毕业答辩项目

1、 论文框架论文框架电能表的定义电能表的定义电能表的分类：电能表的分类：电能表的使用：电能表的使用：电能表的原理应电能表的原理应用：用：1234一、电能表的定义一、电能表的定义u一、电能表的定义一、电能表的定义u电能表，是用来测量电能的仪表电能表，是用来测量电能的仪表，又称电度表，火表，千瓦小时表，又称电度表，火表，千瓦小时表，指测量各种电学量的仪表。专门，指测量各种电学量的仪表。专门用来计量某一时间段用来计量某一时间段电能电能累计值的累计值的仪表叫做电能表，俗称仪表叫做电能表，俗称电度表电度表、火、火表。表。二、电能表的分类：二、电能表的分类：u1、分类、分类u按用途：有功电能表、无功电能表、

2、最大需量表、标准按用途：有功电能表、无功电能表、最大需量表、标准电能表、复费率分时电能表、预付费电能表（分投币式、电能表、复费率分时电能表、预付费电能表（分投币式、磁卡式、电卡式）、损耗电能表、多功能电能表和智能电磁卡式、电卡式）、损耗电能表、多功能电能表和智能电能表能表u按工作原理：感应式（机械式）、静止式（按工作原理：感应式（机械式）、静止式（电子式电子式）、）、机电一体式（混合式）机电一体式（混合式）u按接入按接入电源电源性质：交流表、直流表性质：交流表、直流表u按结构：整体式、分体式按结构：整体式、分体式u按接入相线：按接入相线：单相单相、三相三线三相三线、三相四线三相四线电能表电能表

3、u按准确级：普通安装式电能表（按准确级：普通安装式电能表（0.2S、0.5S、0.2.0.5.1.0、2.0级）和携带式精密电能表（级）和携带式精密电能表（0.01、0.05、0.2级）级）u按安装接线方式：直接接入式、间接接入式按安装接线方式：直接接入式、间接接入式二、电能表的分类：二、电能表的分类：u2、型号含义、型号含义u第一部分：类别代号：第一部分：类别代号：D ：电能表：电能表u第二部分：组别代号：第二部分：组别代号：u按相线：按相线：D单相单相 S三相三线三相三线T三相四线三相四线u按用途：按用途：B标准标准D多功能多功能J直流直流X无功无功Z最大需量最大需量F复费率复费率S:全电

4、子式全电子式uY预付费预付费 H总耗总耗 L长寿命长寿命 A安培小时计安培小时计u第三部分：设计序号：用阿拉伯数字表示，如第三部分：设计序号：用阿拉伯数字表示，如862、864等等u第四部分：改进序号：用小写的汉语拼音字母表示第四部分：改进序号：用小写的汉语拼音字母表示u第五部分：派生号第五部分：派生号T湿热和干热两用湿热和干热两用 TH湿热湿热带用带用G高原用高原用H船用船用F化工防腐用化工防腐用uK开关板式开关板式J带接收器的脉冲电能表带接收器的脉冲电能表三、电能计量：三、电能计量：u电能计量单位电能计量单位u有功电能表有功电能表kW h （俗称度（俗称度1kw。h=3.610的的6次方次

5、方在在数值上表示功率数值上表示功率1kw的用电器工作的用电器工作1h所消耗的电能）所消耗的电能）u无功电能表无功电能表kvar hu字轮计度器窗口（液晶显示窗口）：字轮计度器窗口（液晶显示窗口）：u整数位和小数位不同颜色，中间小数点；各字轮有倍乘整数位和小数位不同颜色，中间小数点；各字轮有倍乘系数（无小数点时）多功能表液晶显示有整数位和小数位系数（无小数点时）多功能表液晶显示有整数位和小数位两位两位u准确度等级：准确度等级：u相对误差，用置于圆圈内的数字表示相对误差，用置于圆圈内的数字表示u标定标定电流电流和额定最大电流：和额定最大电流：u标定电流：标明于表上作为计算负载的基数电流值：标定电流

6、：标明于表上作为计算负载的基数电流值：I b。通常标定电流的。通常标定电流的0.005倍即为电能表的启动电流。一个倍即为电能表的启动电流。一个电能表的标定电流越大，电表计量时的误差越小。电能表的标定电流越大，电表计量时的误差越小。三、电能计量：三、电能计量：u额定最大电流：电能表能长期正常工作，误差额定最大电流：电能表能长期正常工作，误差和和温升温升完全满足要求的最大电流值：完全满足要求的最大电流值：Imaxu互感器电表接线图互感器电表接线图(资料样资料样)u额定电压：额定电压：u单相电能表单相电能表标注：标注：220Vu三相表有三种标注法：三相表有三种标注法：ua.直接接入式三相三线：直接接

7、入式三相三线：3380Vub.直接接入式三相四线：直接接入式三相四线：3380/220Vu电能表常数电能表常数：电能表记录的电能与转盘转数或：电能表记录的电能与转盘转数或脉冲数之间关系的比例数：脉冲数之间关系的比例数： r/kWh； imp/kWhu额定频率：额定频率：50Hz四、产品说明：四、产品说明：u1、有功电能表、有功电能表u有功电能表有功电能表u电能可以转换成各种能量。如：通过电能可以转换成各种能量。如：通过电电炉炉转换成热能，通过转换成热能，通过电机电机转换成机械能转换成机械能，通过电灯转换成光能等。在这些转换，通过电灯转换成光能等。在这些转换中所消耗的电能为有功电能。而记录这中所

8、消耗的电能为有功电能。而记录这种电能的电表为有功电能表。种电能的电表为有功电能表。四、产品说明：四、产品说明：u2、无功电能表、无功电能表u电工原理电工原理告诉我们，有些告诉我们，有些电器电器装置在作能量转装置在作能量转换时先得建立一种转换的环境，如：电动机，换时先得建立一种转换的环境，如：电动机，变压器变压器等要先建立一个等要先建立一个磁场磁场才能作能量转换，才能作能量转换，还有些电器装置是要先建立一个还有些电器装置是要先建立一个电场电场才能作能才能作能量转换。而建立磁场和电场所需的电能都是无量转换。而建立磁场和电场所需的电能都是无功电能。而记录这种电能的电表为无功电能表功电能。而记录这种电

9、能的电表为无功电能表。无功电能在电器装置本身中是不消耗能量的。无功电能在电器装置本身中是不消耗能量的，但会在电器，但会在电器线路线路中产生无功电流，该电流在中产生无功电流，该电流在线路中将产生一定的损耗。无功电能表是专门线路中将产生一定的损耗。无功电能表是专门记录这一损耗的，一般只有较大的用电单位才记录这一损耗的，一般只有较大的用电单位才安装这种电表。安装这种电表。五、电能表的发展：五、电能表的发展：u 早期主产的第一代早期主产的第一代石英石英钟控分时电能表。这种电能表通过钟控分时电能表。这种电能表通过导线导线连接石英钟各种不同时段来分别驱动峰、谷连接石英钟各种不同时段来分别驱动峰、谷电磁计数

10、器电磁计数器，分别，分别显示出峰、谷电量及总电量，按总电量扣除峰、谷电量即为平显示出峰、谷电量及总电量，按总电量扣除峰、谷电量即为平常时段电量。由于这种分时计费电能表的可靠性较差。计时分常时段电量。由于这种分时计费电能表的可靠性较差。计时分段精度太低（最小分割为段精度太低（最小分割为5min），易受干扰，时段调整也比较），易受干扰，时段调整也比较麻烦，使用功能单一，不能适应分时计费中的一些特殊要求，麻烦，使用功能单一，不能适应分时计费中的一些特殊要求，目前已基本淘汰停用。目前已基本淘汰停用。u 第二代机电一体化结构的分时电能表。这种电能表采用第二代机电一体化结构的分时电能表。这种电能表采用1.

11、0级级感应系电能表感应系电能表机芯为基础，采用红外光电变换器，脉冲输出和机芯为基础，采用红外光电变换器，脉冲输出和中央处理器（中央处理器（CPU），单片机），单片机电路电路，使用附带的键盘编程或者，使用附带的键盘编程或者红外无线键盘来进行各种需求量、时钟、时段、双休日的设定红外无线键盘来进行各种需求量、时钟、时段、双休日的设定，可保护本月最大需求量、上月最大需求量和本月峰、平、谷，可保护本月最大需求量、上月最大需求量和本月峰、平、谷最大需求量显示及存储。带有脉冲输出及最大需求量显示及存储。带有脉冲输出及RS-232串行通信口，串行通信口，便于数据远程传送与监控。仪表性能比较精密可靠，功能可满便

12、于数据远程传送与监控。仪表性能比较精密可靠，功能可满足我国现阶段分时计费需求，生产工艺比较成熟，价格具有竞足我国现阶段分时计费需求，生产工艺比较成熟，价格具有竞争力，是目前国内应用最为广泛的一代产品。但是美中不足的争力，是目前国内应用最为广泛的一代产品。但是美中不足的是各生产厂家均为自行开发专用单片机，存在产品兼容性差，是各生产厂家均为自行开发专用单片机，存在产品兼容性差，维修困难的缺点。这一系列产品常见的有维修困难的缺点。这一系列产品常见的有DF68.DF93.DTF33.DF86. DSF20.DIF2.DF32.DTF864MRZ、DSD66等。等。六、电能表的原理应用：六、电能表的原理

13、应用：u 1、电能表的工作原理、电能表的工作原理u 电能表的工作原理电能表的工作原理u 当把电能表接入被测电路时，电流当把电能表接入被测电路时，电流线圈线圈和电压线圈中就和电压线圈中就有交变电流流过，这两个交变电流分别在它们的铁芯中有交变电流流过，这两个交变电流分别在它们的铁芯中产生交变的磁通；交变磁通穿过铝盘，在铝盘中感应出产生交变的磁通；交变磁通穿过铝盘，在铝盘中感应出涡流；涡流又在磁场中受到力的作用，从而使铝盘得到涡流；涡流又在磁场中受到力的作用，从而使铝盘得到转矩（主动力矩）而转动。负载消耗的功率越大，通过转矩（主动力矩）而转动。负载消耗的功率越大，通过电流线圈的电流越大，铝盘中感应出

14、的涡流也越大，使电流线圈的电流越大，铝盘中感应出的涡流也越大，使铝盘转动的力矩就越大。即转矩的大小跟负载消耗的功铝盘转动的力矩就越大。即转矩的大小跟负载消耗的功率成正比。功率越大，转矩也越大，铝盘转动也就越快率成正比。功率越大，转矩也越大，铝盘转动也就越快。铝盘转动时，又受到永久磁铁产生的制动力矩的作用。铝盘转动时，又受到永久磁铁产生的制动力矩的作用，制动力矩与主动力矩方向相反；制动力矩的大小与铝，制动力矩与主动力矩方向相反；制动力矩的大小与铝盘的转速成正比，铝盘转动得越快，制动力矩也越大。盘的转速成正比，铝盘转动得越快，制动力矩也越大。当主动力矩与制动力矩达到暂时平衡时，铝盘将匀速转当主动力

15、矩与制动力矩达到暂时平衡时，铝盘将匀速转动。负载所消耗的电能与铝盘的转数成正比。铝盘转动动。负载所消耗的电能与铝盘的转数成正比。铝盘转动时，带动计数器，把所消耗的电能指示出来。这就是电时，带动计数器，把所消耗的电能指示出来。这就是电能表工作的简单过程。能表工作的简单过程。六、电能表的原理应用：六、电能表的原理应用：u 2、按原理划分、按原理划分u 1.电能表分为感应式和电子式两大类：电能表分为感应式和电子式两大类：u 感应式电能表感应式电能表采用电磁感应的原理把电压、电流、相位转变为采用电磁感应的原理把电压、电流、相位转变为磁力矩，推动铝制圆盘转动，圆盘的轴（蜗杆）带动齿轮驱动磁力矩，推动铝制

16、圆盘转动，圆盘的轴（蜗杆）带动齿轮驱动计度器的鼓轮转动，转动的过程即是时间量累积的过程。因此计度器的鼓轮转动，转动的过程即是时间量累积的过程。因此感应式电能表的好处就是直观、动态连续、停电不丢数据。感应式电能表的好处就是直观、动态连续、停电不丢数据。u 感应式电能表对工艺要求高，材料涉及广泛，有金属、塑料、感应式电能表对工艺要求高，材料涉及广泛，有金属、塑料、宝石、玻璃、宝石、玻璃、稀土稀土等等，对此，产品的相关材料标准都有明确等等，对此，产品的相关材料标准都有明确的规定和要求，用低价的劣质材料代替标准规格的材料是影响的规定和要求，用低价的劣质材料代替标准规格的材料是影响电能表产品质量的主要问

17、题之一，因此像大多数商品一样，价电能表产品质量的主要问题之一，因此像大多数商品一样，价格过低的商品不会有好的质量保证。格过低的商品不会有好的质量保证。u 感应式电能表的生产工艺复杂，但早已成熟和稳定，工装器具感应式电能表的生产工艺复杂，但早已成熟和稳定，工装器具也全面配套。生产环境对温度、湿度和也全面配套。生产环境对温度、湿度和空气空气净化度的要求较高净化度的要求较高。近十余年来在。近十余年来在杭州杭州、宁波、宁波、温州温州等地发展形成的电能表的材等地发展形成的电能表的材料和零部件市场具有相当的规模，形成鲜明的料和零部件市场具有相当的规模，形成鲜明的中国中国集约化大生集约化大生产的特色，这也是

18、那里生产的电能表在市场上具有价格优势的产的特色，这也是那里生产的电能表在市场上具有价格优势的主要因素之一。主要因素之一。电子式电能表电子式电能表运用模拟或数字电路得到电压和运用模拟或数字电路得到电压和电流向量的乘积，然后通过模拟或数字电路实现电能计量功能电流向量的乘积，然后通过模拟或数字电路实现电能计量功能。 六、电能表的原理应用：六、电能表的原理应用：u 2.按测量电能的准确度等级划分，一般有按测量电能的准确度等级划分，一般有1级和级和2级表：级表：1级表示电能表的误差不超过级表示电能表的误差不超过1%；2级表示电能表的误级表示电能表的误差不超过差不超过2%u 3.按附加功能划分，有多费率电

19、能表、预付费电能表、按附加功能划分，有多费率电能表、预付费电能表、多用户电能表多用户电能表、多功能电能表、多功能电能表、载波电能表载波电能表等。多费率等。多费率电能表或称分时电能表、复费率表，俗称峰谷表，是近电能表或称分时电能表、复费率表，俗称峰谷表，是近年来为适应峰谷分时电价的需要而提供的一种计量手段年来为适应峰谷分时电价的需要而提供的一种计量手段。它可按预定的峰、谷、平时段的划分，分别计量高峰。它可按预定的峰、谷、平时段的划分，分别计量高峰、低谷、平段的用电量，从而对不同时段的用电量采用、低谷、平段的用电量，从而对不同时段的用电量采用不同的电价，发挥电价的调节作用，鼓励用电客户调整不同的电

20、价，发挥电价的调节作用，鼓励用电客户调整用电负荷，移峰填谷，合理使用电力资源，充分挖掘发用电负荷，移峰填谷，合理使用电力资源，充分挖掘发、供、用电设备的潜力，属电子式或机电式电能表；预、供、用电设备的潜力，属电子式或机电式电能表；预付费电能表俗称卡表，用付费电能表俗称卡表，用IC卡预购电，将卡预购电，将IC卡插入表中卡插入表中可控制按费用电，防止拖欠电费，属电子式或机电式电可控制按费用电，防止拖欠电费，属电子式或机电式电能表；多用户电能表一只表可供多个用户使用，对每个能表；多用户电能表一只表可供多个用户使用，对每个用户独立计费，因此可达到节省资源，并便于管理的目用户独立计费，因此可达到节省资源

21、，并便于管理的目的，还利于远程自动集中抄表，属电子式电能表；多功的，还利于远程自动集中抄表，属电子式电能表；多功能电能表集多项功能于一身，属电子式电能表；载波电能电能表集多项功能于一身，属电子式电能表；载波电能表利用电力载波技术，用于远程自动集中抄表，属电能表利用电力载波技术，用于远程自动集中抄表，属电子式电能表。子式电能表。七、电能表的使用：七、电能表的使用：u使用电能表时要注意，在低电压（不超过使用电能表时要注意，在低电压（不超过500伏）和伏）和小电流小电流（几十安）的情况下，电能表可（几十安）的情况下，电能表可直接接入电路进行测量。在高电压或大电流的直接接入电路进行测量。在高电压或大电

22、流的情况下，电能表不能直接接入线路，需配合电情况下，电能表不能直接接入线路，需配合电压互感器或压互感器或电流互感器电流互感器使用。对于直接接入线使用。对于直接接入线路的电能表，要根据负载电压和电流选择合适路的电能表，要根据负载电压和电流选择合适规格的，使电能表的额定电压和额定电流，等规格的，使电能表的额定电压和额定电流，等于或稍大于负载的电压或电流。另外，负载的于或稍大于负载的电压或电流。另外，负载的用电量要在电能表额定值的用电量要在电能表额定值的10%以上，否则计以上，否则计量不准。甚至有时根本带不动铝盘转动。所以量不准。甚至有时根本带不动铝盘转动。所以电能表不能选得太大。若选得太小也容易烧坏电能表不能选得太大。若选得太小也容易烧坏电能表。电能表。八、电能表的技术分析：八、电能表的技术分析：u 当前电力行业电能计量仪表的主要方案一般都是基于半当前电力行业电能计量仪表的主要方案一般都是基于半导体技术而实现精确计量目的。电能表一般均采用了高导体技术而实现精确计量目的。电能表一般均采用了高精度的精度的A/D 转换器，将电网的电压、电流信号进行采样转换器，将电网的