三相多功能电表解决方案

浅析三相三线多功能电能表失压追补电量方法

浅析三相三线多功能电能表失压追补电量方法作者：吴锡权来源：《中国新技术新产品》2016年第06期摘要：三相三线多功能电能表具有特殊的性质，经研究发现以往的追补电量计算方法真实性、准确性同现实出入较大，有必要针对此展开研究。

本文结合试验分析了三相三线多功能电能表失压追补电量方法。

关键词：三相三线多功能电能表；失压原因；追补电量方法中图分类号：TM933 文献标识码：A关于追补电量的计算，相关研究已经给出了理论公式，编定在教科书中，然而，该计算公式得出的追补电量数值的准确性依然有待考证，尚未得到客户的广泛认可。

特别是当前更多使用的是多功能电能表，其失压追补电量的计算更为复杂，需要对计算方法进行深入探究。

一、三相三线多功能电能表失压原因分析要想明确三相三线多功能电能表失压的真正原因，最科学有效的方式就是真正拿来几块三相三线多功能电能表，通过模拟实验的方式来分析失压的原因。

本实验选取4块电能表，通过台体模拟失压来分析原因。

其中电流：1A，功率：174.50W，相位角设为：0。

实际记录的数值：表计实测功率，不同端子间的电压。

经过对不同端口间电压Ui的检测，输入电能表电压端钮的电压的具体数据见表1。

经过对4块电能表的失压实验得出：当电能表A相失压时，Uabi的值：46.7V～50.5V范围内；C相失压，Uabi的值则在45.5V～51.9V。

这同传统理论资料结论有所不同。

而且不同失压状态，表计的测量功率为常规功率的1/2。

二、三相三线多功能电能表失压追补电量方法1 输入电压回路等效电路模型有异于普通的机械表，三相三线多功能电能表出现失压问题后，参考电压端扭所测出的电压值，可以绘制出输入电压回路的等效电路模型，如图1所示。

用以下公式来计算计量功率，P= Uabi Ia+Ucbi Ic，如果A相失压，则a点和o点电位相同，则有：Uabi=Uob=1/2Ucb。

C相失压，c点和o点电位相等，Ucbi=Uab/2。

多功能电表改造实施方案

多功能电表改造实施方案一、改造背景。

咱都知道，现在那些老电表啊，功能太单一了，就像个只会数数的小呆瓜。

随着时代发展，咱对电表的要求可高多了，得能知道啥时候用电便宜，啥电器最耗电，这就好比咱得找个聪明伶俐、啥都能汇报的小管家来管电，所以多功能电表改造就势在必行了。

二、改造目标。

1. 功能升级。

咱得让电表像个超级侦探，不仅能准确记录用电量，还能区分不同时段的用电量，高峰低谷一目了然。

就像它能告诉你白天用电像烧钱，晚上用电像捡便宜货一样。

能监测家里每个电器的用电情况，哪个电器是电老虎，一眼就看出来。

这就好比给每个电器都安了个小监控，让它们再也没法偷偷浪费电。

2. 数据交互方便。

电表的数据要能轻松传到咱手机或者电脑上，这样咱不用跑到电表跟前，就能知道家里用电的各种情况。

就像有个小信使，随时把电表的消息传给咱。

三、改造准备。

# （一）人员安排。

1. 项目经理。

找个经验丰富、脑子灵活的家伙来当项目经理，就像找个将军来指挥这场电表改造的大战役。

他得负责整个项目的规划、协调资源、解决各种突发问题。

2. 技术人员。

要有几个技术大神，他们就像电表改造的魔法师。

这些人得精通电表的电路知识，还得会玩那些高科技的智能模块。

他们负责电表的实际改造工作，把普通电表变成多功能的神奇电表。

3. 测试人员。

再找些细心的测试员，他们就像质检员。

等电表改造好了，得让他们拿着各种工具和方法，把电表里里外外测试个遍，确保电表功能都正常，不会出啥幺蛾子。

# （二）物资准备。

1. 新电表及配件。

根据要改造的电表数量，购买足够的多功能电表和配套的配件。

这些电表得质量可靠，就像选士兵得选强壮的一样。

配件也不能少，缺个小螺丝都可能让电表罢工呢。

2. 工具设备。

螺丝刀、电烙铁这些基本工具肯定得有，这就像战士的武器一样。

还有一些专业的测试仪器，用来检查电表改造后的性能是否达标。

四、改造步骤。

# （一）旧电表拆除。

1. 安全检查。

在拆旧电表之前，先让技术人员像检查病人一样，仔细检查电表周围的线路和环境，确保没有漏电或者其他安全隐患。

三相多功能电表的设计与总结报告

三相多功能电表的设计与总结报告山东省大学生“高教社&XILINX杯”电子设计竞赛三相多功能电表的设计与总结报告参赛题目：三相多功能电表所属单位：曲阜师范大学物理工程学院摘要系统是基于ATMEGA16单片机和ATT7028A专门计量芯片为核心器件的三相多功能电表。

采用电压互感器与电流互感器对三相电网取样，ATT7028A根据取样信号能够测量出各相以及合相的有功功率、有功电能、各相电流电压有效值、功率因数、相角、频率等数据，数据送入ATMEGA16单片机。

用户可以通过单片机提供的丰富的用户界面读取相应的数据，并可以通过标准RS-485通讯来实现远程有线测量和标准USART通讯来实现远程无线测量。

本系统很好的完成了题目要求的基本及发挥要求，并进行了进一步的扩展。

关键词：ATMEGA16 ATT7028A 三相多功能电表远程测量A bstractThis system is a three-phase multi-function power meter, which the core device is based on ATEMGA16 and ATT7028A. It samples on Drehstromnetz with the use of the Voltage Transformer and Current Transformer. According to the sample signals accquired, ATT7028A works out the active power and total active power, active electrical power, RMS current and voltage of each phase, Power Factor, Phase angle, and Frequency. When the above data are inputted into ATEMGA16, users can read the corresponding data by means of the rich user interface provided by ATMEGA16; they can realize remote cable measurement through standard RS-485 communication; and then they can achieve remote wireless measurement by standard USART communication. The design achieved and even exceeded all the technical indexes with better accuracy and control.Keywords: ATMEGA16；ATT7028A；three-phase；multi-function power meter ；distance measurement目录摘要 (1)1 设计要求 (1)1.1 基本要求1.2 发挥部分2 方案设计与论证 (1)2.1 整体方案的设计与论2.2 控制部分MCU的选择2.3 取样电路2.4 显示电路2.5 远程通信单元2.6 垵键电路2.7 软件部分方案3 理论分析与计算 (4)3.1 三相有功功率，有功电能、无功功率、功率因数、无功电能的计算3.2 电压和电流有效值的测量3.3 三相有功功率和有功电能的计算3.4 功率因数的测量3.5 相序检测4 测试方法与数据，测试结果及分析 (6)4.1 测试仪器4.2 校表方法4.3 测试数据4.4 测试结果分析5 总结 (8)5.1 基本功能5.2 发挥部分5.3 功能扩展部分5.4 比赛总结6 附录 (9)6.1 参考文献6.2 ATT7028A外部引脚与内部框图6.3 主要元件清单6.4 电路图6.4.1 5v 电源6.4.2 按键功能对应表与键盘简略电路图6.4.3 Atmega16单片机外围电路图6.4.4 ATT7028A外围电路图6.4.5 电流互感器与电压互感器电路图6.5 程序框图及部分程序6.5.1 框图6.5.2 部分程序1设计要求1.1基本要求（1）测量功能及技术参数A．三相额定交流相电压：100V/220V/380V，过载能力：持续1.2倍、瞬时电流10倍/5秒；B．三相额定交流电流：1A，过载能力：持续1.2倍、瞬时电压2倍/1秒；C．三相三线或者四线任意选择；D．实现电压和电流相序检测功能（2）准确度: 测量精度：1级。

三相多功能电表应用安全操作及保养规程

三相多功能电表应用安全操作及保养规程1. 引言三相多功能电表是一种广泛应用于工业和商业领域的电力计量设备。

为了确保电表的正常运行和安全使用，本文档将介绍一些安全操作和保养规程，以帮助用户正确操作和维护电表。

2. 安全操作规程2.1 电表安装•在安装之前，确保电表符合相关的技术标准和法规要求。

•安装时应注意正确接线，确保三相电源的相序和电流方向正确。

•电表安装位置应符合相关安全要求，并且远离易燃物品和高温区域。

2.2 电表使用•使用之前，务必阅读电表的使用说明书，熟悉各个功能键和显示屏的含义。

•在使用过程中，严禁擅自拆卸或更改电表的内部结构。

•避免过载使用电表，超过额定容量可能导致电表损坏或电路故障。

2.3 电表检修•定期进行电表检修和校准，确保电表的测量精度和稳定性。

•在检修过程中，切勿触摸电表内部的裸露导线和高压部件。

•若发现电表存在故障或异常，请立即停止使用，并联系专业人士进行维修或更换。

3. 电表保养规程3.1 清洁电表•定期清洁电表的外壳和显示屏，可使用干净的软布轻轻擦拭。

•避免使用水或化学溶剂来清洁电表，以免损坏电表的外观和内部组件。

3.2 保护电表绝缘•定期检查电表的绝缘情况，确保电表绝缘良好。

•避免在潮湿的环境中使用电表，以免导致绝缘性能下降。

3.3 防止电表受损•避免在电表周围堆放杂物，以免影响电表的散热和正常工作。

•避免电表受到物体的重压，以免损坏电表的外壳和内部元器件。

4. 总结本文档介绍了三相多功能电表的安全操作规程和保养规程。

准确遵守这些规程可以帮助用户安全使用电表，并延长电表的使用寿命。

如果在使用过程中遇到问题或故障，请及时联系专业维修人员进行处理，切勿擅自拆卸或修理电表。

永诺电气有限公司三相多功能电力仪表说明书（2014.10.V2.0版）

使用手册（2014．10．V2.0版）三相多功能电力仪表（LCD 版）定货说明签定合同时，请详细写明产品型号、输入信号、接线方法等信息。

该系列产品有一个默认的出厂设置，若客户有特殊需要，请在其他项目中详细注明。

订货示例如下：例1、名称：120*120*90（三相多功能电力仪表）输入：10KV/AC100V 、200A/AC5A 电力网络：三相三线通讯接口：RS485/MODBUS-RTU例2、名称：96*96*90（三相多功能电力仪表）输入：AC380V 、200A/AC5A 电力网络：三相四线通讯接口：RS485/MODBUS-RTU永诺电气有限公司永诺电气有限公司地址：浙江省温州市柳市镇柳青南路后西村目录一、概述 (1)二、技术参数 (1)2.1辅助电源 (2)2.2输入信号 (2)三、编程和使用 (2)3.1 按键定义 (2)3.2 测量显示………………………………………………………2-33.3 页面显示示意图………………………………………………………3-43.4 编程操作 (4)3.5菜单组织结构图 (5)3.6编程菜单结构图 (6)调试举例图 (7)四、数字通讯 (8)4.1 报文格式指令 (10)4.2脉冲输出 (11)M ODBUS-RTU通讯地址信息表………………………………………………12-14五、接线图………………………………………………………15-18六、常见问题及解决方案…………………………………………………………24-251一、概述三相多功能电力仪表是一种具有可编程测量、显示、数字通讯和电能脉冲等功能的多功能电能表,能够完成电量测量、电能计量、数据显示、采集及传输，可广泛应用变电站自动化，配电自动化、智能建筑、企业内部的电能测量、管理、考核。

实现LCD 现场显示和远程RS-485数字通讯接口，采用MODBUS-RTU 通讯协议。

二、技术参数三相多功能电力仪表--用户手册AC5~500V持续：1.2倍瞬时：10倍/10s AC0~5A持续：1.2倍瞬时：10倍/10s 视在功率，有功精度1.0级，无功精度1.5级四象限计量，有功精度1.0级，无功精度1.5级可编程、切换、循环（LCD）显示RS-485、MODBUS-RTU 协议2路电能脉冲输出，脉冲常数：5000imp/KWh 输入/电源>2kV ，输入/输出>2kV ，电源/输出>1kV 输入、输出、电源对机壳>50M Ω电压电流参数三相三线、三相四线<1VA(每相)>500k ΩRMS 测量，精度等级0.5级<0.4VA(每相)<2m ΩRMS 测量，精度等级0.5级45~65Hz AC/DC85~270V ≤5VA-10~55℃-20~75℃性能输入测量显示电源输出环境安全网络额定值过负荷功耗阻抗精度额定值过负荷功耗阻抗精度频率功率电能显示工作范围功耗数字接口脉冲输出工作环境储存环境耐压绝缘电能测量范围有功无功电度测量范围0~999999Mwh ，超过此数值电度从0开始计数20外形代号42方形96方形80方形72方形名称三相多功能电力仪表测量四象限电能计量显示LCD分页显示标配功能RS485通讯电能脉冲输出5槽形23.1按键定义2.1 辅助电源：三相多功能电力仪表具备通用的(AC/DC)电源输入接口，若不作特殊声明，提供的是AC/DC85~270V 电源接口的标准产品，请保证所提供的电源适用于该系列的产品，以防止损坏产品。

浅析高供高计三相三线多功能电能表错误接线分析

浅析高供高计三相三线多功能电能表错误接线分析发布时间：2021-11-04T07:01:09.894Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第13期作者：付习平[导读] 在日常的电能表运行中，由于多种因素的影响，导致多功能电表会出现很多种因素所导致的错误接线，不仅会影响到有功计量，也会影响到无功计量，同时如果因为错误的无功电能计量，那么还会影响到用电功率因素的正确与否。

贵州电网有限责任公司六盘水六枝供电局贵州省六盘水市 553400摘要：在日常的电能表运行中，由于多种因素的影响，导致多功能电表会出现很多种因素所导致的错误接线，不仅会影响到有功计量，也会影响到无功计量，同时如果因为错误的无功电能计量，那么还会影响到用电功率因素的正确与否。

文章结合高供高计三相三相多功能电能表的接线原理和要求，对几种错误的接线情况进行了简要的分析，同时分析了错误接线下电能表出现的变化，从而为用户在错误接线的状况下正确计算其用电功率提供了一定的借鉴。

关键词：三相三线；电能表；错误接线；改进措施一、三相三线多功能电能表原理及接线要求1、原理。

电能表作为一个综合性的技术产品，是集设计技术、微处理技术、采样技术为一体的，制造商结合自身经验以及理解，加上对技术的应用，从而将电能表的各项功能加以实现。

对于当下社会中已经应用的电能表而言，多数产品已经具备了数字化、多功能、智能化以及网络化的种种需求，可以充分地满足当下的计量要求，比如最大需量计量、无功计量、有功计量、记录电网事件、检测电网质量等多种功能，同时其可以作为中央控制主站和通讯从站来实现对数据的交互。

一般在机电式电能表里，当将电能表和被测电路进行接入时，就会有交变电流从电压线圈与电流线圈中流过，在电压与电流线圈的铁芯中交变电流会有交变磁通产生，穿过铝盘的交变磁通就会感应出涡流，在磁场中涡流会受到力的作用，这样就会影响到铝盘产生转动。

一般而言，负载消耗出的功率越大，从电流线圈通过的电流就越大，那么铝盘感应产生的涡流也就随之越大，随之产生的力矩也就越大。

三相综合电量表在风力发电中的解决方案

三相综合电量表在风力发电中的解决方案•摘要：通过现场PT、CT变比取得数据经过内部整形电路转换成相应的数，经过内部运算取得所需要的交流需量，可实现交流电压、电流、频率、有功功率、无功功率、谐波含量、功率因数、有功、无功、视在电能工程显示。

一、摘要NHR-3300系列三相综合电量表是依据DB37/ T557-2005行业标准开发的产品，它是一款用于低压配电系统的交流电量测量、显示、控制、分析的综合仪表。

产品通过现场PT、CT变比取得数据经过内部整形电路转换成相应的数值，经过内部运算（电流、电压依次积分）取得所需要的交流需量，可实现交流电压、电流、频率、有功功率、无功功率、谐波含量、功率因数、有功、无功、视在电能工程值显示。

目前虹润自主研发的NHR-3300系列三相综合电量表在风力发电中主要应用于发动机组运行状态电量参数的监测。

二、产品的市场背景风力作为一种绿色环保新兴能源一跃成为现代能源关注点，出于保护环境的考虑以及quan球面临的能源短缺现状，风力发电在世界范围内得到了快速发展。

随着风电行业的技术进步，风力发电成本逐步降低，在经济性上已经能够与核能发电、水力发电展开竞争。

当前，我国面临电力短缺局面，在煤电占主导地位的我国电力行业，因环境承载力限制以及各种因素导致的煤炭短缺局面，煤电发展受到制约。

风能这种干净的自然能源，没有常规能源（煤电，油电）与核电会造成环境污染的问题。

我国风能资源丰富，风能利用得到了政府的政策支持，风力发电产业面临前所未有的发展机遇。

三、产品的主要技术原理NHR-3300系列三相综合电量表可外接电压、电流互感器的标准信号或直接接入电流5A、电压500V 的交流信号，并通过专用DSP芯片定点处理，高速、高精度AD采集，多种接线方式可选，可同时测量单相电量系统、三相交流电流、三相交流电压、三相有功功率、三相无功功率、三相视在功率、三相功率因数、工频周波、三相有功电能、三相无功电能和三相总电能，并在型号上对每个功能做了明确的细分。

三相三线电能表在实际运用中遇到的问题及解决方法

三相三线电能表在实际运用中遇到的问题及解决方法本文以10KV供电系统中普遍采用的三相三线电能计量为例，借用测量工具通过各种测量电流电压相序的方法，分析检查接线错误的现象，以便工作中及时更正错误接线，避免因电能计量出现错误而直接影响发电企业，供电企业和用户客户的经济利益。

高压电能计量装置错误接线方式有两大类：一是电能表接线错误；二是互感器接线错误。

在实际检查和分析错误接线时，一般都采用“排除法”“逐步逼近法”。

“排除法”是先检查电能表计接线是否错误，然后检查互感器电压电流进出线是否错误。

“逐步逼近法”及先通过对电压电流回路整个检查，使电压电流回路发生错误接线的几率大大降低。

1三相三线制有功电能表原理构造1.1三相三线制有功电能表属于感应系仪表是利用固定的交变磁场与处在该磁场中的可动部分导体所感应出的电流之间的相互作用而使可动部分转动的仪表。

它的固定磁通由电磁铁产生。

导体一般是铝盘。

它与转轴连在一起，可以转动。

电磁铁所产生的交变磁通穿过可动铝盘，铝盘上便产生感应电流。

此感应电流又与交变磁场作用便产生转矩使之转动。

因此，感应系仪表只能用在交流电路中。

因为交流电度表的指示器不能像一般仪表那样停在某一位置，而应当随着电能的不断增多而不停转动，而且要不断指示出各时间积累值，因此它装有将活动部分的转动通过齿轮传动机构变成数字直读的“积算机构”。

所以交流电度表也叫“积算式仪表”。

交流电度表的工作原理是当电压元件与负载并联接上负载电压，电流元件与负载串联接入负载电流后，在电流元件和电压元件中分别产生交变磁通。

交变磁通穿过可动铝盘，铝盘上便产生感应电流。

此感应电流又与交变磁场作用便产生转矩使之转动。

1.2三相三线制有功电度表构造三相三线制有功电能表的采用两组驱动部件及两组电压元件和两组电流元件，电压元件由很细的导线绕成，其匝数很多；电流元件由较粗的导线绕成，匝数较少。

交流电度表的转动元件是铝盘，固定在转轴上。

产生反作用力矩的元件是永久磁铁，还有在转轴上固定有蜗杆，通过和蜗轮的咬合，使铝盘的转动带动积算式计数器，指示出转盘的转数。

基于ICE3AR2280JZ的三相电表开关电源解决方案

基于ICE3AR2280JZ的三相电表开关电源解决方案本文介绍了一款基于ICE3AR2280JZ芯片和CoolMOS的三相开关电源的方案，针对输入宽电压及负载调整率方面做了相应的介绍。

智能电表是智能电网的智能终端，而开关电源不同于智能电表中的其他器件，规模化、标准化生产或将是提高品质、降低生产成本、优化生产工艺。

虽然智能电表用开关电源已经获得重视，然而国内在开关电源的发展上，还存在基础理论欠缺、产业水平跟不上需求、生产工艺不成熟等诸多问题。

三相智能电表的内部电源结构：智能电表中开关电源的要求：本文仅针对几个重要的要求提出解决方案：极宽输入电压范围多路输出调整率各类异常层叠式普通反激方案：对于常规输入电压(85Vac-265Vac)的小功率开关电源应用，综合效率及成本，反激拓扑最为常见。

结构上可以采用控制器配外置的开关器件，或者考虑集成度，也有集成控制器和开关器件于一个封装。

开关器件的耐压等级通常为650V,700V和800V.如果对于三相应用，考虑到变压器的反射电压及漏感和设计余量，该类器件无法满足要求。

而单纯采用一个高压开关器件，如1000V或1200V以上的功率开关器件，挑选余地并不大，成本也较高。

因此，在三相电表中考虑的第一个设计问题就是如何解决高输入电压下的耐压问题。

以一个具体规格为例进行说明：规格：由于多路输出和小功率输出的特点，电源拓扑选择反激较为合适。

本文中控制芯片为英飞凌ICE3AR2280JZ.其内部除了工作频率为100KHz的电流模式控制器外，还集成了800VCoolMOS,导通电阻为2.2ohm,封装为DIP7.该芯片内部同时集成了800V的高压启动单元。

在环境温度为50度，常规宽电压输入(85Vac-265Vac)情况，最大输入功率可达28W.同时，芯片还具有过流、过压、输入欠压、过温等保护功能和提高轻载效率的突发模式。

鉴于小功率应用，变压器尺寸及环路补偿等因素，通常建议系统在全负载段工作于电流断续模式(DCM)。

三相三线电能表显示负电流的判断与处理方法

三相三线电能表显示负电流的判断与处理方法摘要：在专变客户变电站或者专变配电室安装的电能计量装置，由于客户用电性质或者计量一次、二次接线错误，造成三相三线两元件多功能电能表产生并显示的负电流的情况。

为了让工作人员对三相三线电能表的各种状态进行准确的分析和处理，以确保其准确计量，避免引起用户与供电公司之间的矛盾，并为用电的检验和计量工作人员减少工作量，本文就三相三线电能表的现场接线图和计量原理设备进行了详细的剖析，并根据实验结果，提出了三相三线电能表在各种条件下的故障诊断和处理。

关键词：三相三线电能表；负电流；判断处理引言在电力市场信息化进程中，智能电力仪表已成为其重要的信息资源。

智能电能表是智能化电力系统必不可少的组成部分，在《10kV用电客户电能表量装置典型设计》（Q/CSG113006-2012）中，明确规定315kVA及以上用电用户应选用三相三线多功能电子式电能表计量，采用高供高计的计量方式。

文章就三相三线电能表由于各种因素造成的负载特点进行了归纳，并根据具体工作实例，对三相三线电能表在各种工况下的负值进行了判定与处置，以确保其准确计量，避免造成不必要的损失和争议。

1、三相三线电能表电流进出线接反引起负电流从图1中可以看出，在电流互感器的极性接线或将变压器、接线盒与电力表接线端相反向时，会产生一种负值。

此时只要仔细检查电能仪的线路，利用相位伏安表和三相电能表进行实地检查，并通过绘制六角图来确定电能表产生负值的原因，纠正电能表的连接误差，就可以实现电能表的准确计量，这就造成三相三线电能表产生负值的最直接直观的误差。

图1 三相三线电能表接线图2、空载或轻载运行引起电能表负电流在无负载操作中，由于线路对地、相之间的电容所造成的电容性带电是一种客观现象，并有导通负值的可能性。

在无负载时，电能表的液晶屏上会出现一定的电压是负的，因为它的功耗非常小。

在电力系统中，随着负荷的增加，电力系统的输出功率因数逐步提高，电压与电流之间的角度也会慢慢减小，而当电源系数达到某一数值时，电量指示灯上的负电流就会随之消散。

三相导轨式多功能电能表互感式接法

三相导轨式多功能电能表互感式接法以三相导轨式多功能电能表互感式接法为标题导轨式多功能电能表是一种常用的电力计量装置，它能够准确测量电能消耗，并且具有多种功能，如功率因数校正、需量测量等。

本文将重点介绍三相导轨式多功能电能表的互感式接法。

互感式接法是指导轨式多功能电能表通过互感器来实现对电能的测量。

互感器是一种特殊的变压器，能够将高电压的电流经过变比转换后，输出适合电能表测量的低电压电流。

在三相系统中，通常采用三个互感器来实现对三相电能的测量。

三相导轨式多功能电能表的互感式接法具有以下特点：1. 精确测量：互感器能够精确地将高电压电流转换为低电压电流，从而保证了电能表的测量精度。

通过互感器，电能表可以准确测量三相电流、电压以及功率等参数。

2. 便捷安装：互感式接法可以使得电能表的安装更加便捷。

互感器通常安装在电源线路的进线处，只需将进线通过互感器的孔洞穿过，然后连接到电能表的输入端口即可。

相较于其他接法，互感式接法无需对电源线路进行断电操作，安装过程更加简单快捷。

3. 灵活应用：互感式接法适用于各种不同的电力系统。

无论是工业用电、商业用电还是家庭用电，只要是三相系统，都可以选择互感式接法来安装电能表。

这种灵活性使得互感式接法成为了一种通用的测量方案。

4. 安全可靠：互感器具有良好的绝缘性能，能够有效地隔离高电压电流和低电压电流，确保电能表的安全运行。

同时，互感器还具有较高的抗干扰能力，能够有效地抵御外界干扰信号，保证电能表测量结果的准确可靠。

在实际应用中，三相导轨式多功能电能表的互感式接法需要注意以下几点：1. 互感器的选择：互感器的变比需要根据电力系统的额定电流来确定。

选择合适的互感器变比可以确保电能表的测量范围和精度满足实际需求。

2. 连接方式：互感器的连接方式需要按照电能表的接线图进行正确连接。

错误的连接方式可能导致电能表无法正常工作或测量结果不准确。

3. 安装位置：互感器应安装在电源线路的进线处，且与电源线路保持良好的接触。

基于STM32的三相多功能电能表解决方案

1 n 2 uk n k 1
u k —电压采样值
式中：U－电压有效值，n－每周期采样点数，
电流测量(有效值)计算式： I

1 n 2 ik n k 1
式中：I－电流有效值，n－每周期采样点数， ik －电流采样值在得到的电流电压有效值基础上计算出总功率 S（即视在功率），通过对时间积分的电流电压积得到有功功率 P，无功功率 Q 是总功率 S 与有功功率 P 之差，功率因数是有功功率 P 与总功率 S 的比。对于单器件和三相四线星形负载的有功功率和无功功率的计算汇总如下：单元件有功功率计算式： P
图4
AD73360 与 STM32 的接口电路
与滤波网络由 STM32 的 GPIO 控制 AD73360 的 SE 和 RESET，并用一个外部中断输入脚来监听帧同步信号，这样才可以用程序来保证数据帧内容的字节对应关系。在 STM32 的硬件设置程序中，需要关闭 SPI 的所有中断，设置 SPI 为从模式，并选取一个 DMA 通道与之协同工作，自动将 SPI 从模式收到的数据保存在指定的内存地址。为了令 AD73360 正确采集数据，还必须根据使用要求配置 AD73360 的内部寄存器，令 AD73360 处于数据模式并主动向 STM32 发送采样数据。三、主要电能参量的计算

AD73360 是固定周期采集，我们使用的是 150Hz 或 160Hz，即每周期采集 150/160 点，为此 AD73360 采用的时钟是 6.000MHz 或 16.384MHz，系统中对 AD73360 的配置为 DMCLK 分频因子为 2048。 AD73360 是差分采集，很方便进行过零点检测和直流分量调节，以保证信号幅度对称，从而减小系统误差。电压测量(有效值)计算式： U

三相型多功能电表安全操作及保养规程

三相型多功能电表安全操作及保养规程电表是电力系统中的重要组成部分，用于测量电能消耗量和运行状态等参数，并对电能进行计费。

为了保障电表的正常运行和延长电表的使用寿命，我们需要遵循以下的安全操作规程和保养规程。

一、安全操作规程1. 电表的安装1.1 电表在安装之前，必须检查电表本身是否存在质量问题，如有问题应及时联系供应商更换； 1.2 在安装过程中，必须按照电表的连接方式进行连接，将三相电源线依次连接到电表上，并进行正确接线；1.3 安装过程中，必须保证电表的接地良好，避免出现电气意外事故；1.4 安装完成后，应对电表进行测试，检查电表的测量结果是否正确。

2. 电表的使用2.1 使用电表时，必须按照电表的使用说明正确使用，严禁超负荷操作； 2.2 当电表出现故障时，应及时停止使用，通过专业人员进行检修和维护； 2.3 在使用电表时，严禁进行私自改动或拆卸电表，避免出现事故。

3. 电表的维护3.1 定期进行电表的清洁，避免积尘和污垢对电表的影响； 3.2若电表处于长期闲置状态，应对电表进行防潮和防虫处理； 3.3 当电表出现故障时，应及时联系专业人员进行检修维护。

二、保养规程1.定期进行电表的维护保养，保证电表的正常运行；2.定期清洁电表外壳，避免积尘和污垢对电表的影响；3.检查电表内部是否存在灰尘，若存在应及时清理；4.电表显示屏幕擦拭时，必须使用柔软干净的布擦拭，避免碰撞和划伤；5.定期检查电表绝缘状况，保证电表绝缘性能良好；6.定期检查电表接线端子是否松动，保证电表稳定连接；7.检查电表控制面板是否正常，避免出现误操作。

三、结尾通过以上的安全操作规程和保养规程，我们可以保护电表的正常运行和延长电表的使用寿命，保证电能的计量准确无误。

同时，我们还需注意电力安全，切勿私自进行电气作业，避免发生电气意外事故。

三相多功能电表设计报告书1

三相多功能电表设计说明书摘要本方案主要由检测电路、专用电能计量芯片ATT7022、89C52单片机、128×64液晶显示、按键、以及电源部分组成。

电路中的电流（电压）信号经过电流（电压）互感器，强电信号转换为安全的弱电信号，通过ATT7022把计量数据传给单片机，由单片机控制128×64液晶显示,另设按键可选择显示测量数据。

因为ATT7022具有极高的精度，能够达到1级测量精度要求，由于互感器铁芯趋于饱和，当电力线路出现过电压或过电流时，其输出不会成正比的增加，能保护测量仪表设备。

一方案比较与论证1.1总方案的选择实现思路本次设计的任务是制作一个能同时对三相工频交流电的三相电压、三相电流、三相有功功率、三相无功功率、总有功功率、总无功功率、功率因数、电网频率、有功电能和无功电能进行测量的数字式多用表。

电流检测三相电参数计量芯片单片机电压检测液晶显示按键RS485红外通信信号上位机上位机1.2 核心功能模块选择与比较1.2.1 电能参数计量模块方案一：用ADE7755计量电能，因为要用三片ADE7755芯片分别对每一相的有功电能进行单独计量，再叠加到三相总有功电能，致使电能计量电路在电路板上占用空间大、线路密集，造成电表抗干扰能力差；成本较高，致使产品的性价比低；ADE7755在500:1的动态范围内误差小于0.1%，电能计量芯片的参数不可调使得电表计量精度降低．方案二：用芯片ATT7022计量电能，ATT7022能准确地测量电网的电压、电流、频率、功率、电能等参数；ATT7022精度高，在输入动态工作范围（1000:1）内，非线性测量误差能达到小于0.1%的精度；ATT7022可设置寄存器使之适用于三相三线和三相四线的工作环境；同时能提供电压和电流相序检测；还能提供电压和电流的有效值参数，有效值精度要优于0.5%。

很好的满足了设计中对测量功能、技术参数以及准确度的要求。

所以选择方案二。

三相四线智能电表的电源解决方案

三相四线智能电表的电源解决方案1、引言传统的三相四线制智能电表，为解决高压输入及四线制的供电要求，采用3PCS工频变压器进行电压变换，再通过整流及滤波电路实现直流电压的输出,这种方案的优势是成本低，缺点是体积大。

同时不同国家、不同区域，三相四线智能电表的工作电压存在很大的区别。

目前一些国家（如中国、俄罗斯）实际供电电压达到380V AC、而有的国家（如美国）则达到了480V AC。

如果把如此高的供电电压通过线-线直接接入85-264V AC输入的AC/DC电源中，则电源将出现过压损坏等情况。

因此，85-264V AC输入的常规电源已经不能满足此应用需求。

为满足全球单相或三相输入电压（100V AC~480V AC）和智能电表小体积的要求，金升阳推出了90-528V AC输入的小体积高性价比开关电源LS03-16BXXSS系列。

2、三相智能电表电源方案金升阳微功率三相四线制电力专用电源LS03-16BxxSS或LD03-16BxxSS系列能够解决工频变压器的体积大、设计复杂、输入电压高等问题。

下面为三相智能电表的电源解决方案。

图一三相四线制智能电表方案框图图（一）为三相四线智能电表功能框图。

，主要由EMC防护、电源模块、网络模块、人机交互模块、高速数据处理器、实时时钟、数据接口及采集模块等组成。

该方案推荐选用金升阳LS03-16BxxSS（或LD03-16BxxSS）系列开关电源。

此电源输入电压为90-528V AC，可从前端三相输入中的任何相电压或线电压中直接取电，而不因过压导致模块损坏。

经过LS03-16BxxSS转换为隔离的DC电源，再经过LDO的转换给系统的其他功能模块供电。

考虑到智能电表需向外部接口提供信息和进行数据交换，为使信号传输稳定可靠，建议选择带集成隔离电源的通信模块，如金升阳TDX01D485系列485通信模块，能有效抑制电磁干扰和消除地环路影响。

3、LS03-16BxxSS系列模块电源简介LS03-16BxxSS 系列是金升阳为客户提供的小体积开关模块电源。

三相四线智能电表的电源解决方案

三相四线智能电表的电源解决方案1、引言传统的三相四线制智能电表，为解决高压输入及四线制的供电要求，采用3PCS工频变压器进行电压变换，再通过整流及滤波电路实现直流电压的输出,这种方案的优势是成本低，缺点是体积大。

同时不同国家、不同区域，三相四线智能电表的工作电压存在很大的区别。

目前一些国家（如中国、俄罗斯）实际供电电压达到380V AC、而有的国家（如美国）则达到了480V AC。

如果把如此高的供电电压通过线-线直接接入85-264V AC输入的AC/DC电源中，则电源将出现过压损坏等情况。

因此，85-264V AC输入的常规电源已经不能满足此应用需求。

为满足全球单相或三相输入电压（100V AC~480V AC）和智能电表小体积的要求，金升阳推出了90-528V AC输入的小体积高性价比开关电源LS03-16BXXSS系列。

2、三相智能电表电源方案金升阳微功率三相四线制电力专用电源LS03-16BxxSS或LD03-16BxxSS系列能够解决工频变压器的体积大、设计复杂、输入电压高等问题。

下面为三相智能电表的电源解决方案。

图一三相四线制智能电表方案框图图（一）为三相四线智能电表功能框图。

，主要由EMC防护、电源模块、网络模块、人机交互模块、高速数据处理器、实时时钟、数据接口及采集模块等组成。

该方案推荐选用金升阳LS03-16BxxSS（或LD03-16BxxSS）系列开关电源。

此电源输入电压为90-528V AC，可从前端三相输入中的任何相电压或线电压中直接取电，而不因过压导致模块损坏。

经过LS03-16BxxSS转换为隔离的DC电源，再经过LDO的转换给系统的其他功能模块供电。

考虑到智能电表需向外部接口提供信息和进行数据交换，为使信号传输稳定可靠，建议选择带集成隔离电源的通信模块，如金升阳TDX01D485系列485通信模块，能有效抑制电磁干扰和消除地环路影响。

3、LS03-16BxxSS系列模块电源简介LS03-16BxxSS 系列是金升阳为客户提供的小体积开关模块电源。

三相电表设计方案

三相电表设计方案一、方案目的设计一个三相电表，用于测量家庭和工业用电的消耗情况，从而实现电量的计费和能源管理。

二、方案描述1. 引入三相电流传感器：使用三个三相电流传感器，分别测量三相电流的大小，并传输给电表主控芯片。

2. 引入三相电压传感器：使用三个三相电压传感器，分别测量三相电压的大小，并传输给电表主控芯片。

3. 电表主控芯片：接收传感器传输的电流和电压数据，并根据电量计算公式计算并显示实时电功率、电能使用量等相关数据。

4. 显示屏：采用液晶显示屏，显示电流、电压、功率、电能使用量等信息，方便用户查看。

5. 按键操作：设置相关功能按键，比如清零、切换显示模式等，方便用户操作。

6. 数据存储：使用存储芯片将电能使用量等数据存储，以便用户查看历史数据。

7. 通信功能：采用通信模块，实现与电能管理系统的数据交互，方便用户远程监测和管理电能使用情况。

三、方案特点1. 准确性高：采用专业的传感器和主控芯片，保证了电流、电压等数据的准确性。

2. 功能强大：不仅可以实时显示电流、电压等基本参数，还可以计算电能使用量、显示电功率等更详细的信息。

3. 操作简便：采用按键操作方式，用户可以轻松地进行清零、切换显示模式等操作。

4. 数据存储方便：通过存储芯片将电能使用量等数据存储，方便用户查看历史数据。

5. 远程管理功能：通过通信模块，可以实现与电能管理系统的数据交互，用户可以远程监测和管理电能使用情况。

四、方案实施1. 硬件设计：设计三相电流传感器、三相电压传感器、电表主控芯片、显示屏、按键、存储芯片等硬件部分，并进行组装和连接。

2. 软件编程：编程电表主控芯片，实现电流、电压的采集和计算、实时数据显示功能，以及清零、切换显示模式等操作的实现。

3. 通信模块配置：配置通信模块，实现与电能管理系统的数据交互功能。

4. 测试与调试：对硬件和软件进行测试和调试，保证电表的正常运行和准确性。

5. 量产：进行大规模生产，并提供给家庭和工业用户使用。

三相多功能电能表 A设计方案

三相多功能电能表摘要：本设计以ATMEGAL16单片机作为核心控制器件，采用高精度三相电能计量芯片ATT7022B对三相交流电压电流信号进行采样处理，处理后数据送至单片机进行进一步校正处理，得到三相电流、三相电压、三相有功功率、三相有功电能等参数，并在液晶12864上按键选择实时显示,并打印。

系统同时具有RS485远程数据传输、红外通信、掉电保护、密码保护、相序检测等功能。

经测试，系统功能齐全，测量精度，过载能力等均达到设计要求。

关键词：三相电能计量； ATT7022B一、方案设计与论证1.题目分析题目要求设计并制作一个多功能三相电表。

综合分析，本作品的设计可以细分为以下几个模块：电源模块，控制器模块，键盘及显示模块，数据采集与存储模块，RS485通信模块，红外通信模块。

2.方案比较与选择(1) 控制器模块方案一：采用采用Atmel公司的A T89S52单片机。

AT89S52低功耗，高性能, 但其本身功能较少，需要增加较多的外围电路来实现功能。

方案二：采用A VR系列单片机的Megal16.。

Megal16单片机是16位MCU，运算处理速度快，抗干扰能力强，稳定性高，同时A VR 单片机内部有EEPROM,可以监控MCUCSR寄存器来发现掉电和复位情况，通过外围掉电检测电路就可以实现掉电存储保护。

考虑到本系统要求较高的运算处理能力以及抗干扰能力，最终选择方案二。

（2）采样电路选择现有测量芯片无法直接对高电压、大电流进行测量，故需要对这两个量进行采样。

方案一：采用电阻分压对电压电流进行采样。

这种方法简单易行，电路结构简单，但对电阻精度要求高，浪费在分压电阻上的能量多，不符合节能要求；同时这样对电流采样会改变原有电流参数。

方案二：采用互感器对电压电流进行采样。

这种方法稍微复杂，但优点很多。

一方面互感器对电流参数采样能够最大程度减少对原电路特性的改变。

另一方面，互感器有一定隔离作用，对独立处理后级电路有益。

三相电子式多功能电能表调试

三相电子式多功能电能表调试摘要：本文通过对DTSD341 -9D型三相电子式多功能电能表工作原理详细阐述，详细介绍了整个电能表系统调试的过程。

关键词：电能表原理通讯调试0 概述2009年为了适应我厂电力系统的需求，引进了DTSD341 -9D型三相电子式多功能电能表，该表具有高精度、长寿命计量、高速率、实时测量、开放式高速率通信技术等优点，彻底解决了以前精度低，通讯时常中断的现象，把我厂的电能计量系统推向了一个新的高度。

1 改造前电能表系统分析（改造前的电能表系统）（调试后的电能表系统）从图中可以看出，我厂的电能表系统是由485线连接组成的。

485通信线由两根双绞线组成，它是通过两根通信线之间的电压差的方式来传递信号；在同一个网络系统中，使用同一种电缆，尽量减少线路中的接点，否则会影响到485的通信。

从对比图可以看出，原先电能表系统只有一路485，到我厂电力控制系统（ECS）和供电的数据都是通过这一路485传送，有时候会产生反射信号，对通讯产生较强的干扰，时常发生数据干扰和通讯中断的现象。

调试后的电能表（DTSD341 -9D）系统具有两路485通讯接口，第一路485接入我厂ECS系统，第二路485接口接入供电采集器系统，这样的话，两路485分别在两个网络系统中，数据传送过程中信号不会受到影响，通讯也不会发生时常中断现象。

2 DTSD341 -9D型三相电子式多功能电能表的技术分析2.1 工作原理：DTSD341 -9D型电能表采用DSP＋管理MCU，其基本工作原理如下：16位A/D转换器和DSP高速数据处理器对各相电流、电压进行采样。

通过相应的数学计算，由DSP部分完成对电参量测量、电能累计及电能计算等工作。

计算数据通过高速通信接口与管理MCU进行数据交换；管理部分采用一款16位MCU，主要完成显示、数据统计、存储、通信、电表功能选择以及初始化数据设定等工作。

其整表硬件原理框图如图1所示。

DTSD341 –9D 型表面板说明，详见图2所示2.2 相关的技术参数项目技术参数图2 DSSD331/ DTSD341 –9D 型表面调制型红外接口运行指示灯事件指示灯液晶显示屏吸附式红外接口脉冲输出指示取消键确认键下移键数据备份卡（上表盖内侧）条码张贴处接线端盖铅封处上表盖铅封处图 1 DSSD331/DTSD341 –9D 原理框图2.3 功能介绍2.3.1 测量计量功能该表可以计量总及6个费率的输入/输出有功、输入/输出无功及四象限无功电能，有功准确度等级为0.2S级，无功准确度等级为1级. 该表能测量各相/各元件的电压（显示分辨率：0.01V）、电流（显示分辨率：0.001A），测量总及各相/各元件的有功功率、无功功率、功率因数及电网频率。