随着能源消费的不断增长和能源管理的重要性日益凸显,传统的电表已经无法满足现代能源管理的需求。无线远传电表的出现填补这一空白,为能源管理提供了更为便捷和高效的解决方案。
无线远传电表作为智能电网建设中的重要组成部分,具有实时监测、远程抄表和数据管理等优势。采用无线通信技术,将电表读数通过无线信号传输到数据中心或监控中心。通常采用无线传感器和网络设备进行数据采集、传输和处理。无线远传电表可以与智能电网系统集成,实现实时监测和数据管理。
1、电能计量模块(Metering Unit)
功能:精确测量用户的用电量及相关电力参数。
组成部件:
电流互感器(CT)或锰铜分流器:检测负载电流。
电压采样电路:检测线路电压。
专用计量芯片(如ADE系列、CS系列):将电压、电流信号进行采样、计算,得出有功/无功电能、电压、电流、功率、功率因数、频率等参数。
特点:精度高(通常为1.0级或2.0级),稳定性好,抗干扰能力强。
2、微处理器(MCU/CPU)
功能:电表的“大脑”,负责数据处理、逻辑控制、通信调度、事件记录等。
作用:
读取计量模块的数据。
执行费率计算(如峰谷平分时计费)。
管理存储单元。
控制通信模块的收发。
处理异常事件(如失压、失流、窃电报警)。
3、存储单元(Memory)
功能:存储电能数据、参数设置、事件记录、历史数据等。
类型:
EEPROM/Flash:存储永9性数据,如电表地址、通信参数、校表数据,掉电不丢失。
RAM:用于临时数据处理。
存储内容:
当前及历史电能量(日冻结、月冻结数据)。
电压、电流、功率等瞬时量记录。
开盖记录、编程记录、停电记录等事件日志。
4、无线通信模块(Wireless Communication Module)
功能:实现电表与数据集中器或主站系统之间的无线数据传输。
天线:外置或内置天线,用于发射和接收无线信号。
5、电源模块(Power Supply)
功能:为电表内部所有电子部件提供稳定的工作电源。
供电方式:
交流供电:从被测线路取电(如220V/380V),经变压器或开关电源降压整流。
电池供电:内置锂电池,用于停电时维持时钟、存储器和部分通信功能(如停电上报)。
双电源设计:主电源(市电)+备用电池,确保断电后数据不丢失、事件可上报。
6、显示单元(Display)
类型:LCD(液晶)或LED数码管。
功能:
显示当前电量、电压、电流、功率、时间、费率等信息。
显示通信状态、报警信息(如“Err”、“Lo”)。
支持按键轮显或红外唤醒查看数据。
7、输入/输出接口
脉冲输出接口(S1/S2):
提供电能脉冲信号(如1600imp/kWh),用于校表或连接其他设备。
控制输出接口(跳闸/报警):
可连接外部分断器(如磁保持继电器),实现远程通断电控制(费控电表)。
红外通信接口:
用于现场手持终端(抄表机)进行本地数据读取、参数设置和调试。
RS-485接口(部分型号):
支持有线通信,作为无线通信的补充或备用通道。
8、外壳与端子座
外壳:阻燃材料(如PC/ABS),具备防尘、防水(IP51或更高)、防窃电设计。
接线端子:用于连接进线、出线及通信线,要求接触良好、安全可靠。
9、时钟模块(RTC)
功能:提供精确的时间基准,支持分时电价(峰谷平)、定时冻结数据、事件时间标记。
特点:内置高精度晶振,停电时由备用电池供电维持走时。
10、安全与防护模块
加密芯片(如ESAM):用于数据加密、身份认证,防止数据篡改和非法访问。
防窃电设计:开盖检测、反接检测、强磁干扰报警等。
过压/过流保护:保护电表内部电路。