電能表基礎(chǔ)知識(shí)

一、電能表定義

   電能表,是用來測(cè)量電能的儀表，又稱電度表，火表，千瓦小時(shí)表。

二、電能表的分類

   1.  按結(jié)構(gòu)及工作原理分：感應(yīng)式電能表；電子式電能表。

   電子式電能表進(jìn)一步又可分為全電子式電能表和機(jī)電一體式電能表。

   2.  按準(zhǔn)確度等級(jí)分：

   普通級(jí)：0.2S，0.2，0.5S，0.5，1.0，2.0，5.0級(jí)，用于測(cè)量電能。

   精密級(jí)：0.01，0.05級(jí)，主要作為校驗(yàn)普通級(jí)電能表的校驗(yàn)基準(zhǔn)。

   3.  按用途分：

   (1)有功電能表。用于測(cè)量有功電量。

   (2)無功電能表。用來計(jì)量發(fā)、供、用電的無功電能。

   (3)預(yù)付費(fèi)電能表。預(yù)付費(fèi)電能表又叫做定量電能表、IC卡電能表，除了具有普通電能表的計(jì)量功能外，特別的是用戶先買電，買電后才能用電，若用完電后用戶不繼續(xù)賣電，則自動(dòng)切斷電源停止供電。

   (4)復(fù)費(fèi)率電能表。復(fù)費(fèi)率電能表是按指定時(shí)段分別按要求計(jì)量各時(shí)段的用電量及總用電量的電能表。

 (5)多功能電能表。除了計(jì)量有功(無功)電能外，還具有分時(shí)、測(cè)量需量等兩種以上功能，并能顯示、儲(chǔ)存和輸出數(shù)據(jù)的電能表。

   (6)載波電能表。載波電能表就是具有載波抄表功能的電能表。

    4.  根據(jù)接入電源的性質(zhì)可分為：交流電能表和直流電能表。

    5.  按照表計(jì)的安裝接線方式可分為：直接接人式和間接接入式(經(jīng)互感器接入)；其中由于測(cè)量電路的不同，通常又分為單相電能表、三相三線電能表和三相四線電能表。

   6.  按平均壽命的長(zhǎng)短，單相感應(yīng)式電能表又分為:普通型和長(zhǎng)壽命技術(shù)電能表。按照規(guī)程規(guī)定，普通型感應(yīng)式電能表在使用5年后就要進(jìn)行抽檢，當(dāng)抽檢不合格時(shí)就要進(jìn)行輪換。而長(zhǎng)壽命技術(shù)電能表是指平均不修理的有效使用時(shí)間在20年及以上的感應(yīng)式電能表。

三、電能表型號(hào)及意義

　　靠前部分：類別代號(hào)：D ：電能表

　　第二部分：組別代號(hào)：

　　    靠前字母：D：?jiǎn)蜗?；S:三相三線；　T:三相四線； X:無功

　　     第二字母：F:復(fù)費(fèi)率表； S:電子式； D:多功能；　Y:預(yù)付費(fèi)

　　第三部分：設(shè)計(jì)序號(hào)：阿拉伯?dāng)?shù)字

　　第四部分：改進(jìn)序號(hào)：用小寫的漢語拼音字母表示

　　例如：DTSF666表示（三相四線電子式復(fù)費(fèi)率電能表）

四、電能表的工作原理

   1. 感應(yīng)式電能表的工作原理：

當(dāng)把電能表接入被測(cè)電路時(shí)，電流線圈和電壓線圈中就有交變電流流過，這兩個(gè)交變電流分別在它們的鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通；交變磁通穿過鋁盤，在鋁盤中感應(yīng)出渦流；渦流又在磁場(chǎng)中受到力的作用，從而使鋁盤得到轉(zhuǎn)矩（主動(dòng)力矩）而轉(zhuǎn)動(dòng)。負(fù)載消耗的功率越大，通過電流線圈的電流越大，鋁盤中感應(yīng)出的渦流也越大，使鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩就越大。即轉(zhuǎn)矩的大小跟負(fù)載消耗的功率成正比。功率越大，轉(zhuǎn)矩也越大，鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)也就越快。鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，又受到磁鐵產(chǎn)生的制動(dòng)力矩的作用，制動(dòng)力矩與主動(dòng)力矩方向相反；制動(dòng)力矩的大小與鋁盤的轉(zhuǎn)速成正比，鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)得越快，制動(dòng)力矩也越大。當(dāng)主動(dòng)力矩與制動(dòng)力矩達(dá)到暫時(shí)平衡時(shí)，鋁盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。負(fù)載所消耗的電能與鋁盤的轉(zhuǎn)數(shù)成正比。鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)計(jì)數(shù)器，把所消耗的電能指示出來。

   2. 電子式電能的工作原理：

電能計(jì)量的理論基礎(chǔ)為：?jiǎn)蜗嘤泄=U·I·cosφ那如何將理論轉(zhuǎn)換為實(shí)際呢？其工作原理框圖如下圖所示。被測(cè)量的高電壓u、大電流i經(jīng)電壓變換器和電流變換器轉(zhuǎn)換后送至乘法器M，乘法器M完成電壓和電流瞬時(shí)值相乘，輸出一個(gè)與一段時(shí)間內(nèi)的平均功率成正比的直流電壓U，然后再利用電壓／頻率轉(zhuǎn)換器，U被轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖頻率f，將該頻率分頻，并通過一段時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)，顯示出相應(yīng)的電能。