随着科学技术的突飞猛进,电子工业和电力工业的迅猛发展,数字电力仪表应运而生、数字电力仪表的品种繁多,型号各异。本文仅以低压电力仪表为例说明。
1、电力仪表主要特征
数字电力表是近些年涌现出来的新型而通用的电工数字仪表,它是在大规模集成电路与数字显示技术相结合的产物。目前,电力数字电力仪表正获得迅速推广,并以它优异的性能受到国内外电气工作者的青睐,成为仪表的佼佼者。
究其原因,数字电力仪表有如下几个显著的特点:
①数字显示,一目了然:电力仪表采用高亮度LED数码或LCD显示,使读数清晰准确,这比起传统的模拟仪表所采用的指针和刻度盘,有明显的优势。
②测量的精度高于模拟式仪表:我们知道,精度愈高、测量的误差就愈小,例如数字电压表的准确度远优于指针电压表,3位半和4位半数字电压表的精度可达到0.5级甚至0.2级。
③数字电力仪表的显示位数多:显示位数位通常是4位半,亦有2位、3位、3½位、4½位、5½位、6½位、7½位、8½位,可随用户要求确定。
例如,某电力仪表的最大显示值为±19999,满量程计数值为20000,则表示这只仪表有4个整数,即9999,而分数值的分子为1,分母是2,所以把这块表叫作4½位表,读作四位半仪表。
④数字仪表的分辨率高:分辨力是随数字仪表显示的数位增多而提高,比如,3½位、4½位、8½位的数字电压表,其分辨力分别为100μV、10μV、1μV。分辨力也可用分辨率来表示。分辨率是指所能显示的除零以外的小数字与该数字表能显示的最大数字的百分比。
⑤数字电力仪表测量范围宽:电力电测数字表适用于电力系统0到500V范围以内的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数、有功电能和无功电能的测量。此外,也可用于对直流系统的电压、电流、电能的测量。
对测量超过500V的电压和大于5A以上的电流,只需增加电压互感器PT和电流互感器CT即可达到测量目的。
⑥数字电力仪表的扩展功能和通信功能:电力电测数字表具有可编程智能功能,可通过键盘设置参数,同时又能显示数字,当达到设定数宇时,输出继电信号实现控制目的。
多功能电力仪表除了具有开关量输入、开关量输出和模拟量输出外,还具有R5485通信接口与计算机联网,实现人机对话,随时监视着电网系统的各项电力参数的变化。
⑦测量速率快:电力仪表在每秒钟内对电力数据的测量次数,叫作测量速率,其单位是“次/s”。它取决于A/D转换器的转换速率,其倒数是测量周期。 电力仪表的测速率通常是每秒几次。
⑧输入阻抗高,损耗电能小,绝缘电阻高:电力仪表的具有10-10000MΩ的输入阻抗,工作时从电力线路吸取的电流极小,不影响电源的工作状况。数字电力仪表本身的绝缘电阻却很高,一般大于100MΩ。
⑨抗干扰能力强:电力仪表工作在交流网络之中,所以设计人员对它的抗干扰特别重视。由于采用了积分式A/D转换器,其串模抑制比(SMR)和共模押制比(CMR)分别可达100dB和80-120dB。有的数字表还采用数字滤波、浮地保护等先进技术,其CMR可达180dB。
2、电力仪表分类
在低压配电系统中,最常用的数字仪表分为PMG综合电力仪表、RCU测控模块和MCU电动机综合保护装置。
PMC指的是Power Multifunctional electric and Control Meter,即电力多功能测量和控制仪表。
RCU指的是Remot Control Unit,即远程控制模块或者远程控制模块。
MCU指的是Motor Control Unit,意思就是电动机控制模块。
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