電能表基礎知識

一、電能表定義

   電能表,是用來測量電能的儀表，又稱電度表，火表，千瓦小時表。

二、電能表的分類

   1.  按結構及工作原理分：感應式電能表；電子式電能表。

   電子式電能表進一步又可分為全電子式電能表和機電一體式電能表。

   2.  按準確度等級分：

   普通級：0.2S，0.2，0.5S，0.5，1.0，2.0，5.0級，用于測量電能。

   精密級：0.01，0.05級，主要作為校驗普通級電能表的校驗基準。

   3.  按用途分：

   (1)有功電能表。用于測量有功電量。

   (2)無功電能表。用來計量發、供、用電的無功電能。

   (3)預付費電能表。預付費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賣電，則自動切斷電源停止供電。

   (4)復費率電能表。復費率電能表是按指定時段分別按要求計量各時段的用電量及總用電量的電能表。

 (5)多功能電能表。除了計量有功(無功)電能外，還具有分時、測量需量等兩種以上功能，并能顯示、儲存和輸出數據的電能表。

   (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.  根據接入電源的性質可分為：交流電能表和直流電能表。

    5.  按照表計的安裝接線方式可分為：直接接人式和間接接入式(經互感器接入)；其中由于測量電路的不同，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.  按平均壽命的長短，單相感應式電能表又分為:普通型和長壽命技術電能表。按照規程規定，普通型感應式電能表在使用5年后就要進行抽檢，當抽檢不合格時就要進行輪換。而長壽命技術電能表是指平均不修理的有效使用時間在20年及以上的感應式電能表。

三、電能表型號及意義

　　靠前部分：類別代號：D ：電能表

　　第二部分：組別代號：

　　    靠前字母：D：單相；S:三相三線；　T:三相四線； X:無功

　　     第二字母：F:復費率表； S:電子式； D:多功能；　Y:預付費

　　第三部分：設計序號：阿拉伯數字

　　第四部分：改進序號：用小寫的漢語拼音字母表示

　　例如：DTSF666表示（三相四線電子式復費率電能表）

四、電能表的工作原理

   1. 感應式電能表的工作原理：

當把電能表接入被測電路時，電流線圈和電壓線圈中就有交變電流流過，這兩個交變電流分別在它們的鐵芯中產生交變的磁通；交變磁通穿過鋁盤，在鋁盤中感應出渦流；渦流又在磁場中受到力的作用，從而使鋁盤得到轉矩（主動力矩）而轉動。負載消耗的功率越大，通過電流線圈的電流越大，鋁盤中感應出的渦流也越大，使鋁盤轉動的力矩就越大。即轉矩的大小跟負載消耗的功率成正比。功率越大，轉矩也越大，鋁盤轉動也就越快。鋁盤轉動時，又受到磁鐵產生的制動力矩的作用，制動力矩與主動力矩方向相反；制動力矩的大小與鋁盤的轉速成正比，鋁盤轉動得越快，制動力矩也越大。當主動力矩與制動力矩達到暫時平衡時，鋁盤將勻速轉動。負載所消耗的電能與鋁盤的轉數成正比。鋁盤轉動時，帶動計數器，把所消耗的電能指示出來。

   2. 電子式電能的工作原理：

電能計量的理論基礎為：單相有功功P=U·I·cosφ那如何將理論轉換為實際呢？其工作原理框圖如下圖所示。被測量的高電壓u、大電流i經電壓變換器和電流變換器轉換后送至乘法器M，乘法器M完成電壓和電流瞬時值相乘，輸出一個與一段時間內的平均功率成正比的直流電壓U，然后再利用電壓／頻率轉換器，U被轉換成相應的脈沖頻率f，將該頻率分頻，并通過一段時間內計數器的計數，顯示出相應的電能。