电子式电能表工作原理

普通的电表 :我们现在家用电度表都是有功电度表，它记录是电器消耗的有功电能，无功电能是不记录的，对普通灯泡、电炉等电热丝加热元件消耗的只有有功电能，而一些有电感的或有容感的负载上（电机、电视机、空调、日光灯等），除了有功电能的消耗外，还有无功电能的消耗。也就是说在有感负载消耗的实际电能是有功电能与无功电能的腊族歼矢量相加，它们之间相差90度，实际消耗穗羡的电能当然要大于电度表记录的电能。但对无感负载上所消耗的电能是100％记录在电度表上的，是无法通过并联任何电器负载来减小有功电能的消耗。有感负载所消耗的无功电能倒是可以通过并联相对应的有感电器来补偿无功消耗，但这对只记录有功电能的家用电度表来说是毫无意义的。因此要想通过外部电器来减小有功电能的都只能是骗人的把戏，除非平时多注重节约用电。 2 IC卡电表内部是由基表、主控单片机芯片、数码显示、继电器开关、ESAM模块和IC卡接口组成。

工作主要由两个功能系统完成：测量系统和单片机处理系统。

测量系统：是一块单相电子式电能表。工作原理为：由分压器完成电压取样，由取样电阻完成电流取样，取样后的电压电流轮冲信号由乘法器转换为功率信号，经V/T变换后，推动计度器工作，并将脉冲信号输入单片机系统。

用户需在供电部门交款购电，所购电量在售电机上被写进用户电卡，由电卡传递给电表，电卡经多次加密可以保证用户可靠地使用。当所购电量用完后，表内继电器将自动切断供电回路。

1普通的电表 :我们现在家用电度表都是有功电度表，它记录是电器消耗的有功电能，无功电能是不记录的，对普通灯泡、电炉等电热丝加热元件消耗的只有有功电能，而一些有电感的或有容感的负载上（电机、电视机、空调、日光灯等），除了有功电能的消耗外，还有无功电能的消耗。也就是说在有感负载消耗的实际电能是有功电能与无功电能的矢量相加，它们之间相差90度，实际消耗的电能当州源然要大于电度表记录的电能。但对无感负载上所消耗的电能是100％记录在电度表上敬老的，是无法通过并联任何电器负载来减小有功电能的消耗。有感负载所消耗的无功电能倒是可以通过并联相对应的有感电器来补偿无功消耗，但这对只记录有功电能的家用电度表来说是毫无意义的。因此要想通过外部电器来减小有功电能的都只能是骗人的把戏，除非平时多注重节约用电。 2 IC卡电表内部是由基表、主控单片机芯片、数码显示、继电器开关、ESAM模块和IC卡接口组成。

工作主要由两个功能系统完成：测量系统和单片机处理系统。

测量系统：是一块单相电子式电能表。工作原理为：由分压器完成电压取样，由取样电阻完成电流取样，取样后的电压电流信号由乘法器转换为功率信号，经V/T变换后，推动计度器工作，并将脉冲信号输入单片机系统。

用户需在供电部门交款购电，所购亮迹升电量在售电机上被写进用户电卡，由电卡传递给电表，电卡经多次加密可以保证用户可靠地使用。当所购电量用完后，表内继电器将自动切断供电回路。

计量芯片：计量芯片中含有数据处理器（DSP），在它的控制下，高速模数转换器芦闹将来自电压、电流采样电路的模拟信号转换为数字信号，并对其进行数谨猜字积分陪晌罩运算和误差补偿，输出与能量相对应的频率信号或将能量转化为数值存在能量寄存器中。

电子式电能表依靠互感器传回的电压、电流信号，用计量芯片计量电费。

1、电子式电能表按其工作原理的不同，可衡州分为 模拟乘法器 型电子式电能表和 数字乘法器 型电子式电能表。
2、一般来说，电子式电能表由六个部分组成： 电源单元 、电能测量单元 、 中央处理单元(单片机) 、 显示单元 、 输出单元 、 通信单元 。
3、正常供电时，电子式电能表的工作电源通常有三种实现方式： 工频电源(即变压器降压) 、 阻容电源(电阻和电容降压) 、 开关电源 。
4、电子式电能表的显示单元主要分为 LED数码管 和 LCD液晶显示器 两种，后者功耗低，并支持汉字显示。知拦滑
5、电子式电能表的关键部分是(C)。
A)工

作电源 B)显示器 C)电能测量单元 D)单片机
※乘法器是电能测量单元的核心组成部分，分为模拟乘法器(热电转换型、霍尔效应型、时分割型)、数字乘法器(A/D型)。
6、时分割乘法器是许多电子式电能表的关键部分，它通常由 三角波发生器 、 比较器 、 调制器 、 滤波器 四个部分组成。
7、若某电子式电能表的启动电流是0.01Ib，过载电流是6Ib，则A/D型的电能表要求A/D转换器的位数可以是(A)。
A)10 B)9 C)11 D)8
※A/D的位数取决于Imax和Imin的比值，6÷0.01=600，而29＜600＜210，即要求A/D的位数至少是10位。
8、U/F(电压/频率)转换器组成的电能测量单元，其作搭腊用是 产生正比于有功功率的电能脉冲 。
9、采用电阻网络作为电能表的电压采样器的最大特点是 线性好和成本低 ，缺点是 无法实现电气隔离 。采用电压互感器的最大优点是 可实现初级和次级的电气隔离 ，并可提高 电能表的抗干扰能力 ，缺点是 成本高 。
10、试简单描述检定无源脉冲电能表误差。
答：通常在脉冲正端施加一个VDD=＋5～12V的直流电源，有的现场校验仪或电能表检定装置具有这一电源，中间串联R=5～10Ω的电阻，再输入给检定脉冲回路。
11、单片机就是将微型计算机所具备的几个基本功能，如 中央处理单元CPU 、 程序存储器ROM 、 数据存储器RAM 、 定时计数器Timer/Counter 、 输入输出接口I/O 等，集成到一块芯片中而构成小型计算机。
12、单片机的总线可以分为三种： 地址总线AB 、 数据总线DB 、 控制总线CB 。
13、单片机按数据总线的宽度可分为四种类型： 4 、 8 、 16 、 32 。目前最为流行采用的是 8位 。
14、在同一时刻可以同时发送和接收数据的串行通信模式称为(B)。
A)半双工 B)全双工 C)单工
15、I2C总线以1根 串行数据线SDA 和1根 串行时钟线SCL 实现了全双工的同步数据传输。
16、请举出几种典型的电能表的通信方式。
答：电子式多功能电能表与外界的通信方式大都采用串行异步半双工的通信方式，通信接口主要有RS-232-C、RS-485和直接光学接口三种方式。