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三相导轨电能表
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三相导轨电能表


1. 简述

1.1. 三相导轨电能表的功能

三相导轨电能表是用于中低压系统的智能化装置,它集数据采集和控制功能于一身,采用段码液晶屏,具有三相交流电量的测量与计算、电度量累计、RS485通讯等功能。另外,装置还可选配复费率电能计量、最大需量计量、1路继电器报警输出等功能。装置还提供通讯接口与计算机监控系统连接,支持RS485接口MODBUS-RTU或DL/T645-2007通讯协议。

1.2. 三相导轨电能表的特点

1.2.1. 三相导轨电能表具有强大的数据采集和处理功能

具有三相电压、三相电流、平均电压电流、总有功功率、总无功功率、各相的有功及无功功率、功率因数、各相的功率因数、系统频率、总有功电度、总无功电度、分时付费等功能的测量与计算。

具有1路继电器控制报警输出。

1.2.2. 安全性高,可靠性好

在设计中采用了抗干扰措施,能够稳定运行。静电抗扰符合4级;电快速瞬变脉冲群抗扰性符合4级;高压冲击抗扰符合4级;浪涌抗干扰符合3级;面板防护等级符合IP54,壳体防护等级符合IP20。

1.2.3. 体积小,安装方便

1.2.4. 系统接线方便灵活

1.2.5. 显示直观、操作简便

额定值 AC100V、220V、380V

过负荷 测量:1.2倍    瞬时:2倍/10s

功耗 <0.1VA(每相)

阻抗 >1MΩ

精度 精度等级:0.5,RMS(真有效值)测量

额定值 间接接入式: 1.5(6)A、5(20)A 直接接入式:10(40)A、20(80)A

过负荷测量:1.2倍    瞬时:10倍/1s

功耗 <0.4VA(每相)

阻抗 <10mΩ

精度 精度等级:0.5,RMS(真有效值)测量

频率 40~65Hz,精度等级:±0.01Hz

功率 三相有功精度1,无功精度2

电能 四象限电能接入  有功精度1,无功精度2

显示 笔段液晶(可编程设置)

电源 工作范围三相电压信号直接输入:AC  85-456V

功耗 ≤4VA

输出数字接口

脉冲输出 1路有功电能脉冲输出

开关量输出 1路继电器输出

继电器触点容量:5A/250V AC;5A/30V DC

工作环境 -10~55℃ 海拔≤2000m,93%RH,不结露

储存环境 -30~70℃

安全耐压

绝缘输入、输出

2. 安装、接线与配置

2.1. 尺寸与安装

2.1.1. 装置的机械尺寸


图2.1.1.1 机械尺寸图(单位:毫米)

安装方法: 三相导轨电能表采用35mm导轨式安装,如下图:


图2.1.1.2 导轨安装图(单位:毫米)

 2.1.2端子接线

本系列产品提供直接间接接入两种方式,用户在订货时需注明,具体如下: 


图2.1.2.1 端子接线图

注:具体接线方式,以仪表上接线图为准。

2.1.3. 接线注意事项

装置的截面面积应根据量程选择,按照实际负荷计算。

通讯线必须采用屏蔽双绞线。

通讯线的RS485+,RS485-不能接反。

波特率为9600时,电缆长度<1200米。

3. 操作指导

3.1. 屏幕显示及按键操作

面板由一块液晶屏、四个按键、四个指示灯组成,显示直观,操作简捷。下面是相关解释列表。


图3.1.1  液晶屏全部点亮

1、中央数据显示区主要显示测量数据容。

2、右上角四个指示灯,用来指示电能脉冲及异常状态量。

3、下方四个按键供用户读数据、菜单编程操作。

指示灯说明:

指示灯名称功能说明(灯点亮条件)

反向任一相有功功率反向

失压任一相电压小于5%额定值

脉冲有功电能脉冲

报警报警继电器闭合

3.2按键示意图


 左键 右键 菜单键 确认键

我公司所有仪表的操作均用单键模式

单“左键”翻页测量数据显示:显示电压、电流、频率等测量数据;

单“右键”功能与左键相同,但翻页方向相反;

单“菜单键”进入编程菜单,同时是逐级退出菜单的功能键;

单“确认键”对输入的信息或显示的设置进行确认和保存。

3.2.1. 显示运行测量数据

在测量模式下,超过30秒未进行按键操作,屏幕将在四象限电能、费率电能、需量、时间之间循环显示,默认每一屏数据显示4秒钟,用户也可进入菜单修改轮询时间;当单击左键或右键时,进入手动查询数据模式,此时除可查看以上等参数外,用户还可查看三相电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率等参数

4.编程操作

4.1操作简介

在测量数据的情况下按下“菜单”键,会出现“PASS”字样的提示(即”password”),按“确认”键输入用户级密码(默认为0001),按确认键人后进入编程状态下,仪表提供了系统出厂调试(SYS)、输入(-IN-)、通讯(bus)三大类输入设置菜单项目,还有开关量(do-1)、时间(time)、抄表日(E.day)、费(E.SEG)等附加设置菜单项目。采用LCD显示的分层菜单结构管理方式。

以设置倍率为例:

当进入编程状态主菜单后,在“-In-”字样的菜单状态下按确认键,此时出现“r.Pt”字样,按右键出现“r.Ct”就是电压倍率和电流倍率设置子菜单了,可以分别进入进行设置,在0-9999 范围根据实际情况输入值(这里输入的值分别是电压和电流的变比),输入时按右键可以使数码管在0-9 内循环改变,按左键可以切换数码管的位置。设置完毕后按确认键。然后按菜单键一步一步退出,当退到出现“Save”显示时按确认键保存所修改的数据,按菜单则不保存,也就是修改无效。

例:用户所定购的功率表为电压信号AC 20kV/100V,电流信号AC 100A/5A;因为某种原因(比如实际系统中的电压互感器变比为10 kV/100V, 电流互感器变比为200A/5A)那么按照上述方法在” r.Pt”下输入100(即10KV/100V=100);然后” r.Ct” 下输入40(即200A/5A=40)。

4.2菜单流程图

4.2.1 菜单的组织结构如下,用户可根据实际情况选择适当的编程设置参数。


图4.2.1.1 主菜单


图4.2.1.2 复费率菜单(可选)


图4.2.1.3 开关量菜单

5. 功能输出

5.1电能脉冲

三相导轨电能表多功能仪表提供总有功、总无功电能计量,1路有功电能脉冲输出功能和RS485的数字接口来完成电能数据的显示和远传。

1)电气特性:集电极开路电压 VCC≤48V、Iz≤50mA 。 

2)脉冲常数:根据不同的额定电压和电流配置如下

5.2数字通讯

同我公司其它ESS系列多功能仪表一样,三相导轨电能表提供串列异步半双工RS485通讯接口,采用MODBUS-RTU协议,各种数据信息均可在通讯线路上传送。在一条线路上可以同时并联多达32个网络电力仪表,每个网络电力仪表均可设定其通讯地址(Address No.),不同系列仪表的通讯接线端子号码不同,通讯连接应使用带有铜网的屏蔽双绞线,线径不小于0.5mm。布线时应使通讯线远离强电电缆或其他强电场环境,推荐采用T型网络的连接方式,不建议采用星形或其他的连接方式。 

5.2.1 MODBUS_RTU通讯协议:

MODBUS协议采用主从应答通讯连接方式。首先,主计算机的信号寻址到一台唯一地址的终端设备(从机),然后,终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机,即:在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输所有的通讯数据流(半双工的工作模式)。 


MODBUS协议只允许在主机和终端设备之间通讯,不支持独立的终端设备之间的数据交换,这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路,而仅限于响应到达本机的查询信号。 


5.2.2主机查询:

查询信息帧包括:设备地址码、功能代码、数据信息码、校准码。地址码表明要选中的从机设备;功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能,例如功能代码03或04是要求从设备读寄存器并返回寄存器的内容;数据段包含了从设备要执行功能的任何附加信息,如在读命令中,数据段的附加信息有从何寄存器开始读及要读的寄存器数量;校验码用来检验一帧信息的正确性,从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法,它采用CRC16的校准规则。 

5.2.3从机响应:

如果从设备产生正常的回应,在回应的信息帧中,有从机地址码、功能代码、数据信息码 和CRC16校验码。数据信息码则包括了从设备收集的数据:寄存器值或状态。如果有错误发生,我们约定是从机不进行响应。