电能表常用知识分析

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电能表应用技术分析

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来源：《中小企业管理与科技·学术版 》2008年第04期

摘要：与传统的机械表相比，采用电子计量原理的三相多功能表，具有高精度、多参数测量、谐波功率电能计量等优势。从总体评价，三相多功能表还是稳态电力负荷计量产品，由于其应用领域扩大，电力系统对电表不断提出新的技术要求。现有的三相多功能表性能和品质，都不能完全适应电力系统的需求。如何将三相多功能表技术水准推向一个新的高度，是我们共同关注的课题。

关键词：电能表 技术 分析

一、电能表新技术分析

新型电能表新技术具有如下特点：

1、高精度、长寿命计量 准确度为0.1%的有功电能计量，超过IEC在线计量的最高准确度要求，其误差曲线的带宽为+/-0.05%； 0.2S级三相基波表，具有分相的2—50次谐波有功功率计量；0.2S级长寿命的电网关口表，具有电能质量计量模块。

2、高速率、实时测量 交流采样速率为256点/周波，记录周期最短为10毫秒；电能质量计量：63次谐波、电压闪变、故障录波78微秒的瞬变，供电可靠性指标的记录为99.9999999%。

3、开放式、高速率通信技术应用

4、三相电能计量专用芯片 采用低频滤波法计量谐波无功功率的三相计量芯片，高位∑-△A/D，负荷动态范围1000：1，线性度0.1%，具有温度测量功能，片上接口可直接与微分电流互感器连接；精度优于0.1%的三相SOC单芯片，21位2阶∑-△A/D，32位可编程的电能量计算引擎，负荷动态范围2000 ：1，片内集成：高速8051单片机、硬实时钟、LCD驱动电路、看门狗电路、定时器、多种存储器、多种通信接口等。

二、我国电能表技术现状

国产电子式三相多功能表技术开发起步较晚，近几年，注重吸收国际计量技术与管理经验，强化自主开发，取得了许多新的技术成果：

电能表的参数及应用

电能表是测量电路中用电器消耗电能多少的仪表。弄明白电能表的一些技术参数，有利于电能表的选择和正确使用。

一、电能表的主要参数及意义

电压参数：表示适用电源的电压。我国低压工作电路的单相电压是220V，三相电压是380V。标定220V的电能表适用于单相普通照明电路。标定380V的电能表适用于使用三相电源的工农业生产电路。

电流参数：一般电流表的电流参数有两个。如10（20）A，一个是反映测量精度和启动电流指标的标定工作电流Ib（10A），另一个是表示在满足测量标准要求情况下允许通过的最大电流Imax（20A）两个值。如果电路中的电流超过允许通过的最大电流Imax，电能表会计数不准甚至会损坏。

电源频率：表示适用电源的频率。电源的频率表示交流电流的方向在1s内改变的次数。我国交流电的频率规定为50Hz。交流电流的方向是变化的，这种变化的快慢对于要求苛刻的精密仪器（如X光机等）是很重要的，对于照明或电热器等对电源频率要求不高的用电器影响可以忽略不计。

耗电计量参数：不同的电能表，表达方式不同。转盘式感应系电能表标的计量参数是xxxr/kWh，其含义是用电器每消耗1kWh的电能，电能表的铝转盘要转过xxx转。电子式电能表的计量参数标注的是xxximp/kWh，表示用电器每消耗1kWh的电能，电能表脉冲计数产生xxx个脉冲。

另外，电能表还有工作环境温度、湿度参数以及精度等级等参数。

二、电能表参数的应用

1．根据用电器工作电压选择电能表的电压参数。如果电路中的用电器使用的都是220V的电源，就选用标定电压是220V的电能表，否则，就选用标定电压是380V的电能表。

2．电流参数的选择决定于电路负荷的大小。电路的负荷可根据电路中用电器的总功率进行计算（I=P总/U）。由于随着生活水平的不断提高，家用电器，尤其是大功率的家用电器的数量不断增加，在选择电能表电流参数时应留有富余地，以便日后增加大功率用电器时仍能正常使用。

WORD 1 / 8 初三物理第15章 第1节 电能表与电功知识精讲 某某科技版

【本讲教育信息】

一. 教学内容：

第15章 第1节 电能表与电功

二. 重、难点

1. 电能表的使用

2. 电功的物理意义

三. 知识点分析

1. 电能表

电能表是用来测量用电器消耗电能多少的仪表，把电能表正确接入电路后，电能表计数器上前后两次计数之差就是这段时间内消耗的电能。

电能表铭牌上参数的意义：220V 50Hz表示电能表应该在220V 50Hz的电路中使用；10（20）A表示电能表持续工作时的最大电流，括号里的数字表示允许在短时间内通过电能表的最大电流；600r/（kW·h）表示用电器消耗1kW·h的电能，电能表转盘转动600转。使用时注意两点：一是红色框内的数字是小数，二是供电部门一般是按耗电度数的整数收费。

2. 电能的单位

电能的国际单位是焦耳，简称焦（J）。家庭常用单位是千瓦时（kW·h），俗称度。

1kW·h＝1×103××106J。1 kW·h在数值上等于功率为1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能。 WORD

2 / 8 3. 电功

电能转化为其他形式的能的过程就是电流做功的过程，电流做了多少功就有多少电能发生了转化。电功是电能转化的量度。

电流做功的概念比较抽象。当电流通过导体时，会产生多种效应，每种效应都有对应的能量转化发生，即由电能转化成其他形式的能。因此，可以从能量转化的角度去理解电功的意义，即电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。

4. 影响电流做功的因素

某段电路上的电功，跟这段电路两端的电压、电路中的电流以及通电时间有关。

通过实验探究知道，电功与电压、电流和通电时间这三个因素有关。一段电路的电阻对电流做功是有影响的，为什么没提这个因素呢？这是因为一段电路的电压、电流和电阻有U＝IR关系，研究了其中两个，第三个也就确定了。

5. 电功的计算公式

初中关于电表知识点总结

一、电表的概念

电表是保护电路中主要的量度设备。因为它接入在电路中，所以流过电表的电流和电压并不是全部的电流和电压，而是一个部分。因为流过电表的电流极小，所以电表对电路的影响可以忽略。电表可分为交流电表和直流电表。电表的量度电路和显示部分电路的电源一样，都是由电源装置来提供电流和电压的。

二、电表的类型

1. 钢闸电能表

钢闸电能表（也叫机械式电表）是电力系统中进行电能计量的仪表之一，主要用于电供电企业的计费及用电用户监视用。

钢闸电能表常用于低压电网中，是用于单相或三相交流50Hz电能计量的电能计量设备，被广泛应用于低压用电系统中，是一种旋转电能表。

钢闸电能表是一种机械式电能表，工作原理是借助电磁感应作用。

2. 电子式电能表

电子式电能表是一种新型的电能表，它不再像以前的电能表那样主要依靠机械式转盘的旋转转动，而是通过固态电子器件来靠表中心固定的微处理器进行控制，以实现计量和显示电能。

电子式电能表具有计量精度高、功能强大、结构简单、体积小巧、安装便捷、寿命长、防作弊、自诊断等优点。

电子式电能表是一种因特网领域最为活跃的设备之一，其功能和能力都是以后大规模普及时代的产物。

3. 智能电能表

智能电能表是当前新型电能表中的一种类型，它在电子式电能表的基础上加入了通信功能，实现了远程数据采集、远程控制、系统监控等功能。

智能电能表广泛应用于变电站、变电所、户表等领域。与传统电能表相比，智能电能表具有全数字化、功能丰富、通信便利、抗干扰能力强等特点。

三、电表的工作原理

1. 电磁式电能表的工作原理 电磁式电能表利用电流通过电磁式系统产生力矩，使旋转部件转动，转动部件通过机械传动，带动计数和显示装置，从而完成电能的计数和记录。

电磁式电能表的核心是电流线圈和铝盘，电流线圈产生电磁场，铝盘在电磁场的作用下转动，实现电能的计量。