 总有功电能量方向，若闪烁则表示至少有一相方向相反
●R+、R- 无功电能量方向，若闪烁则表示无功电能计量被闭锁
●Tx电能量的有效费率（x＝1，2，3，……）
●M 表盖被打开
●T 接线端子盖被打开
● C 通信
●P 参数设置模式
● E 外部电源
如果电表出现异常状态，错误信息将会伴随日期和时间在显示屏的第一行闪烁显示。可能的错误信息包括：
● F 出错
●BadIO 错误的输入/输出模块
●BadCM 错误的通信模块
5.3表计起始标志模式
当电能表上电时，起始标记显示可达5秒，然后自动切换至自动翻滚模式，除非电能
表不准备进行计量。
图：表计起始标志模式显示
5.4自动循显模式
自动循显模式是标准显示模式，按所设定的自动循显顺序进行数据的自动循环显示，每个数据显示10秒钟的时间（显示可软件设置）。
图：自动循显模式
5.5 LCD测试模式
若LCD上的点阵不显示，可用测试模式进行检测。在自动循显模式下，当滚动键被按，显示屏就被点亮，LCD的所有点阵闪烁。
图： LCD测试模式
5.6 寄存器模式
在寄存器模式下，可按照设定的手动循显顺序用滚动键列出所有寄存器。每按一次滚动键，按顺序显示下一个数据项。
图：寄存器模式显示
数据按照手动循显顺序，象图14自动循显模式一样显示。
5.7 负荷曲线显示模式
通过选择日期和时间，可查看负荷曲线。要增加日期或时间，可短按滚动键，要选择日期或时间，则须长按滚动键。
图：选择日期和时间后的显示
所需要的日期和时间确定后，负荷曲线状态值就会显示，多个状态字节位可被同时激
活并指示出所显示时间段内的事件。
图：负荷曲线状态值的显示
例：负荷曲线状态：C0（十六进制）=1100 0000（二进制）上电和断电事件发生。
接下来再短按滚动键就可显示负荷曲线的数值：
图：负荷曲线数值的显示
查看完数据之后可选择End键返回负荷曲线显示的初始画面以设置负荷曲线时间。
5.8 电网参数显示
可显示的电网主要参数有：相电流、相电压、相角和频率。
5.9 表计设置模式
设置顺序包括在设置模式下列出的可设置的参数。要进入设置模式，重置键必须打开铅封。
图：设置模式显示
在此模式下，可通过通信接口或通过按键进行参数设置。当通过通信接口设置时，按键设置就失效。当通过按键设置时，通过通信接口设置就失效。
5.10 按键流程图
自动循显模式
LCD测试模式
图：显示模式流程图
图：寄存器模式显示流程图
图：负荷曲线显示流程图
图：电网参数显示流程图
图：时间设置流程图
5.11 现场抄表简单说明
5.11.1 显示模式说明：
A.当电能表上电时，起始标记显示可达5秒，然后自动切换至自动轮显模式,正常运行
时，电表处于自动轮显状态，约10秒显示一个数据。如果要进入手动轮显，则按如下步骤进行操作：
1. 短按（接触2秒之内）电表面板上的滚动键（黑色）键，LCD液晶点亮；
2. 再短按滚动键（黑色）键，电表显示Registers(寄存器模式)
3. 长按（在2-5秒间）滚动键（黑色）键，直到电表显示内容改变，即进入手动轮显
状态。
**在手动轮显状态下，每短按滚动（黑色）键一次即显示一个数据。
B.由手动轮显模式进入自动轮显模式两种方式：
1. 超长按滚动键（黑色）键在5秒以上，电表会切换到自动轮显模式；
2. 等待约30分钟后（等待时间可以设置），电表会自动切换到自动轮显模式。
六、实时时钟（RTC）
6.1 后备电源
RTC时钟用超级电容器或超级电容器加锂电池作后备电源。
超级电容器能保证RTC持续运行250小时。充的电用完后，再充电1小时就可充至全容量。
锂电池能保证RTC持续运行3年，锂电池寿命为20年。若正常电源失电持续达25小时，锂电池开始作后备电源。
后备电源放电时，电能表时钟将最近的失电日期和时间设定为后备电源的上电日期和时间，“后备电池在放电”的状态也被设置。
6.2 时间设置
日期和时间的调整可通过按键或通过通信接口进行，这样就可进行准确日期和时间的设置。
七、电能量计量
电能表可计量下列类型的电能量：
按IEC62053-22标准（0.2s级或0.5s级）的有功电能量
●输入有功电能量 +A
●输出有功电能量– A
按IEC 62053-23标准（2级或3级）的无功电能量（可校准至0.2%）
●四象限无功电能量：R1、R2、R3和R4
●组合象限无功电能量：+R = R1 + R4，– R = R2 + R3
以上所有电能量均可单相测量和三相测量。
电能表经电流互感器或电流、电压互感器联接，显示的测量数据为二次侧值。
八、电网质量监测
可监视和显示的电网质量参数有：
●相电压、相电流、频率的瞬时值
●相电压和相电流的有效值
●各相的功率因数和相角
●短暂电源中断
电源质量事件，如短暂电源中断、电压跌落/上扬，记录在日志簿中并带有时间标记和参数值。
九、多费率电能计量
电能表可进行多费率电能量和电能需量的计量，可执行相当数量的费率。具体费率切
换的时间由时、分确定，分辨率可至分钟。
一天各个时段中可配置一个费率有效或若干个费率有效，不同的日费率计划配备费率有效的情况可以不同。一周中最多可有8种不同类型的费率。
一年中的季数可选择确定，除了当前的费率计划外，还可确定费率计划，并按事先确定好的日期激活。
节假日数可选择确定，电能表内置一个世纪的日历。
电能量和需量的费率可以进行分别选择设定。
十、负荷曲线
电能表配置两组相互独立的负荷曲线记录器。负荷曲线记录器以下列参数定义：
●通道数
●记录时间
●记录量值
●以天数记的记录容量
每组负荷曲线记录器最多可有 9个通道。负荷曲线记录时间可设置在1－60分钟的范围内。负荷曲线记录器可记录以下量值：
●有方向的有功功率和电能量的一相或多相值
●四象限或组合象限（Q1+Q2和Q3+Q4）的无功功率和电能量
●相电压、相电流的瞬时值
●电网质量参数（功率因数、频率等）
在电表的负荷曲线模式下，LCD显示屏上只显示第一条负荷曲线的数据。
10.1 通道
每组负荷曲线最多可有 9个通道，一个通道代表一个被测量值。
10.2 记录时间
记录时间可设置为1分钟至60分钟，分辨率为1分钟。记录时间的选择应使其包含在一天中，且没有余数，建议为1，2，3，5，10，15或60分钟等。
10.3 负荷曲线记录器的容量
两负荷曲线记录器的容量相互独立，负荷曲线记录器的容量与通道数无关：
10.4 负荷曲线数据格式
负荷曲线数据格式为：
●电能量绝对值x.8
●电能量增量值 x.9
●电能需量值x.5
其中x分别为1（+A），2（-A），3（+R），4（-R），5（R1），6（R2），7
（R3），8（R4），9(+S) ，10(-S)
十一、日志簿
事件日志簿是一种采用先进先出（FIFO）缓存的专门记录器。它记录所有电能表出现过的重要事件：
每个事件有时间标签，格式为YY MM DD hh mm ss
式中YY-年MM-月DD-日 hh-小时mm-分 ss- 秒
电能表标准日志簿记录MD重置、时间设置、参数设置、负荷曲线及日志簿初始化等事件。
十二、电表保护
电能表受到很好地保护，能避免任何篡改计量结果和未经授权对寄存器进行存取可能影响计量结果的企图。采取的保护措施有：
●硬件保护
●软件保护
硬件保护包括：
●表盖和表计初始化按钮的铅封
●重置键的铅封
●表盖被打开的检测（可选）
●接线端子盖被打开的检测（可选）
软件保护包括：
●寄存器软件锁及密码
●发现密码错误严重时，暂时闭锁表计的编程
●出帐重置计数
●日志簿记录参数的改变
●表计状态记录
12.1 硬件保护
对表盖及表计内部参数初始化按键进行铅封
铅封地方
1 表盖
2 接线端子盖
3 重置键
可选保护检测
4 表盖打开检测
5 接线端子盖打开检测
不破坏并移走表盖铅封就不能按参数初始化按键，
因此在表计参数初始化模式下就不能改变参数。
不破坏接线端子盖的铅封也就不能接触表计接线
端子和模块端子。
12.1.1 防窃电保护
为防窃电，电能表配置了表盖和端子盖打开的传感器。被打开时的时间标记会记录在日志簿中，同时电源故障的时间标记也会被记录。状态M（表盖被打开）和状态T（端子盖被打开）会在LCD上显示10分钟，直到重置键被按住超过2秒钟。
12.2 软件保护
12.2.1 软件锁
对含有会影响测量结果的参数、表计状态或事件计数器的所有寄存器用多达4个软件锁加以保护。如果要改变寄存器中的内容，先要打开这些软件锁。
12.2.2 密码
在寄存器C.58.3和C.58.4中有两个密码和一个加密算法。寄存器C.58.3和C.58.4用密码保护，防止读取和改变寄存的内容。
算法加密时，应有加密和解密的密钥，否则对寄存器的存取是无效的。
寄存器密码列表
12.2.3 通信闭锁
当电能表通过通信口接收到错误密码时，在一分钟内通过通信接口的编程将失效。另外，每个错误密码被计入错误密码计数器，以此方式保护表计防止对密码的破译。
12.2.4 出帐重置的计数
每进行一次出帐重置，日期、时间和重置方式就记入日志簿。每出帐重置1次，出帐重置计数器计数就增加1，包括非授权的出帐重置。
12.2.5 日志簿
所有有意义的事件，包含故障处的所有事件、对电表的干涉、设置等，都记录在日志簿中。
12.3 表计设置值和表计参数初始化
用户可以改变表计设置值，由此可能影响到表计的工作。由于某些设置值的改变必然会影响到计量的结果和表计的正确工作，所以每一参数的设置应与授权允许值对应。
表计设置值受到以下三个层次的保护：
●密码
●重置按键
●参数初始化按键
最低层次采用密码进行保护。在程序MeterView中，必须要输入密码才能进行设置值的存取和修改。