第二章 电量变送器
电量变送器的计算方法
电量变送器的计算方法电量变送器是一种用于测量和转换电能信号的仪器，广泛应用于电力系统中。
在电力系统中，电量是指通过电力设备的电能，通常以kWh为单位。
电量变送器通过将电能信号转换为标准信号输出，实现电力系统中的电量测量、采集和监控。
1.采集电能信号：电量变送器首先通过电流和电压传感器，采集电力设备的电流和电压信号。
这些传感器通常是电流互感器和电压互感器，它们经过标定和调节，将电流和电压信号转换为相应的标准信号输出。
2.计算电量值：通过测量和采集的电流和电压信号，电量变送器可以计算出电力设备的电量值。
电量的计算公式为：电量=电流×电压×时间。
通常情况下，电流和电压是随时间变化的，因此电量变送器需要连续采集并计算出一定时间内的电量值。
3.校正和修正：电量变送器在测量电量值时，需要进行校正和修正。
校正是为了消除传感器的误差，使得测量结果更加准确。
修正是为了考虑到电力设备的功率因素、电压波动和谐波等因素对电量值的影响，使得测量结果更加准确和可靠。
4. 输出信号转换：电量变送器一般会将计算得到的电量值转换为模拟信号或数字信号输出。
模拟信号通常使用电压或电流作为输出信号，可以直接连接到监控仪表、数据采集器或报警系统等设备上。
数字信号通常使用RS485、RS232、Modbus等通信协议进行输出，可以连接到上位机或自动控制系统中。
5.其他功能：除了计算电量值外，电量变送器还具有其他功能，如电能总量统计、功率因数计算、最大需量测量等。
这些功能可以帮助用户更全面地了解电力系统的工作状态、电能使用情况和电费结算等。
总之，电量变送器是一种用于测量和转换电能信号的仪器，通过采集、计算和转换电流和电压信号，实现电量测量和监控。
电力自动化仪表及系统中电量变送器的工作原理
电力自动化仪表及系统中电量变送器的工作原理作为电力自动化仪表及系统中的核心组成部分之一，电量变送器在能源管理和电力控制领域发挥着重要作用。
电量变送器通过测量电压和电流信号，将电能信息转换为相应的模拟或数字信号，并将其传输给计量设备或远程监控系统，实现对电力负荷、电能质量和电能流向的准确监测和控制。
在本文中，将详细介绍电量变送器的工作原理及其在电力自动化领域中的应用。
电量变送器的工作原理可以简单地概括为"测量 - 转换 - 传输"的过程。
首先，电量变送器通过内部的测量电路，对电力系统中的电压和电流进行准确测量。
为了确保测量的准确性和可靠性，电量变送器通常采用高精度的电压、电流传感器以及精密的测量电路。
这些测量电路可以通过多种方式实现，包括电阻测量、磁场感应和霍尔效应等。
测量完电压和电流信号后，电量变送器将其转换为与之对应的模拟或数字信号。
模拟信号通常采用电流信号的4-20mA或0-10V表示，而数字信号则可以采用RS485、Modbus等通信协议进行传输。
转换的过程中，电量变送器通过内部的电路和计算模块，对测量得到的电能数据进行处理和校正，以确保输出的信号准确且可靠。
最后，电量变送器将转换后的信号传输给计量设备或远程监控系统。
计量设备可以对电量变送器输出的信号进行采集和分析，从而得到电力系统的实时电能参数，如电压、电流、功率、功率因数以及电能等。
远程监控系统则可以通过网络将电量变送器的信号传输到远程服务器，进行远程监测和控制。
这样，电力系统的运行状态和电能使用情况就可以实时地被监测和管理，以提高电力负荷的管理效率和维护电力系统的安全性和稳定性。
除了基本的电量测量和信号传输功能外，电量变送器还具有多种增强功能，以适应不同的应用需求。
比如，一些电量变送器支持电能脉冲输出功能，可以输出脉冲信号给外部的计量设备，从而实现电能表读数和计量。
另外，一些高级电量变送器还支持通信接口，如以太网、GPRS等，可以实现与上位机系统的无线通信，进一步提高电力自动化系统的远程监控和管理能力。
2第二章 厂站遥测变送器解读
第二章厂站遥测变送器一、变送器及其类型在电网监控系统中，为了实现对电网的监视和控制，首先必须获得表征电网实时运行状态的遥测量值和遥信状态，以便对这些信息进行深入的加工处理，形成控制电网安全、稳定和经济运行的遥控、遥调命令。
电工测量变送器（简称电量变送器）是将一种将电气量变换为供测量用的另一种电气量的仪器，因而也称电量变换器，它在电网监控系统中属首要环节，起着十分重要的作用。
在电力系统中，电量变送器可用来测量发电厂和变电站的电压、电流、有功功率、无功功率、电能、频率、直流电压、直流电流等各种电气量。
因此电量变送器可按被测电气量的不同分为以下几种：①交流电流变送器和交流电压变送器；②有功功率变送器和无功功率变送器；③有功电能变送器和无功电能变送器；④频率变送器；⑤功率因数变送器；⑥直流电流变送器和直流电压变送器。
除电量变送器外，监控系统中还需要用于非电量测量的非电量变送器，例如温度变送器，温度变送器将厂站中的变压器油温等温度变换成与之成正比的直流电压和直流电流信号。
由此可见，在电力系统中变送器的类型较多，本章仅根据电网监控的需要,介绍前三种电量变送器和温度变送器的工作原理。
二、电量变送器输入/输出信号在电力系统中，被测的电气量通常具有较高的电压或较大的电流，一般不能直接输入变送器。
此外，被测电量的量程范围很大，也不宜按量程大小选用多种量程的变送器。
例如，被测电压量程可以在不到千伏到几百千伏之间变化，被测电流量程可以在数安培至数万安培之间变化。
因此，必须通过电压互感器和电流互感器，使输入变送器的交流电压为0～120V （电压变送器输入交流电压应不大于120V），输入变送器的交流电流为0～5A（有些场合允许输入交流电流为0～1A）。
电量变送器输出信号通常采用统一的直流信号。
交流电流变送器、交流电压变送器、功率变送器的输出信号是直流电压和直流电流，电能变送器的输出信号反映电能的积算量值或反映与功率成正比的频率脉冲，对该脉冲计数就可得到电能量。
电力自动化仪表及系统中电量变送器的分类及特点
电力自动化仪表及系统中电量变送器的分类及特点电力自动化是指运用现代自动化技术，对电力生产、传输、分配和使用过程进行监控、控制和管理的一种技术方法。
在电力系统中，电量变送器作为一种重要的仪表设备，用于测量、变送和传输电量信息，对于实现电力系统的智能化管理起着重要的作用。
在电力自动化仪表及系统中，电量变送器根据其测量原理和特点可以分为多种类型，主要包括模拟电量变送器、数字电量变送器和无线电量变送器。
首先，模拟电量变送器是一种使用模拟电路技术进行信号变换和传输的电量变送器。
它根据被测电量的大小，通过模拟电路中的运算放大器、比较器、滤波器等功能模块，将被测电量转换成标准电压或电流信号进行变送。
模拟电量变送器的特点是传输稳定性好，抗干扰能力强，并且具有较高的精度和可靠性。
然而，模拟电量变送器由于受到环境温度、供电电压等因素的影响，存在着温漂、供电电压变化引起的输出变化等问题。
其次，数字电量变送器是一种使用数字电路技术进行信号变换和传输的电量变送器。
它通过将被测电量转换成数字信号，并进行采样、量化、编码等处理，将数字信号传输到接收端进行解码和处理。
数字电量变送器的特点是能够实现高精度、高稳定性的信号变送，并且对环境温度、供电电压等因素的影响较小。
此外，数字电量变送器还可以进行通信接口的设计，实现与其他设备的数据交换和远程监控。
然而，数字电量变送器的应用需要配备专用的接口板和数据处理设备，相对于模拟电量变送器而言，成本较高。
最后，无线电量变送器是利用无线通信技术进行信号传输的电量变送器。
它通过将被测电量转换成无线信号，并利用射频技术进行传输，实现远距离、无线化的信号传输。
无线电量变送器的特点是无需布线，安装方便，能够跨越障碍物进行数据传输。
同时，无线电量变送器还可以利用频段间隔、加密等技术手段，确保传输安全和可靠性。
然而，由于受到无线信号传输距离和抗干扰能力的限制，无线电量变送器在一些特定环境下可能会出现信号传输不稳定或传输距离有限的问题。
电量变送器的计算方法
2苏州迅鹏仪器仪表有限公司员工培训教材共1页-第1页电量变送器的输出与二次及一次电量值的对应关系1、电流计算公式电流变送器规格如下：0～5A/4～20mA设定：CT 的二次实际电流为I 2 一次实际电流为I 1 变送器实际输出值为ICT 变比为：B=4000/5=800则: 21I B I ×= , BI I 12= …………(1) 245420I I −=−……………………………………………….(2) 则:162052−=I I , 520162+=I I ………………….(3) 按1式计算的一次电流的大小1620580021−×=×=I I B I 例1:电量变送器输出的电流值为:16.8mA则一次的电流值为: 320016208.16580021=−××=×=I B I 例2:当电流互感器的一次电流为2000A,推算电流变送器的输出值12520800200016520165201612=+×=+×=+=B I I I mA2、频率计算公式电量变送器的型号是：FPF-F1-P -O3/B3校正：48～50～52Hz/4～12～20mA现设：线路频率为F ，变送器实际输出值为I ，则其对应关系为：122050521250−−=−−I F ……………………………………………………….（1） 推出:8400242+−=I F ……………………………………………………….（2） 2244008+−=F I ……………………………………………………….（3） 例1:频率变送器输出的电流值为16.8mA,算出线路的频率值 按公式(2)计算: 51.2Hz 8400248.1628400242=+−×=+−=I F 例2:已知线路的频率为51Hz, 算出频率变送器输出的电流值; 按公式(3)计算: 16mA 2244005182244008=+−×=+−=F I 7(/ )$;苏州迅鹏仪器仪表有限公司共2页-第2页题目：1频率变送器输出的电流值为7.2mA,算出线路的频率值题目2:已知线路的频率为49Hz, 算出频率变送器输出的电流值3、电压计算公式已知电压变送器的型号规格如下:FPV-V1-F1-P2-O3 校正: 0～120V/4～20Ma现设：线路的PT 变比为B=6/0.1kV ，PT 的一次实际电流为U 1 二次实际电流为U 2 变送器实际输出值为I ，变送器的量程系数为:a ,变送器的量程为U,则其对应关系为：2.1100120100===V U a ……………………………………………………….（1） 则一次拓展量U T 程为:kV kV a PT 2.72.16U T =×=×= (2)U T 为实际上的满度设定值，对应20mA二次实际电压为U 2 , 变送器实际输出值为I 的对应关系为:44201202−=−I U …………………………………………….（3） 推出:16)4(1202−=I U …………………………………………….（4） 4120162+=U I …………………………………………….（5） CT 的二次实际电流为U 2 与 一次实际电流为U 1 16)4(1206060221−×=×=×=I U U B U ………………………….（6） 推出: 412060161+×=U I ………………………………………………….（7） 题1:电压变送器输出的电流值为:16.8mA ，计算一次的电压值，及PT 的二次值题2:当PT 的一次电压为6.4kvA,推算电压变送器的输出值, 及PT 的二次值4、功率的计算公式已知电压变送器的型号规格如下:FPW201-V1-A2-F1-P2-O3 校正: 0～866W/4～20mA现设：线路的PT 变比为B I =35/0.1kV ，CT 变比为：B U =150/5,一次实际电流为I, 一次实际电压为U , 一次实际功率为P ,变送器实际输出值为I ，一次功率的量程P t则: P t 即功率的设定值也是视在功率值9.093MW 1503500033=××=×=UI P t (1)三相三线有功功率计算公式：苏州迅鹏仪器仪表有限公司员工培训教材7(/ )$;苏州迅鹏仪器仪表有限公司共3页-第3页）COS I U ）COS I U W W P C C BC A A AB C A φφ−°•++°•=+=30(30(…………………….（2） 当°==0C A φφ,U U U BC AB ==,I I I C A ==时: I U P P t ••==3 三相三线无功功率计算公式：）COS I U ）COS I U W W Q C C AB A A BC C A φφ−°•+−°•=+=90(90(………….………….（3） 当°==60C A φφ,U U U BC AB ==,I I I C A ==时: I U P Q t ••==3从上面的公式(2)、（3）可以看出在知道电压U 和电流I 的情况下,我们不能确定线路的有功功率或无功功率值.如果要比对,则必须使用有功功率表,或无功表比对.168664208664=−=−•I B B PU I ………….….…….……….……….…………….（4） 推出: 16)8664866(I U B B I P ••×−=.……….……….…….………………….（5） 486616+••=I U B B P I (6)对于FPW201-V1-A2-F1-P2-O6 校正: -866～0～866W/4～12～20mA的功率变送器的计算公式如下:8866122086612=−=−•I B B PU I …….…….……….….………………………….（7） 推出:8)12(866I U B B I P ••−=….…….……….….………………………….（8） 128668+••=I U B B P I (9)计算题:1、已知功率变送器的型号规格如下:FPW201-V1-A2-F1-P2-O3 校正: 0～866W/4～20mA现设：线路的PT 变比为B I =110/0.1kV ，CT 变比为：B U =300/5,一次实际电流为I, 一次实际电压为U , 二次线路中并联一只功率表，其显示功率为45.7248MW,求变送器实际输出值I ，一次功率的量程P t2、已知功率变送器的型号规格如下:FPW201-V1-A2-F1-P2-O6 校正: 校正: -866～0～866W/4～12～20mA现设：线路的PT 变比为B I =6/0.1kV ，CT 变比为：B U =4000/5,一次实际电流为I, 一次实际电压为U , 变送器实际输出值I= 4.8 mA ；求二次线路的功率P苏州迅鹏仪器仪表有限公司员工培训教材7(/ )$;苏州迅鹏仪器仪表有限公司。
电量变送器标准
电量变送器标准电量变送器标准一、概述电量变送器是一种将电力系统的电压和电流信号转换为标准信号输出的装置，其输出信号满足相关标准的要求。
本文将介绍电量变送器的标准。
二、标准内容1. 外观要求电量变送器应具有简洁、美观的外观，无明显缺陷和损伤，各部件连接可靠，标牌清晰、牢固。
2. 性能要求a) 测量准确度：电量变送器的测量准确度应符合相关标准的要求，其电压和电流测量误差应在规定范围内。
b) 响应时间：电量变送器的响应时间应满足相关标准的要求，能够快速地响应电力系统中的电压和电流变化。
c) 线性度：电量变送器的线性度应符合相关标准的要求，确保输出信号与输入信号成线性关系。
d) 温度系数：电量变送器的温度系数应满足相关标准的要求，保证在不同的温度条件下，其测量准确度不受太大影响。
e) 绝缘电阻：电量变送器的绝缘电阻应符合相关标准的要求，确保变送器在使用过程中不会发生短路等安全问题。
3. 安全要求电量变送器应符合国家相关安全标准的要求，具有防电击、防火、防爆等性能，确保使用安全。
4. 环境要求电量变送器应能在规定的环境条件下正常工作，符合相关环境试验标准的要求，如高温、低温、湿热、振动等。
5. 兼容性要求电量变送器应具有与相关系统设备兼容的性能，能够实现数据传输、控制等功能。
三、标准的意义制定电量变送器标准，有利于规范市场秩序，提高产品质量，保障用户安全和使用效果。
同时，也有利于推动电力自动化控制技术的发展和应用。
四、总结本文介绍了电量变送器的标准，包括外观要求、性能要求、安全要求、环境要求和兼容性要求。
在实际应用中，应选择符合标准的电量变送器，确保电力系统的稳定运行和安全。
同时，也希望相关企业能够不断提高产品质量和技术水平，推动电力行业的发展。
电力自动化仪表及系统中电量变送器的技术培训与认证
电力自动化仪表及系统中电量变送器的技术培训与认证自动化在电力行业中的应用日益广泛，电量变送器作为电力自动化仪表及系统中的核心组成部分，起到了关键的作用。
在电力领域进行电量变送器的技术培训与认证，不仅能提高工作人员的技术水平和业务素质，同时也能保障电力系统的安全运行和数据的准确传输。
一、电量变送器的基本概念和原理电量变送器是电力自动化仪表及系统中用于测量、变送、校准和保护等功能的重要设备。
它通过采集并处理电力系统中的各种电量信号，将其转化为标准化的信号输出，用于监测和控制电力系统的运行状态。
电量变送器主要包括电流变送器和电压变送器两大类，其基本原理是根据电气特性的绝对值进行变送，以便于远距离传输和精确测量。
二、技术培训的重要性1. 提升技术水平通过电量变送器的技术培训，工作人员可以系统地学习和掌握电量变送器的工作原理、安装调试方法、故障排除与维修技巧等知识，深入了解其在电力系统中的应用。
掌握这些知识以及相应的操作技术，可以有效提升工作人员的技术水平和专业能力，更好地应对实际工作中的各种需求和挑战。
2. 提高安全性和可靠性电量变送器在电力系统中起到了监测和控制的重要作用，其工作的安全性和可靠性直接关系到整个电力系统的稳定运行。
通过技术培训，工作人员能够深入了解电量变送器的安全使用和维护保养要点，了解其各种故障的原因和处理方法，提高工作人员对系统安全性的认知和应对能力，提高电力系统的安全等级和可靠性。
3. 有效管理和优化资源通过电量变送器的技术培训，工作人员能够了解电量数据的采集、处理和传输过程，掌握数据的管理和分析方法，实现对电力系统的有效管理和优化资源的目标。
在现代电力系统中，大量的电量数据需要被采集、传输和分析，有效的数据管理与分析能够为系统运行和决策提供准确可靠的数据支持，提高电力系统的运行效率和经济效益。
三、技术培训的内容和方式1. 基础理论知识电量变送器的技术培训应该包括基础理论知识的学习，如电力系统的基本原理、电流电压的测量方法和仪表的基本参数等。
阐述电量变送器的相关工作
阐述电量变送器的相关工作1、电量变送器的介绍电量变送器是一种将被测电量参数（如交流电压、电流、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、频率、功率因数、直流电压，电流等信号）转换成按线性比例直流电流或电压输出（电能脉冲输出）并隔离输出模拟信号或数字信号的测量仪表。
新型变送器国际标准输出的模拟信号电流值为4～20mA两线制的环路在发送数据以及控制那些易于以这一标准接受指令的某些执行器的过程中有广泛的应用。
变送器输入电流的范围---由于实际负载电流变化的范围较大，为适应这种情况，通常先采用电流互感器来将大电流，转换成1A或5A的小电流。
所以，电流变送器的输入，通常按电流互感器的二次电流来选择。
例如：电流互感器二次电流为5A，则可以选择电流变送器的输入电流也为0-5A即可。
电流变送器的输入过载能力---负载电流过载时，或者系统发生故障时，对电流变送器而言，通常会承受非常大的过载电流。
在此情形下，能否能承受大的过载电流，成为衡量电流变送器性能的重要指标。
电流变送器的稳定性---电流变送器作为一种“计量型仪表”，除了需要精确外，最重要的性能，是能否稳定可靠的工作。
而这些性能，由于环境温度的变化，任何模拟转换型仪表，均无法避免温度漂移现象。
不仅厂家在出厂前已经做了老化试验。
我们日常在检验变送器的过程中，一般都是将变送器从现场设备上按照检定规程拆回仪表实验室进行校验的，因为仪表实验室对温湿度的要求是很严格的，温度控制在20±2℃。
濕度控制在35-85%RH。
二厂4台机组，所使用的电量变送器都是两线制的。
两线制的输出为4～20 mA，通过250 Ω的精密电阻转换成1～5 V或2-10V的模拟电压信号.转换成数字信号有多种方法。
2、二厂电量变送器的种类及其参数二厂电气仪表实验室50%以上采用的都是是中外合资海盐涵普电机有限公司的变送器，采用ASIC芯片（特制变送器厚膜电路）、超线性电压、电流互感器等进口散件，生产主要是以EP（0.2级）、GP（0.5级）电压、电流、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能频率、功率因素、直流电压、直流电流等电量变送器。
电量变送器的工作原理如何
电量变送器的工作原理如何1.电能测量：电量变送器通过电流互感器（CT）和电压互感器（PT）来测量电流和电压。
电流互感器用于测量电流，它将高电流转换为低电流信号，以便进行测量和处理。
电压互感器用于测量电压，它将高电压信号转换为低电压信号。
2.信号转换：电量变送器将电流和电压信号转换为标准信号输出。
它使用一组精密的电路和传感器来进行信号转换和校正，确保输出的电信号精确地反映电能的实际值。
3.数据处理：电量变送器使用微处理器来处理和分析输入的电信号。
它通过算法和数学模型来计算电能的各项参数，如电流、电压、功率因数、频率等。
这些数据可以用于电能计量、实时监测、统计分析以及能源管理等方面。
4.信号输出：电量变送器通过标准信号输出接口（如模拟信号、数字信号、脉冲信号等）将处理后的电信号输出给其他设备进行进一步处理。
这样，供电系统可以实时监测和控制电能的使用情况，确保电能的安全和稳定运行。
电量变送器的工作原理基于电磁感应和电路分析的原理。
它利用电流互感器和电压互感器将高电流和高电压转换为低电流和低电压信号，然后使用精密的电路和传感器进行信号转换和校正。
最后，通过微处理器的数据处理，得到电能的各项参数，并将处理后的电信号输出给其他设备进行进一步处理。
1.高精度：电量变送器使用高精度的传感器和电路，可以实现较高的测量精度和稳定性。
2.宽测量范围：电量变送器可以适应不同电能的测量范围，可以测量小功率的家用电器，也可以测量大功率的工业设备。
3.信号输出方便：电量变送器可通过不同的信号输出接口，如模拟信号、数字信号、脉冲信号等，方便与其他设备进行连接和通信。
4.多功能：电量变送器可以不仅可以测量电能，还可以实现电压、电流、频率、功率因数等参数的测量和计算。
5.高稳定性：电量变送器的设计采用了先进的技术和高质量的元器件，具有较高的抗干扰能力和稳定性。
综合电量变送器使用说明书
综合电量变送器使用说明书全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：一、介绍综合电量变送器是一种用于测量电力系统中各种电量参数的仪器，可以对电压、电流、功率、能量等进行精确测量和传输。
本使用说明书旨在帮助用户更好地了解和正确使用综合电量变送器，确保其正常运行和准确测量。
二、产品参数1. 电压输入范围：0-1000V2. 电流输入范围：0-1000A3. 功率测量范围：0-1MW4. 电能测量范围：0-9999kWh5. 输出信号：4-20mA、0-5V、Modbus等6. 工作温度：-10℃~60℃7. 供电电压：AC/DC 85-265V三、安装步骤1. 选择安装位置：综合电量变送器应安装于干燥通风的环境中，避免阳光直射和潮湿环境。
2. 连接电源：将供电电压接入综合电量变送器，并确保接线正确，电压稳定。
3. 连接测量信号：根据需要进行电压、电流、功率、能量等参数的连接，注意接线端子的标识和极性。
四、使用方法1. 参数设置：按照用户手册的指引，进行综合电量变送器的参数设置，包括输入范围、输出信号类型、通讯协议等。
2. 监测显示：接通电源后，综合电量变送器将显示当前测量的各项电量参数，并实时更新。
3. 输出信号接收：根据需要选择合适的输出信号类型，接入到监控系统或数据采集设备中，以实现相关参数的远程监测和控制。
五、注意事项1. 严禁超出电量变送器的输入范围进行测量，以免损坏设备和引发安全事故。
2. 定期检查：建议定期对综合电量变送器进行维护和检查，确保其正常工作。
3. 避免受力：安装和使用过程中要避免对综合电量变送器施加剧烈的外力，以免损坏设备。
六、故障排除1. 电量参数不稳定：检查电源电压和接线是否正常，是否有外界干扰信号输入。
2. 显示异常：检查仪器是否受到严重机械碰撞或受潮等，需要重新设置或更换设备。
七、结束语综合电量变送器是电力系统中重要的测量和监控设备，正确使用和维护对于保证电力系统的运行安全和稳定具有重要意义。
电量变送器
电量变送器
王志强
【期刊名称】《仪器仪表与分析监测》
【年(卷),期】1990(000)004
【摘要】电量变送器是一种高精度的信号转换单元,它能将各种信号(指电压、电流或温度等)变换为归一化的电信号,供远动装置或计算机等使用,也可用于不同的自动化控制系统中。
它的输出为直流信号(电压或电流),与输入成比例关系。
电量变送器属于低压电器,这一点和其它二次仪表一样。
它不能直接承受高电压和大电流。
例如3.5千伏或更高、100～400安培。
故应首先经仪用电压互感器和电流互感器之类变量器降低后,才能加到电量变送器。
【总页数】2页(P62,64)
【作者】王志强
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TP212
【相关文献】
1.发变组电量变送器回路问题分析及改造方案
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5.虹润单相LED显示智能电量变送器
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电量变送器
变送器工作电源
说明： 该电源可以提供两组正负电源±15/±12V 和±6/±5V。互感器一次侧接至220V交流 电源或电压互感器的二次侧，V1~V4构成全 波桥式整流电路，二极管V5~V8对稳压器 7815、7915、7805、7905起到保护作用， 电容C1~C12可以改善稳压器的瞬态响应。
交流电流变送器和交流电压变送器的变换原理是基本 相同的。都包括有全波整流电路、低通滤波电路和 电压/电流转换电路三个部分。不同的地方在于信号 输入部分。
交流电流变送器
任务： 将交流电流（由电流互感器次边送来）变换 成额定值为5V的直流电压，然后送往远动 装置的遥测编码环节，以便同意进行编码。
交流电压变送器
任务： 将交流电压（由电压互感器次级送来）变换 成额定值为5V的直流电压。
国际对交流电量变换为直流电量 的电工测量变送器的输出标称值有具体的 规定。常用的输出有0~1mA、-1~0~1mA、 0~5V、-5~0~5V这几种标称值。 电量变送器中的变换电路多采用运算放大器 和电阻、电容、二极管等元器件构成，因 此必须为运算放大器提供电源。
电量变送器
电量变送器是一种将输 入的被测电量变换成 以直流电量输出的设 备。 这种直流电量的输出值 一般均做成通用的值， 以便与远动、巡回检 测及电子计算机等设 备配套使用。
变送器的输出端一般可直接通过电缆与表计 相连接，以实现就地测量。 当变送器与远动设备和电子计算机（或控制 机）配套使用时，尚需经过模数（A/D）变 换器。将变送器的输出信号转换成为数字 量，以便于接收。 有时为了将遥测量的绝对值显示出来，还需 进行标度变换。因此要求电量变送器的输 出电压（电流）应在很大范围内不随负载 阻抗而变化，使其输出量仅反应输入量的 大小而与负载阻抗无关。
直流采样及电量变送器
第七节直流采样及电量变送器“采样”是将现场连续不断变化的模拟量的某一瞬间值，作为“样本”采集下来，供计算机系统计算、分析和控制之用。
采样分为“直流采样”和“交流采样”两种。
进行直流采样需要通过一种叫做变送器的设备。
变送器是一种物理量变换器件，可以把输人的某种形式物理量按比例准确地变换为同一种形式或另外一种形式的物理量。
本节主要介绍的是电量变送器，如电流变送器、电压变送器和功率变送器等。
除电量变送器外，还有温度变送器、压力变送器等非电量变送器。
非电量变送器一般被称为传感器。
一、直流采样及其优点将u, i等交流模拟量经过电量变送器整流为相应的直流电压信号，再由模/数(A/D) 转换器转换成相应的数字量，就是直流采样。
因为对于A/D来说，是对直流模拟信号进行采样和变换。
直流采样有如下优点:(1)直流采样对A/D转换器的转换速率要求不高，因为变送器输出值是与交流电量的有效值或平均值相对应，变化已很缓慢。
(2)直流采样后只要乘以相应的标度系数便可方便地得到电压、电流的有效值或功率值，使得采样程序简单。
(3)直流采样经过了变送器的整流、滤波等环节，抗干扰能力较强。
二、变送器的性能指标变送器性能好坏对电网调度自动化系统的影响是非常大的，有时甚至成为电网调度自动化系统能否正常运行的关键问题，因此对其性能必须给予足够的重视。
准确度和响应速度是对变送器的最基本技术要求。
此外还要求变送器具有抗干扰能力、性能稳定、运行可靠、调试方便等。
变送器主要性能指标如下:(1)准确等级。
目前使用的有。
.2级和。
.5级，其含义是在标准条件下，变送器最大误差不超过。
.2%和0.500。
在运行现场，因温度、磁场等条件不同，允许有一定的附加误差。
(2)抗干扰性能。
主要指抗磁场干扰能力。
当变送器选用0-}-5V直流电压输出时，受磁场干扰影响较大;而选用5mA恒流输出时，抗干扰能力较强。
(3)耐压性能。
输人端对输出端应能承受交流1000V/min，输人端对外壳应能承受交流2000V/min。
电力自动化仪表及系统中电量变送器的通信协议与接口设计
电力自动化仪表及系统中电量变送器的通信协议与接口设计随着电力自动化技术的不断发展和应用，电力系统监测和运行也逐渐实现了自动化。
作为电力自动化仪表及系统的关键组成部分，电量变送器在电力系统中起到了重要的作用。
本文将重点介绍电量变送器的通信协议与接口设计方面的内容。
一、电量变送器的基本原理和功能电量变送器是用于测量和变送电力系统各个节点上的电能信息的设备。
其基本原理是通过采集电力系统中的电流和电压信号，并通过内部运算获得电能的各项参数，如有功功率、无功功率、功率因数等。
电量变送器的功能除了测量和变送电能参数外，还可以实现实时监测、数据记录和远程通信等功能。
二、电量变送器的通信协议设计为了实现电量变送器与上位监控系统之间的数据交互和远程控制，需要设计一种通信协议来规定数据的传输格式和通信规则。
常见的电量变送器通信协议包括MODBUS协议、DNP3协议和IEC 61850协议等。
下面将介绍其中两种常用的通信协议。
1. MODBUS协议MODBUS协议是一种串行通信协议，广泛用于工业自动化领域。
它基于主从结构，主要包括MODBUS RTU和MODBUS ASCII两种传输方式。
MODBUS RTU是基于二进制的传输方式，具有传输速率快、通信效率高的优点；而MODBUS ASCII是基于ASCII码的传输方式，具有数据可读性强、传输稳定的优点。
在电量变送器中，可以通过MODBUS协议与上位监控系统进行数据交互。
通信过程中，电量变送器作为从站接收上位机发送的读/写请求，并将相应的数据进行响应。
同时，电量变送器也可以主动上报实时数据给上位监控系统，以满足监测和控制的需求。
2. IEC 61850协议IEC 61850协议是国际电工委员会制定的电力系统通信标准，主要用于电力自动化系统中的通信和数据交互。
它采用面向对象的数据模型，将电力设备以及与之相关的信息进行统一的管理和表示。
IEC 61850协议支持TCP/IP通信方式，可以实现高效的数据传输和通信可靠性。
电力自动化仪表及系统中电量变送器的多模式通信技术
电力自动化仪表及系统中电量变送器的多模式通信技术在电力系统中，准确测量和传递电量数据是至关重要的。
电量变送器是电力自动化仪表及系统中的一种关键设备，用于将电能计量表的电量数据传输给上级监控系统。
随着电力系统的发展和技术的进步，电量变送器的通信技术也在不断演进和创新。
本文将重点介绍电力自动化仪表及系统中电量变送器的多模式通信技术。
多模式通信技术是指电量变送器能够同时支持多种通信协议和通信方式。
在电力系统中，常用的通信方式包括有线通信和无线通信。
有线通信主要采用串口通信和以太网通信，而无线通信则采用GSM、CDMA、LTE等无线网络。
通过多模式通信技术，电量变送器可以根据实际情况选择最合适的通信方式，从而保证数据的稳定传输和高效管理。
首先，多模式通信技术可以增强电量变送器的数据传输能力。
传统的电量变送器通常只支持有线通信，其传输速度较慢且传输距离受限。
而采用多模式通信技术后，电量变送器可以通过无线网络实现远程通信，大大提高了数据传输速度和传输距离。
这对于大规模的电力系统监测和管理至关重要，可以实时获取电量数据，准确判断电力系统的运行状态，及时采取相应的措施，保障电力系统的安全稳定运行。
其次，多模式通信技术可以提高电量变送器的兼容性。
电力系统中存在着多种不同的监控系统，这些系统采用的通信协议和通信方式可能各不相同。
传统的电量变送器只能与特定的监控系统兼容，而无法与其他系统进行互通。
而采用多模式通信技术之后，电量变送器能够支持多种通信协议，可以与各种不同的监控系统进行无缝对接。
这样一来，电力系统的监测和管理就更加便捷和高效，可以提高整个电力系统的运行效果。
此外，多模式通信技术还可以提升电量变送器的可靠性和稳定性。
在电力系统中，数据传输的可靠性和稳定性至关重要。
通过多模式通信技术，当某种通信方式受到干扰或中断时，电量变送器可以自动切换到其他通信方式，确保数据传输的连续性。
这样一来，即使在恶劣的环境下，电量变送器也能够保证电量数据的准确传输，不会因为通信故障而影响到电力系统的运行。
电量变送器的工作原理
电量变送器的工作原理电量变送器（Electricity Transducer）是一种用于测量电量信号的传感器，它能将电量信号转换成标准化的电压信号，再通过放大和滤波等处理，使得信号能够被数字传感器或其他数据采集系统所读取和处理。
在电力系统中，电量变送器的应用十分广泛，它能够测量电压、电流、功率等参数，并将这些参数转化为可用于监测、控制、保护和计量的信号。
1.电压变送部分电压变送器主要是将电源电压变成与被测电压成正比的电压信号，实现了电源电压与被测电压之间的隔离。
电压变送器的电路一般由电势变压器、分压器、差动放大器和反相器四个部分组成。
3.功率、电能计算部分功率、电能计算部分主要是在电压、电流的基础上，利用微处理器或DSP芯片完成功率、电能的计算，包括有功功率、无功功率、视在功率、电能等各项指标的计算，从而达到监测、计量的目的。
二、电量变送器的类型2.电流型变送器电流型变送器是将被测电流转换成与其成比例的电压信号或电流信号，主要通过电阻变化产生一个电压值，实现了电流值的检测和转换。
它通常用来测量低、中、高压的电流，可以分为交流电流型和直流电流型，在输变电系统中可用于电流的检测。
功率型变送器是将电压和电流信号输入到一个计算单元，可实时计算出各项功率指标，包括有功功率、无功功率、视在功率等等。
在电力系统的监测、计量、保护和控制等方面有很广泛的应用，可用于电网的功率监测、配电变压器的计量、电网保护等。
1.实时监测电量变送器主要用于电力系统中各种设备及系统的实时监测，包括变压器、开关设备、电缆等。
通过实时监测，可以及时了解电力设备的运行状态和工作情况，为运行的调整和维护提供有效的数据支持。
2.电能计量电量变送器可用来测量电压、电流、功率等参数，并通过实时计算获得电网的有功功率、无功功率、视在功率和电能等指标，实现对电网的长时间计量和记录。
在电力公司中，电量变送器用于便捷地记录用电量，对于市民家庭、公共场所和工业企业的用电量进行收费。
电量变送器的工作原理如何 变送器工作原理
电量变送器的工作原理如何变送器工作原理电量变送器是一种将被测量参数（交流电流、交流电压、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、频率、相位、功率因数、直流电压、直流电流等）按线性比例转换成直流电流或电压（电能脉冲输出）的测量仪表。
它广泛应用于电力、石油、煤炭、冶金、铁道、市政府等部门的电气测量、自动掌控以及调度系统。
新型变送器国际标准输出的模拟信号电流值为4～20mA两线制的环路在发送数据以及掌控那些易于以这一标准接受指令的某些执行器的过程中有广泛的应用。
国际上已作为模拟信号中的电流遥测技术标准。
在利用两根导线的电流遥测电路中，变送器工作电源与示读装置，包括传感器工作电源和发送导线的任何其它电阻都是相串联在环路内。
工作原理电流变送器可以直接将被测主回路交流电流转换成按线性比例输出的DC4～20mA（通过250Ω 电阻转换DC1～5V或通过500Ω电阻转换DC2～10V）恒流环标准信号，连续输送到接收装置（计算机或显示仪表）。
电流变送器原副边高度绝缘隔离，两线制输出接线，辅佑襄助工作电源+24V与输出信号线DC4～20mA共用，具有精度高，体积小、功耗小、频响宽、抗干扰、国内4种补偿措施和6大全面保护功能，两线端口防感应雷本领强，具有雷击波和突波的保护本领等优点。
特别适用发电机、电动机、智能低压配电柜、空调、风机、路灯等负载电流的智能监控系统。
有关温度变送器的维护保养介绍温度变送器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。
紧要用于工业过程温度参数的测量和掌控。
带传感器的变送器通常由两部分构成：传感器和信号转换器。
传感器紧要是热电偶或热电阻；信号转换器紧要由测量单元、信号处理和转换单元构成（由于工业用热电阻和热电偶分度表是标准化的；因此信号转转换器作为独立产品时也称为变送器），有些变送器加添了显示单元，有些还具有现场总线功能。
温度变送器如何维护保养：1、布线：安全火花回路的接线（输入信号线），必需是带有绝缘套或屏蔽的导线，并且和非安全火花回路的接线彼此隔离，以免相互混触。
什么是电量变送器和电流互感器
什么是电量变送器和电流互感器？作用分别是什么？电量变送器电量变送器变送器是一种将被测电量参数（如电流、电压、功率、频率、功率因数等信号）转换成直流电流、直流电压并隔离输出模拟信号或数字信号的装置。
新型变送器国际标准输出的模拟信号电流值为4～20mA两线制的环路在发送数据以及控制那些易于以这一标准接受指令的某些执行器的过程中有广泛的应用。
目前在国际上已作为模拟信号中的电流遥测技术唯一标准。
在利用两根导线的电流遥测电路中，变送器工作电源与示读装置，包括传感器工作电源和发送导线的任何其它电阻都是相串联在环路内。
其优点：1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响，传输线可用非常便宜的更细的双绞线导线；2、在电流源输出电阻足够大时，经磁场耦合感应到导线环路内的电压，不会产生显著影响，因为干扰源引起的电流极小，一般利用双绞线就能抵抗降低干扰；3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差，对于4～20mA两线制环路，接收器电阻通常为250Ω（取样Uout=1～5V）这个电阻小到不足以产生显著误差，因此，可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远；4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接，不因电线长度的不等造成精度的差异；5、将4mA用于零电平，使判断开路或传感器损坏（0mA状态）十分方便。
6, 在两线输出口容易增设防浪涌和防雷器件,有利于安全防雷防爆。
DH4-20mA电量变送器变送器模块是中科院方舟公司采用意法半导体（ST）ASIC芯片为实现无源交流隔离传感器（互感原理）的两线制电流遥测技术手段而定型生产的单片模块产品。
无源交流隔离传感器（互感原理）输入的电流电压信号经整流滤波和I/V转换后输出一个随I1线性变化的直流电压信号U2，U2作为浮地控制信号去控制该模块输出4～20mA的标准化电流环路，该模块实现了无源交流隔离传感器信号变换为两根连接线路发送的呈线性比例的环路电流，接受器通过测量已知电阻RL两端的压降对环路电流进行检测。
第二章电量变送器优品ppt
式中，
分别为电压电流的幅值， 为角频率， 为电压、电流的相角差，则电压电流的有效值
为
= =
如借助积分电路用三角公式求功率因数方法，运用瞬时功率法在计算出有功、无功功率后利用一定公式求联。
1 1 1 u sint()dtU 微变机送变 器送是器微对机环运境动温系度统变和化微的机影监响测也系T比统常的规感2变受送元器件小，。按其变送的参数，可分为电量变T送器和2非m电量变送器。
微机变送器是通过使用先进的计算机技术、集成电路技术和成熟的数学工具对交流电压、交流电流信号直接采样得到各个相关电量。
它与直流采样的其差别变是用送软件的功能参代替数硬件，功能可，是分一种为多功电能综量合测变量装送置。器和非电量变送器。
如借助积分电路用三角公式求功率因数方法，运用瞬时功率法在计算出有功、无功功率后利用一定公式求联。 直流变送器功能单一，稳定性差，可靠性低。 为保证一定通用性和精确性，输入量和输出量之间要保持线性关系。 常规电量变送器有交流电压、电流、直流电压、直流电压、电流、交流有功功率无功功率和周波变送器等，是一种单一电气测量变换 装置，这类变送器均由子线路组成。
因此一台微机变送器可代替多台常规变送器，从而减轻了互感器的负载，减小了测量误差。 尤其是常规变送器因输出端并接有较大惯性的电容器，所以对被测量的响应速度慢，一般在O.
样)。 随着电网调度自动化对变送器的要求越来越高，即希望响应速度快、精度高并具有数字处理和数字输出的功能，以便与计算机接口。
远动装置中的遥测量采集信号一般是0～5V或-5～+5V的直流电压，因此必须做量值的转换。
如2 交果流将采电样压的真原有目理效及值前算即法均，方根R值T公式U：测得各种电量的方法有两种：常规电量变送
变送器是微机运动系统和微机监测系统的感受元件，按其变送的参数，可分为电量变送器和非电量变送器。
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转换器，而需要变换成A／D转换器输人所允许的信号形式以及变化范围。 一般A／D转换器输入-5～+5V或-10～+10V的电压信号。中间电压互感器
TV将0～100V交流电压按比例变换成峰值为0～5V的交流电压信号，中间
电流互感器TA将0～5A的电流信号变换成较小的电流后使之在电阻上形 成峰值为0～5V的交流电压信号。
开始计时，读上跳变时时间值t1，当电流方波正跳变时，同理便可
读出时间值t2，二者差值即为反映相角差的时间值。
精品课件！
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3.微机电量变送器硬件电路设计 (以MCS-51单片机为核心)
微机变送器的输入信号取自电压互感器和电流互感器的输出回路，分别
是有效值为0～100V，0～5A的交流信号。这些信号不能直接输入到A／D
2.1 变送器的概念及分类
变送器是微机运动系统和微机监测系统的感受元件，按
其变送的参数，可分为电量变送器和非电量变送器。
目前，RTU测得各种电量的方法有两种：常规电量变送 器方法(直流采样式)和微机电量变送器方法(直接交流采 样 )。
常规电量变送器是先将被测信号转换成直流输出，再对其
施行模数转换得到各种电量。常规电量变送器有交流电压、
并且需要采集什么电量，就需要提供什么电量变送器。由此可见，若
采集一个厂、站的全部电量所需的变送器的种类和数量很大，通常要 安装在单独的变送器屏中，而且投资也高。能否直接对交流电压、电 流进行采样，用软件完成各类电量变送器的功能，从而获得全部电量 信息，这就是交流采样要完成的工作。
2.2.1 交送器可测量几条线 路的电量，而且还可测出每条线路的多个电气量。因
此一台微机变送器可代替多台常规变送器，从而减轻
了互感器的负载，减小了测量误差。微机变送器对环
境温度变化的影响也比常规变送器小。
2.2 交流采样的原理及算法
在遥测量采集中，若采用直流采样，就必须有电量变送器提供信号，
二点算法
2.2.2 相位差角的采样
有关相位差角的采样也有多种实现方式。如借助积分电路用三角公 式求功率因数方法，运用瞬时功率法在计算出有功、无功功率后利 用一定公式求联。这两种方法由于计算公式复杂，且含乘除计算， 因此计算工作量较大。为此本文利用MCS-51系列单片机外部中断 INT0或INT1检测相位差角。具体实现方法是，当电压方波正跳变时，
=
1 T
=
1 T
T
1 T
1 T
T
0
u
2
m
sin( t )dt
Um 2
Im 1 1 T 2 i m sin( t )dt 0 T T 2
由以上的计算公式不难看出，要想求出上述几个用电参数，关键在
于电压、电流有效值和相位差角的采样，下面分别对其进行讨论。
如果将电压真有效值即均方根值公式：
设正弦电压电流的瞬时值表达式为
u(t ) U m sin( t ) i(t ) I m sin( t )
Um Im分别为电压电流的幅值， 为角频率， 为电压、电 式中， 流的相角差，则电压电流的有效值 U I 为
U
0
u (t )dt
2
I
T
0
i 2 (t ) dt
信息的丢失。
随着电网调度自动化对变送器的要求越来越高，即希望响应速度快、 精度高并具有数字处理和数字输出的功能，以便与计算机接口。计 算机技术尤其单片机技术的迅速发展和日臻成熟与完善，为微机变 送器的产生和发展提供了强有力保证。 微机变送器是通过使用先进的计算机技术、集成电路技术和成熟的 数学工具对交流电压、交流电流信号直接采样得到各个相关电量。 它与直流采样的差别是用软件功能代替硬件功能，是一种多功能综 合测量装置。
电流、直流电压、直流电压、电流、交流有功功率无功功 率和周波变送器等，是一种单一电气测量变换装置，这类 变送器均由子线路组成。为保证一定通用性和精确性，输 入量和输出量之间要保持线性关系。
直流变送器功能单一，稳定性差，可靠性低。尤其是常
规变送器因输出端并接有较大惯性的电容器，所以对被
测量的响应速度慢，一般在O.1～O.3s之间，这种响应速 度对电力网正常过负荷的检测尚可以适应，但是对电力 网故障状态的下暂态信息如短路电流、母线残压的变化 的提取，显然是不适应的，可能造成在故障期间内大量