关于电度表的问题

prova.tw

你是哪一點卡住了,驗證必須電壓及電流產生,且能移動角度

陈民培

我只是想知道它的原理，请问三次谐波会不会计数？

prova.tw

當電壓電流不同頻率時,正負量會互相抵消,你可以用手劃電壓電流波形,再另畫兩波乘出之波形,
會正負抵銷

陈民培

问题是三次谐波也是正弦波，当功率因数不为零时，电子式电度表是不是照样计数？

prova.tw

如圖電壓電流watt,watt波形正負會抵消

prova.tw

負載三次谐波是伴隨主波發生,真正是主波產生功率,三次谐波不做功

陈民培

请讲一下你绘的图形的意义，是不是三次谐波不做功电表就不计数？

prova.tw

藍色為電壓波形,紫色電流三次谐波,黃色為電壓*電流
由圖可看出上下面積相等

驗證三次谐波部份不做功电表就不计数
可是負載三次谐波是伴隨主波發生,真正是主波產生功率

陈民培

理论上是这样，可是现实生活中电子式电度表能不能做到这样

prova.tw

實測是正確的,真正誤差來源為線性度及相角,乘法器4象限線性度才考驗準確度

陈民培

希望能系统的讲一下电子式电度表的工作原理，最好能附图讲解！

学到老

我有同感，认为电子式表计量无功功率。讨论这个问题太费劲，如果有一块电子式功率表，试验一下，什么都清楚了。

yrh888

有没有高手能研究一个能节电的东东了。

陈民培

今天在DIY之家看到的： 1、单相表阻容供电原理图如下： 压敏电阻RV1、压敏电阻RV1的工作原理、压敏电阻RV1在此电路中的作用、压敏电阻RV1特别注意事项 与三相表中的压敏相同。 聚脂电容C1 聚脂电容C1的工作原理 电容对于交流有容抗：原理就是Xc=1/2лf C。聚脂电容两极间可以承受的电压能做到很大：250V以上，一般275V。 聚脂电容C1在此电路中的作用 　　本电路中C1以容抗的原理对输入的220V、50Hz的交流电压进行分压，把通过电容后的电压降低到可以用整流二极管进行整流，后级可以滤波输出直流电的程度。 聚脂电容C1特别注意事项 聚脂电容没有极性，但是一定注意耐压值要足够。 线绕电阻R1 线绕电阻R1的工作原理 　　电阻在电路中由欧姆定律可知：I=U/R。电路中的电流与电路中的电阻成反比：既电路中电阻越大，则电路中的电流越小，所以电阻在电路中有限制电流太大的作用。且线绕电阻的功率可以做得很大，以满足对供电功率的要求。 线绕电阻R1在此电路中的作用 　　R1在本电路中的作用就是限制输入下一级（给D1、D2）的电流过大，达到保护D1、D2的目的。 线绕电阻R1特别注意事项 　　线绕电阻是电阻丝绕在瓷芯上制成的电阻，然后再加绝缘层和丝印层。绝缘层的材料一般都不是很强固，使用中要注意不能损坏绝缘层。 稳压二极管D1 稳压二极管D1的工作原理 　　稳压二极管的工作原理是利用二极管的反向击穿特性：反向电流到达二极管的限额后，二极管将反向击穿，此时二极管两端电压将保持在一个固定的值不变，既把电压钳位在一个固定值，达到稳压的的目的。 稳压二极管D1在此电路中的作用 　　D1在本电路中就是把输入到整流二极管D2上的电压钳位为一个D2可以承受的电压值。1N4739A的稳压值是9V左右。 稳压二极管D1特别注意事项 　　不能焊反，焊反后将正向导通，C1、R1直接对地短路，流过C1、R1、D1的电流过大，可能损坏以上器件。后级D2无电压输入，电表不工作。 整流二极管D2 整流二极管D2的工作原理、整流二极管D2在此电路中的作用、整流二极管D2特别注意事项     同三相表的485电源的半波整流电路。 　　　　　滤波电容C2、C3 滤波电容C2、C3的工作原理、滤波电容C2、C3在此电路中的作用、滤波电容C2、C3特别注意事项     同三相表的滤波电容和旁路电容。 三极管偏置电阻R2、稳压管D3、三极管Q1、电容C4 工作原理、在此电路中的作用 　　偏置的意思是对三极管而言：三极管的基极和发射极之间的PN结如果有正偏置电压和正偏置电流，且达到三极管的特性要求，三极管集电极有提供足够的电压电流，三极管才能工作在放大和饱和区。如果没有D3，那么R2本来是起到为Q1提供偏置电压和电流的。如果没有R2，那么Q1基极是没有电压和电流的，Q1是不能工作的。此电路中加了D3，那么整个电路是这样工作的：经过D2整流后的电压通过R2后加到稳压管D3上，D3的稳压特性使Q1基极的对地电压钳位为一固定值。同时R2为Q1基极提供偏置电流，Q1导通，Q1输出的电压为D3的钳位的基极电压减去Q1基极和发射极之间的结电压。Q1输出的电流Ie等于R2提供基极电流Ib乘以（Q1的放大倍数+1），（注意：提供给Q1的电能量是通过送给集电极的整流后的电压和电流，但是输出的电压、电流的变化规律是由基极的电压、电流决定的）。而且R2的阻值大小决定了输入D3的电流大小，R2对D3起限电流保护的作用。 　　通过R2的电流Ib是经过D2整流、C1、C2滤波后的，Q1的基极加的电容C4也是对Ib起旁路作用的，把Ib中的交流分量进一步减小，由Ie=(1+β)Ib可知交流分量将很少能从Q1发射极输出。此电路有对电源滤波的作用。 综上所述，电阻R2、稳压管D3、三极管Q1、电容C4是起稳压、滤波作用的。 三极管偏置电阻R2特别注意事项 二极管、三极管极性问题； 二极管工作电流问题，输入电流达到工作电流，二极管才有稳压性能； R2的大小决定了Q1输出电流大小，也决定了D3是否稳压，所以R2阻值的选择很重要，要试验； 故障就是与以上3点相关的故障。 滤波电容C5、C6 　　　滤波电容C5、C6的工作原理、在此电路中的作用、特别注意事项 　　与三相表整流后的滤波电容相同。 采样计量原理： 电压采样： 电阻降压采样（详细）、 原理图如下： 工作原理、在电路中的作用 　　图中A和GND为输入的单相电压（相当于UA和N或火线和零线），计量芯片的采样输入端为V1P、V1N，计量芯片会把这两管脚的电压差作为采样信号，并在计量芯片内部进行功率计算（P=UIcosΦ）。 　　图中R1-R15相当于一个可调电阻R，然后R和R17串联分压，再通过R16限流、C11、C12滤波后送入计量芯片。R18是个可选器件，当调节R使R为最小时，送入计量芯片的电压还太高的话再加上R18，让R18与R16再串联分压，使送入计量芯片的电压进一步减小。 　　R19是限流电阻，也是使V1P管脚与GND相连，使V1N、V1P之间能输入取样电压。C13是管脚V1P的滤波电容。 　　　特别注意事项 　　1、电压采样电阻我公司一般使用片式电阻，片式电阻可能会断掉，如果遇见V1N、V1P之间没有采样电压或电压值异常，可以首先测量图中每个电阻是否正常：使用万用表测每个电阻两端，阻值应该比它本身略小（因为在电路中每个电阻两端都会相当于焊接有并联电阻。直接2个电阻并联或电阻一端悬空则不适用以上的阻值测量方法，阻值则要按实际测量为准）。 　　　 　　电压互感器采样（详解）； 　　原理图如下： 　　 　 　　　工作原理、在电路中的作用 　　如图所示，在1、2脚之间输入需要采样的电压，3、5之间则输出采样后的电压，比如输入220V，输出0.77V，（输入电压和输出电压的变化是电压互感器本身决定的，因电压互感器不同而不同）。输出的0.77V直接送到计量芯片的V1N、V1P管脚。如果是三相电压，则要把三个输出的（对应输入N）一端（比如图中1脚为UA，2脚为N，则5脚“为输出的对应输入为N的一端”）连接在一起作为取样信号的基准参考零电位。既我公司电路中的：Vref。 　　　注意事项 　　使用电压互感器的好处是采样后的电压是和输入的电压隔离的，对于从电压线路传导来的高频干扰电表的信号有衰减作用，电表能通过抗电磁干扰（浪涌、群脉冲、脉冲电压等）的能力比直接电阻降压取样的要强。 　　但是对电压互感器的变比精度要求高，制作电压互感器的材料工艺都会要求更严格，成本就高。 　　 　　 　　 　　 　　电阻降压再电压互感器采样（详解）； 　　原理图如下： 　　    工作原理、在电路中的作用 　　电阻降压再电压互感器采样是综合以上两种采样而成的。原理同上两种综合。 　　　注意事项 　　1、成本比单纯电压互感器采样低，而隔离比单纯电阻采样高。 　　2、如果VT1和Vref之间没有电压或电压异常，则要查R9与N之间有没有电压，如果有，则故障在VT1和Vref连接的电路上。如果R9和N之间没有电压则要查R8、R7、、、、、R1对N是否有电压（注意改变万用表的量程：UA和N之间是输入的电压220V、100V、57.7V等），来判断是否有个电阻不正常。 2.2、电流采样： 电流互感器采样 原理图如下： 工作原理、在电路中的作用 　　图中除RL外的电路就是电流互感器的电路，电流互感器原理就是变压器原理：U1/U2=T1/T2，I1/I2=T2/T1。那么我们的电压互感器是输入1.5A，输出7.5mA的话，其实就是初级“1Turn”为1圈,则次级”N2Ts”为1.5A/7.5mA=200圈。 　　输出的电流必须要转化为电压加到计量芯片的电流通道上，由欧姆定律U=RI，在电流通道的两个管脚之间加一个电阻，则可以使两管脚之间的电压随输入的电流变化而变化。达到采样的目的。 　　当然RL取样电阻周围还有电容旁路、滤波，或者还有电阻限流。其原理和前面讲的相同。 注意事项 　　1、取样电阻的值要满足计量芯片的输入要求：最小要多少才能计量，最大要多少才不会溢出。这些参数要电流规格、电流互感器变比、取样电阻值、计量芯片自身参数决定。计量芯片V1N、V1P管脚之间没有电压，则查RL两端是否短路，没有短路则焊下电流互感器次级，再给电流互感器次级另外单独焊接一个电阻，加电流测试单独电阻两端是否有电压，有电压，则电流互感器是好的，芯片电压取样的部分有问题（包括电阻、电容、芯片本身）：有短路（把取样电压接地）或开路（电压线路开路，电压不能到芯片管脚去）。 锰铜分流器采样； 原理图如下： 工作原理、在电路中的作用 　　图中电流流过锰铜分流器，在黄色和蓝色引线之间的电阻由欧姆定律U=RI可以取样流过的电流，其取样值一般会降低很多倍，和使用的锰铜分流器的取样电阻有关。我公司使用的锰铜分流器取样的电阻一般有：120uΩ、300uΩ、500uΩ、1000uΩ、1600uΩ。那么相应的降低倍数为：1/120u=83333倍；1/300 u =3333倍；1/500u=2000倍；1/1000u=1000倍；1/1600u=625倍。然后经过R1、R2限流、C1、C2、C3滤波、移相位，最后送入计量芯片。C2 是调节容感性误差的电容，硬件校表的电表必须有焊盘保留。软件校表的电表通过软件可以调节容感性误差，一般没有这个焊盘。

分享0收藏4

回复

使用道具 举报

草根的草根

电子表是个吃钱的家伙

hljks2008

没研究过！！！！！！！