電能表的發(fā)展及相關(guān)設(shè)計(jì)裝配

1、工 程 技 術(shù) 實(shí) 習(xí)電能表的發(fā)展及相關(guān)設(shè)計(jì)裝配自動(dòng)化與電氣工程學(xué)院 摘 要學(xué)校為了要要提高我我們的動(dòng)動(dòng)手能力力和思考考能力安安排兩個(gè)個(gè)月去企企業(yè)技術(shù)術(shù)實(shí)習(xí)，通通過本次次實(shí)習(xí)不不僅讓我我們了解解了企業(yè)業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)運(yùn)行管管理，還還學(xué)到了了設(shè)計(jì)制制造的基基本知識(shí)識(shí)，并且且了解了了此類儀儀器在實(shí)實(shí)際中的的應(yīng)用和和安裝等等要求。本文介紹了實(shí)習(xí)單位的一些基本概況，電能表行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，電能表的分類以及電能表的工作原理及組成結(jié)構(gòu)，闡述了電能表的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，給出了電能表的工作原理圖，闡述了電能表的各種裝配流程和注意要點(diǎn)，還講述自己親手裝配的電能表的一些特性。該電表接觸電阻小，儀表結(jié)構(gòu)可靠，計(jì)量準(zhǔn)確，滿載、力率、

2、輕載三個(gè)調(diào)整點(diǎn)互相影響小，用戶可根據(jù)需要，方便地對(duì)儀表進(jìn)行調(diào)整等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：電電能表 發(fā)展展 原原理 特點(diǎn)Abstrractt Inn orrderr too immproove ourr abbiliity of praactiice andd thhinkkingg, oour schhooll assks us to go to entterpprisses andd woork twoo meenthhes, thhrouugh thiis ppraccticce nnot onlly eenabble us to unddersstannd tthe entterpprissess

3、 prroduuctiion opeerattionns mmanaagemmentt, bbut alsso llearrnedd thhe bbasiics of dessignningg annd mmanuufaccturringg, aand unddersstanndinng oof ssuchh deevicces In praactiice, apppliicattionn annd iinsttalllatiion reqquirremeentss. TThiss arrticcle desscriibess soome of thee baasicc prrofiile i

4、ntternnshiips, inndusstryy, ddeveeloppmennt oof eelecctriic eenerrgy metter, poowerr meeterr poowerr meeterr cllasssifiicattionn annd wworkkingg prrincciplle aand commpossitiion of thee sttruccturre, desscriibedd ennerggy mmeteer ddesiign feaaturres of thee giivenn meeterr woork diaagraam tto eexpll

5、ainn off thhe eenerrgy metter asssembbly proocesssess annd aatteentiion to thee vaarioous eleemennts, buut aalsoo abboutt thheirr owwn hhandd-asssemmblee soome of thee chharaacteerissticcs oof tthe eneergyy meeterr. TThe conntacct rresiistaancee meeterr iss smmalll, aand relliabble insstruumennt sst

6、ruuctuure, meeasuuremmentt acccurracyy, ffullly lloadded, foorcee raate, liightt-looad adjjusttmennt oof tthreee-ppoinnt iinteeracctioon iis ssmalll, thee usser mayy, aas rrequuireed, eassy aadjuustmmentt off thhe iinsttrummentt annd sso oon.Key wwordds: eneergyy meeterr devveloopmeent ttheoory ccha

7、rractteriistiic第一章 緒論1.1 實(shí)習(xí)目目的為了充分增增加社會(huì)會(huì)工作經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，把把自己在在學(xué)校所所學(xué)的知知識(shí)運(yùn)用用到工作作中。也也為了磨磨練自己己，掌握握所學(xué)技技術(shù)，以以便更好好、更快快的進(jìn)入入社會(huì)，被被社會(huì)承承認(rèn)，被被公司認(rèn)認(rèn)可。1.2 單位簡簡介1.2.11 集團(tuán)團(tuán)概況： 圖1 華立科技園上世紀(jì)700年代，伴伴隨著改改革開放放的歷史史浪潮，一一批自信信果敢的的華立人人拉開了了一個(gè)時(shí)時(shí)代的嶄嶄新華章章。歷經(jīng)經(jīng)三十八八載風(fēng)雨雨兼程，華華立從一一家手工工作坊一一舉發(fā)展展成為擁擁有上萬萬名員工工的大型型多元化化集團(tuán)公公司。從從引以為為傲的儀儀表、電電子領(lǐng)域域到關(guān)系系國計(jì)民民生的醫(yī)醫(yī)藥

8、、地地產(chǎn)行業(yè)業(yè)，華立立在廣闊闊多樣的的領(lǐng)域里里銳意進(jìn)進(jìn)取，始始終與中中國經(jīng)濟(jì)濟(jì)一起成成長。 今天的的華立總總資產(chǎn)已已超過1100億億，控股股國內(nèi)四四家A股股上市公公司，作作為中國國民營企企業(yè)500強(qiáng)，220088年實(shí)現(xiàn)現(xiàn)營業(yè)收收入1220億元元。 華華立儀表表集團(tuán)股股份有限限公司是是華立集集團(tuán)的下下屬專業(yè)業(yè)公司，集集公共計(jì)計(jì)量儀表表及系統(tǒng)統(tǒng)集成、電電力自動(dòng)動(dòng)化的研研究開發(fā)發(fā)、生產(chǎn)產(chǎn)銷售、綜綜合服務(wù)務(wù)為一體體，主要要產(chǎn)品有有電能表表、燃?xì)鈿獗?、水水表、SSCADDA/EEMS/DMSS（網(wǎng)省省級(jí)、地地區(qū)級(jí)、縣縣級(jí)）、電電能量計(jì)計(jì)量計(jì)費(fèi)費(fèi)系統(tǒng)、變變電站及及工業(yè)大大用戶用用電信息息綜合管管理系統(tǒng)統(tǒng)、

9、居民民用電信信息綜合合管理系系統(tǒng)、電電力生產(chǎn)產(chǎn)管理地地理信息息系統(tǒng)、變變電站綜綜合自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)統(tǒng)、配電電線路綜綜合信息息管理系系統(tǒng)等，同同時(shí)華立立為各電電能表生生產(chǎn)廠商商和電力力用戶提提供模塊塊和系統(tǒng)統(tǒng)解決方方案。企企業(yè)總資資產(chǎn)12218339萬元元，資產(chǎn)產(chǎn)負(fù)債率率55，員工工19993人，220055年銷售售收入11011117萬萬元，市市場占有有率為220%，各各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)指標(biāo)已已連續(xù)113年在在全國儀儀器儀表表行業(yè)排排名第一一。20005年年度公司司被國家家科學(xué)技技術(shù)部認(rèn)認(rèn)定為“國家火火炬計(jì)劃劃重點(diǎn)高高新技術(shù)術(shù)企業(yè)”。企業(yè)業(yè)信用等等級(jí)被評(píng)評(píng)為AAAA級(jí)企企業(yè)。公公司的電電能表產(chǎn)產(chǎn)品被國國家

10、質(zhì)量量監(jiān)督檢檢驗(yàn)檢疫疫總局認(rèn)認(rèn)定為“中國名名牌產(chǎn)品品”及“國家免免檢產(chǎn)品品”。華立立商標(biāo)被被國家工工商行政政管理總總局商標(biāo)標(biāo)局認(rèn)定定為“中國馳馳名商標(biāo)標(biāo)”。公司司被國家家質(zhì)量監(jiān)監(jiān)督檢驗(yàn)驗(yàn)檢疫總總局認(rèn)定定為“進(jìn)出口口商品免免驗(yàn)”企業(yè)，成成為儀器器儀表行行業(yè)第一一家出口口產(chǎn)品免免驗(yàn)企業(yè)業(yè)。圖1 華立科技園 220077年，華華立儀表表及系統(tǒng)統(tǒng)制造園園區(qū)竣工工投產(chǎn)，該該園區(qū)占占地6000余畝畝,總投投資100億元，它它的建成成標(biāo)志著著華立儀儀表向一一流的公公共計(jì)量量儀表及及系統(tǒng)集集成研發(fā)發(fā)、制造造、物流流及管理理中心的的目標(biāo)跨跨出了最最關(guān)鍵的的一步。1.2.22 產(chǎn)產(chǎn)業(yè)布局局：以電能表為為依托，以以

11、電力自自動(dòng)化、用用點(diǎn)管理理等電力力系統(tǒng)服服務(wù)為一一體。同同時(shí)，涉涉及燃?xì)鈿獗?、水水表等其其他公共共?jì)量儀儀器領(lǐng)域域，形成成了以電電力系統(tǒng)統(tǒng)為主，多多種能源源公共計(jì)計(jì)量儀表表及系統(tǒng)統(tǒng)共存的的產(chǎn)業(yè)格格局。圖2 華華立集團(tuán)團(tuán)產(chǎn)業(yè)布布局1.2.33 公司司榮譽(yù)：強(qiáng)大的研發(fā)發(fā)能力，嚴(yán)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)質(zhì)量體系系，先進(jìn)進(jìn)的生產(chǎn)產(chǎn)設(shè)備，構(gòu)構(gòu)筑起華華立品牌牌在行業(yè)業(yè)中的領(lǐng)領(lǐng)導(dǎo)地位位。華立立儀表先先后榮獲獲中國馳馳名商標(biāo)標(biāo)、中國國名牌產(chǎn)產(chǎn)品、進(jìn)進(jìn)出口商商品免驗(yàn)驗(yàn)證書、國國家免檢檢產(chǎn)品、浙浙江省AAAAAA企業(yè)，公公司的電電能表研研發(fā)項(xiàng)目目多次列列為國家家火炬項(xiàng)項(xiàng)目。圖3 華立立儀表廠廠所獲的的證書1.2.44 科技技研發(fā)

12、： SMTT流水線線、波峰峰焊、在在線測試試儀等生生產(chǎn)設(shè)備備均從美美國、德德國、日日本進(jìn)口口，為華華立儀表表成為全全球一流流的公共共計(jì)量儀儀表及系系統(tǒng)供應(yīng)應(yīng)商奠定定了堅(jiān)實(shí)實(shí)的基礎(chǔ)礎(chǔ)。圖4 華華立儀表表廠儀尖尖端設(shè)備備1.2.55 研發(fā)發(fā)團(tuán)隊(duì)：作為一家現(xiàn)現(xiàn)代化高高新技術(shù)術(shù)企業(yè)，華華立大量量引進(jìn)碩碩士以上上學(xué)位的的高級(jí)人人才和國國內(nèi)外計(jì)計(jì)量儀表表領(lǐng)域的的專家，形形成了規(guī)規(guī)模2000多人人的技術(shù)術(shù)研發(fā)隊(duì)隊(duì)伍，不不斷推動(dòng)動(dòng)華立儀儀表的技技術(shù)創(chuàng)新新能力。圖5 華華立儀表表廠研發(fā)發(fā)車間1.2.66 研發(fā)發(fā)體系：產(chǎn)品戰(zhàn)略委委員會(huì)：產(chǎn)品戰(zhàn)略會(huì)會(huì)對(duì)產(chǎn)品品戰(zhàn)略的的制定和和實(shí)施進(jìn)進(jìn)行決策策和落實(shí)實(shí)。企業(yè)管理部部（文

13、控控與標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化中心心）：負(fù)責(zé)對(duì)2440余個(gè)個(gè)管理標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)、 6000多個(gè)技技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)和6225個(gè)工工作標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)進(jìn)行管管理和維維護(hù)。負(fù)負(fù)責(zé)參與與項(xiàng)目的的評(píng)審和和管理。技術(shù)研發(fā)部部門（產(chǎn)產(chǎn)品研究究所、軟軟件公司司）：秉承“母表表”設(shè)計(jì)計(jì)理念，建建立了各各種設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)庫庫，為實(shí)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品品設(shè)計(jì)的的模塊化化和標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化奠定定了基礎(chǔ)礎(chǔ)。已完完成國內(nèi)內(nèi)外單三三相多功功能、單單相CPPU卡表表母表建建設(shè)、采采集器平平臺(tái)建設(shè)設(shè)、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)預(yù)付費(fèi)費(fèi)主站建建設(shè)等工工作，平平臺(tái)化、模模塊化的的設(shè)計(jì)理理念，為為迅速響響應(yīng)市場場創(chuàng)造了了良好的的條件。 推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作，實(shí)現(xiàn)研發(fā)過程、結(jié)構(gòu)、程序、元器件、單元電路標(biāo)準(zhǔn)化 落實(shí)了完全責(zé)任

14、制，建立了內(nèi)部績效考核體系 落實(shí)研發(fā)流程梳理、開展研發(fā)團(tuán)隊(duì)建設(shè)科技碩果 目目前華立立已開發(fā)發(fā)和投放放市場6600多多種型號(hào)號(hào)的民用用和工業(yè)業(yè)用電能能表產(chǎn)品品和電能能計(jì)量系系統(tǒng)，可可以滿足足不同層層次用戶戶的各種種需求。 近70多項(xiàng)專利與軟件著作。 近三年主持或參與國家標(biāo)準(zhǔn)制定4項(xiàng)。1.2.77 企業(yè)業(yè)文化：核心價(jià)值觀觀共識(shí) 共創(chuàng)創(chuàng) 共和和 共存存共識(shí)：明確確目標(biāo)，統(tǒng)統(tǒng)一認(rèn)識(shí)識(shí)。共創(chuàng)：齊心心協(xié)力，共共同開拓拓。 共和：共生生共榮，和和諧共處處。共享：與同同事共享享成果，與與客戶共共享成就就，與社社會(huì)共享享價(jià)值。圖6 華立立電表廠廠管理團(tuán)團(tuán)隊(duì)責(zé)任文化內(nèi)內(nèi)涵對(duì)結(jié)果負(fù)責(zé)責(zé) 對(duì)團(tuán)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)責(zé) 對(duì)自自己負(fù)責(zé)

15、責(zé)對(duì)結(jié)果負(fù)責(zé)責(zé)是標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)對(duì)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)責(zé)是根本本對(duì)自己負(fù)責(zé)責(zé)是基礎(chǔ)礎(chǔ)圖7 華華立電表表廠活動(dòng)動(dòng)照片戰(zhàn)略使命創(chuàng)新計(jì)量 創(chuàng)造價(jià)價(jià)值華立儀表通通過持續(xù)續(xù)創(chuàng)新，不不斷創(chuàng)造造價(jià)值。通過高質(zhì)量量的產(chǎn)品品和服務(wù)務(wù)，致力力于成為為最優(yōu)秀秀的公共共計(jì)量儀儀表及系系統(tǒng)供應(yīng)應(yīng)商。圖8 華華立集團(tuán)團(tuán)商標(biāo)第二章電能能表行業(yè)業(yè)的發(fā)展展概況2.1 電能表表行業(yè)發(fā)發(fā)展現(xiàn)狀狀及前景景分析 電電能表是是我國電電工儀表表行業(yè)中中產(chǎn)量最最大的產(chǎn)產(chǎn)品之一一。近幾幾年，國國家連續(xù)續(xù)出臺(tái)的多項(xiàng)與與電能表表行業(yè)發(fā)發(fā)展相關(guān)關(guān)的政策策以及房房地產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的迅迅速發(fā)展展，為電電能表需求的上升升及保持持行業(yè)發(fā)發(fā)展的相相對(duì)穩(wěn)定定起到了了一定的的保障作作用。

16、隨隨著高新新技術(shù)尤尤其是電電子信息息技術(shù)的的快速發(fā)發(fā)展，電電子式、多多功能、高高精度、多費(fèi)率、自自動(dòng)抄表表等產(chǎn)品品的優(yōu)勢勢突顯，且且已經(jīng)逐逐步成為為電能表表發(fā)展的的主流，在在未來幾年里里，這種種趨勢將將更加明明顯。2.2 電能表表行業(yè)發(fā)發(fā)展?fàn)顩r況及特征征2.2.11 行業(yè)業(yè)發(fā)展?fàn)顮顩r 城城鄉(xiāng)電網(wǎng)網(wǎng)改造，使使電工儀儀器儀表表行業(yè)步步入了快快速發(fā)展展的軌道道，同時(shí)時(shí)也為行行業(yè)企業(yè)業(yè)提供了了一個(gè)科科技創(chuàng)新新的平臺(tái)臺(tái)，電工工儀器儀儀表生產(chǎn)產(chǎn)企業(yè)抓抓住機(jī)遇遇，通過過對(duì)國外外先進(jìn)技技術(shù)的兼兼收并蓄蓄，并高高標(biāo)準(zhǔn)、高高起點(diǎn)自自主開發(fā)發(fā)了一系系列高技技術(shù)產(chǎn)品品。 電電力用戶戶是我國國電工儀儀器儀表表最大的的用

17、戶群群體，需需求量占占整個(gè)市市場需求求量的990%，對(duì)對(duì)該類產(chǎn)產(chǎn)品的銷銷售起著著決定性性作用。國國家城鄉(xiāng)鄉(xiāng)電網(wǎng)改改造結(jié)束束后，電電工儀器器儀表行行業(yè)進(jìn)入入了平穩(wěn)穩(wěn)過渡期期，出現(xiàn)現(xiàn)了短暫暫的低潮潮，但行行業(yè)的發(fā)發(fā)展并未未停滯，以以華立集集團(tuán)、寧寧波三星星、林洋洋電子等等為代表表的行業(yè)業(yè)企業(yè)在在低谷中中不斷拓拓寬服務(wù)務(wù)領(lǐng)域，尋尋求新的的發(fā)展空空間，從從而在競競爭中提提高企業(yè)業(yè)的核心心競爭力力，經(jīng)過過國內(nèi)外外市場的的凈化和和洗禮，產(chǎn)產(chǎn)品也發(fā)發(fā)生了質(zhì)質(zhì)的變化化，開始始從單純純量的增增長向技技術(shù)創(chuàng)新新過渡，并并步入高高質(zhì)量、高高技術(shù)、高高附加值值時(shí)代，生生產(chǎn)模式式逐步向向集約化化大規(guī)模模轉(zhuǎn)變，核核心競爭

18、爭力不斷斷增強(qiáng)，產(chǎn)產(chǎn)品出口口主要以以電能表表、便攜攜式電表表為主，出出口輻射射到幾十十個(gè)國家家。特別別是近幾幾年，一一些企業(yè)業(yè)還通過過在國外外建廠等等形式消消化國內(nèi)內(nèi)的市場場，出口口創(chuàng)匯不不斷攀升升。2.2.22 電能能衰行業(yè)業(yè)的特征征電能表行業(yè)業(yè)的特征征主要表表現(xiàn)為: 大大型骨干干企業(yè)支支柱作用用突出。華華立集團(tuán)團(tuán)等在做做精、做做強(qiáng)電工工儀器儀儀表產(chǎn)業(yè)業(yè)的同時(shí)時(shí)，大力力推進(jìn)多多元化發(fā)發(fā)展戰(zhàn)略略，積極極培育新新的經(jīng)濟(jì)濟(jì)增長點(diǎn)點(diǎn)，發(fā)展展新的產(chǎn)產(chǎn)業(yè)，成成為行業(yè)業(yè)經(jīng)濟(jì)增增長的主主要推動(dòng)動(dòng)力，拉拉動(dòng)了整整個(gè)行業(yè)業(yè)的發(fā)展展。 高高新技術(shù)術(shù)產(chǎn)品的的增勢迅迅猛，不不斷拓寬寬服務(wù)領(lǐng)領(lǐng)域，橫橫向發(fā)展展，向水水、

19、氣、熱熱生活計(jì)量與與抄表領(lǐng)領(lǐng)域拓寬寬。 全全行業(yè)產(chǎn)產(chǎn)能過剩剩，產(chǎn)品品供大于于求;電電能表出出口產(chǎn)品品科技含含量增加加，高附附加值含含量增加加;生產(chǎn)產(chǎn)集中度度進(jìn)一步步提高，集集約經(jīng)營營規(guī)模擴(kuò)擴(kuò)大;這這些特點(diǎn)點(diǎn)凸顯。 名名牌產(chǎn)品品和知名名品牌的的知名度度和認(rèn)知知度提高高，在國國內(nèi)外市市場的綜綜合競爭爭力和行行業(yè)的整整體實(shí)力力提升，促促進(jìn)了更更多的電電能表企企業(yè)參與與國際競競爭。220033年，華華立、三三星、正正泰、德德力西、哈哈表、河河南金雀雀六家行行業(yè)企業(yè)業(yè)的電能能表被評(píng)評(píng)上“中國名名牌”。20004年年華立牌牌電能表表獲得行行業(yè)第一一張“出口商商品免驗(yàn)驗(yàn)資格證證書”，對(duì)進(jìn)進(jìn)一步加加快我國國電

20、能表表行業(yè)的的發(fā)展，具具有十分分重要的的意義。2.3 電能表表的發(fā)展展趨勢及及現(xiàn)狀 118800年美國國人愛迪迪生利用用電解原原理制成成了直流流電能表表(即安安時(shí)計(jì))。自118855年交流流電的發(fā)發(fā)現(xiàn)和應(yīng)應(yīng)用給電電能表的的發(fā)展提提出了新新的要求求，交流流電能表表從此應(yīng)應(yīng)運(yùn)而生。意大大利科學(xué)學(xué)院的物物理學(xué)家家弗拉里里斯(FFerrrariis)在在18888年提提出用旋旋轉(zhuǎn)磁場場的原理理來測量量電能量量，即在在一個(gè)可可轉(zhuǎn)動(dòng)的的導(dǎo)體上上作用兩兩個(gè)同頻頻率但空空間和相相位不同同的交變變磁場，導(dǎo)導(dǎo)體就能能旋轉(zhuǎn)。由由此，交交流感應(yīng)應(yīng)式電能能表又稱稱作弗拉拉里表。當(dāng)當(dāng)時(shí)，在在美國電電工技術(shù)術(shù)學(xué)校有有位教師

21、師也利用用同一原原理制造造出感應(yīng)應(yīng)式電能能表的模模型。這這些理論論和模型型都是交交流電能能表雛形形的萌芽芽。 118899年，匈匈牙利崗崗茲公司司一位德德國人布布勒泰制制作成總總重量為為36.skgg的世界界上第一塊感感應(yīng)式電電能表。從從此，感感應(yīng)式電電能表在在電能計(jì)計(jì)量應(yīng)用用中占據(jù)據(jù)了極其其重要地地位。這這塊感應(yīng)應(yīng)式電能能表的電電壓鐵芯芯重6kkg，由由于它沒沒有單獨(dú)獨(dú)的電流流鐵芯，因因此電壓壓鐵芯總總的電抗抗就必需需做得很很大，體體積也就就很大了了。為了了減少尺尺寸和重重量，人人們開始始研究把把電壓與與電流磁磁路分開開，采用用了獨(dú)立立電流鐵鐵芯，從從而大大大縮小了了其體積積。另外外，在解解

22、決內(nèi)相相角的問問題上，還還使用過過人工線線路和合合成磁場場的方法法。到118900年以后后出現(xiàn)了了帶電鐵鐵芯的電電能表，然然而轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)元件仍仍是一銅銅杯，反反作用力力矩的產(chǎn)產(chǎn)生是依依靠交流流電磁鐵鐵。直到到十九世世紀(jì)末期期才逐步步開始采采用直流流磁鐵，降降低了旋旋轉(zhuǎn)速度度，增加加了力矩矩，采用用澆鑄零零件，改改進(jìn)了計(jì)計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)構(gòu)，同時(shí)時(shí)采用了了一個(gè)圓圓盤代替替了原來來一個(gè)盤盤一個(gè)杯杯的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)元件，并并且使用用鋁盤來來代替銅銅盤。 在在二十世世紀(jì)很長長的一段段時(shí)期內(nèi)內(nèi)，感應(yīng)應(yīng)式電能能表發(fā)展展方向主主要是在在縮小體體積和改改善工作作性能方方面。二二十世紀(jì)紀(jì)初，感感應(yīng)式電電能表就就得到了了飛速發(fā)發(fā)展。1

23、19055年出現(xiàn)現(xiàn)了增加加非工作作磁路改改進(jìn)900。的方方法，使使電能表表的各項(xiàng)項(xiàng)參數(shù)有有了很大大提高。而而后，隨隨著一些些性能較較好的高高導(dǎo)磁材材料的出出現(xiàn)，大大大地減減輕了電電能表的的重量并并縮小了了其體積積，每只只表的質(zhì)質(zhì)量降到到了1.5ZZkg，而而且降低低了其功功率消耗耗。從三三十年代代開始，電電能表采采用鉻鋼鋼、鋁鎳鎳合金代代替原來來的鎢銅銅，并通通過降低低電能表表轉(zhuǎn)盤的的轉(zhuǎn)速來來降低其其損耗，同同時(shí)改善善了電能能表的負(fù)負(fù)荷特性性。當(dāng)時(shí)時(shí)，國外外的感應(yīng)應(yīng)式電能能表的過過負(fù)荷能能力達(dá)到到6000%以上上，而且且采用雙雙寶石軸軸承和磁磁力軸承承，使電電能表壽壽命長達(dá)達(dá)巧330年。感感應(yīng)

24、式電電能表的的突出優(yōu)優(yōu)點(diǎn)就是是結(jié)構(gòu)簡簡單、操操作安全全、維修修方便、造造價(jià)低廉廉，但是是它也存存在的許許多缺點(diǎn)點(diǎn)，如:準(zhǔn)確度度低、適適用頻率率窄、功功能單一一等等。至至此，感感應(yīng)式電電能表在在電能計(jì)計(jì)量中已已經(jīng)得到到了廣泛泛的應(yīng)用用。 隨隨著微電電子高新新技術(shù)和和電子工工業(yè)的高高速發(fā)展展以及用用電負(fù)荷荷特性的的不同，對(duì)對(duì)電能計(jì)計(jì)量精度度提出了了新的要要求，電電子式電電能表越越來越顯顯示出其其優(yōu)越性性。由于于機(jī)械感感應(yīng)式電電能表的的驅(qū)動(dòng)線線圈的低低頻窄帶帶電磁特特性，即即對(duì)于基基波外的的各次諧諧波功率率信號(hào)難難以轉(zhuǎn)換換成等比比例的驅(qū)驅(qū)動(dòng)力矩矩，因而而造成感感應(yīng)式電電能表對(duì)對(duì)非線性性負(fù)荷、沖沖擊負(fù)

25、荷荷的計(jì)量量誤差較較大問題題。機(jī)械械感應(yīng)式式電能表表的精度度低、非非線性負(fù)負(fù)荷計(jì)量量誤差大大和難以以實(shí)現(xiàn)各各種功能能的諸多多缺點(diǎn)，造造成感應(yīng)應(yīng)式電能能表發(fā)展展停滯不不前。隨隨著電能能表擁有有著容易易實(shí)現(xiàn)多多功能、高高精度、便便于自動(dòng)動(dòng)抄表及及具有先先進(jìn)通訊訊接口等等諸多功功能擴(kuò)展展需要，促促使各種種新型的的電子式式電能表表迅速發(fā)發(fā)展。即即使一些些機(jī)電一一體式的的特種電電能表，例例如:分分時(shí)多費(fèi)費(fèi)率(TTOLTT)電能能表、有有脈沖輸輸出的電電能表、多多路最大大需量表表、預(yù)付付費(fèi)電卡卡電能表表和電力力定量器器，它們們采用感感應(yīng)式電電能表作作基表，同同時(shí)應(yīng)用用電子電電路來實(shí)實(shí)現(xiàn)新的的功能。 在在二

26、十世世紀(jì)六十十年代末末，日本本衫山桌桌先生發(fā)發(fā)明了時(shí)時(shí)分乘法法器并且且提出了了其功率率測量原原理，實(shí)實(shí)現(xiàn)了全全電子化化電能計(jì)計(jì)量裝置置，并由由日本橫橫河株式式會(huì)社生生產(chǎn)了228855型數(shù)字字功率變變換器，受受到全世世界的關(guān)關(guān)注。在在這個(gè)原原理基礎(chǔ)礎(chǔ)上我國國研制出出單相和和三相電電子式數(shù)數(shù)字功率率電能標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)表。隨隨著電子子技術(shù)的的進(jìn)一步步發(fā)展，模模擬一數(shù)數(shù)字轉(zhuǎn)換換技術(shù)和和大規(guī)模模集成電電路的逐逐步完善善，促使使各種性性能和各各種功能能的電子子式電能能表逐步步成為電電能計(jì)量量的主力力軍，尤尤其是多多功能電電能表的的智能化化功能日日趨完善善。近年，在國國外電子子式電能能表發(fā)展展非?？炜?，芬蘭蘭、瑞典

27、典、娜威威等北歐歐各國以以及法國國、英國國、德國國、西班班牙、比比利時(shí)和和意大利利等西歐歐許多國國家，其其工商用用戶計(jì)費(fèi)費(fèi)電能表表已實(shí)現(xiàn)現(xiàn)1000%電子子化。居居民用戶戶的計(jì)費(fèi)費(fèi)電能表表也正在在逐步電電子化過過程中，如如法國220011年起己己停止購購買安裝裝感應(yīng)式式電能表表;意大大利在220055年已經(jīng)經(jīng)將全部部感應(yīng)式式電能表表更新為為自動(dòng)抄抄表的電電子式電電能表;英國目目前已有有8既居居民計(jì)費(fèi)費(fèi)用表為為電子式式電能表表?，F(xiàn)在在上海電電網(wǎng)655%以上上的居民民使用了了電子式式電能表表。 在在我國，電電力生產(chǎn)產(chǎn)對(duì)計(jì)劃劃調(diào)度、經(jīng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度度要求愈愈來愈高高。電力力生產(chǎn)的的特點(diǎn)是是發(fā)、供供、用電電同

28、時(shí)完完成，因因此，電電能作為為一種不不可儲(chǔ)存存商品的的流通使使用過程程中，對(duì)對(duì)其準(zhǔn)確確計(jì)量有有其特殊殊性。為為調(diào)節(jié)負(fù)負(fù)荷用電電時(shí)段，以以解決日日漸突出出的電力力供求矛矛盾，在在不增添添設(shè)備，不不擴(kuò)大設(shè)設(shè)備容量量的前提提下，主主要通過過兩種方方法來解解決:一一是通過過行政手手段，在在用電高高峰時(shí)限限、拉電電;二是是通過經(jīng)經(jīng)濟(jì)手段段，實(shí)行行分時(shí)電電價(jià)，即即提高用用電高峰峰時(shí)段電電能的售售價(jià)，降降低用電電低谷時(shí)時(shí)段電能能的售價(jià)價(jià)。為此此，電力力部門廣廣泛地使使用有多多個(gè)計(jì)度度器能在在不同費(fèi)費(fèi)率時(shí)段段內(nèi)記錄錄交流有有功或無無功電能能的復(fù)費(fèi)費(fèi)率電能能表。220033年，國國家在保保持電價(jià)價(jià)總水平平基本穩(wěn)

29、穩(wěn)定的前前提下，大大力推行行峰谷分分時(shí)計(jì)電電價(jià)，鼓鼓勵(lì)用戶戶合理移移峰填谷谷用電。同同時(shí)，要要求完善善兩部制制電價(jià)制制度，擴(kuò)擴(kuò)大多功功能表應(yīng)應(yīng)用范圍圍，為多多費(fèi)率和和多功能能電能表表帶來了了廣闊的的應(yīng)用空空間。復(fù)費(fèi)率多功功能電能能表的出出現(xiàn)，目目前正處處于感應(yīng)應(yīng)式機(jī)械械電能表表向電子子式電能能表的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變過程程中，其其基本上上分為機(jī)機(jī)械式、機(jī)機(jī)電一體體式及全全電子式式三種。其其中，全全新的全全電子式式復(fù)費(fèi)率率電能表表則改變變了傳統(tǒng)統(tǒng)的感應(yīng)應(yīng)式電能能表的外外形，并并具獨(dú)特特的多功功能優(yōu)勢勢。自220000年開始始，上海海電網(wǎng)在在國內(nèi)率率先推廣廣應(yīng)用復(fù)復(fù)費(fèi)率分分時(shí)電能能表，即即實(shí)行居居民電費(fèi)費(fèi)分時(shí)記

30、記度單相兩兩費(fèi)率電電能表(黑白表表)用的的雙步進(jìn)進(jìn)電機(jī)控控制驅(qū)動(dòng)動(dòng)專用集集成電路路，用兩兩個(gè)機(jī)械械記度器器分別顯顯示白天天和黑夜夜的用電電量。當(dāng)當(dāng)前電能能表正向向著全電電子式、多多功能、具具有標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)通訊接接口以及及遠(yuǎn)程抄抄控功能能的方向向發(fā)展。第三章電能能表的分分類電能表大致致分為感感應(yīng)式電電能表，脈脈沖電能能表和電電子電能能表。3.1 感應(yīng)式式電能表表 以以前使用用的電能能表大部部分以感感應(yīng)式原原理工作作，即利利用金屬屬鋁轉(zhuǎn)盤盤中感應(yīng)應(yīng)的電流流與通有有交流電電的固定定線圈的的磁場相相互作用用，產(chǎn)生生驅(qū)動(dòng)力力矩驅(qū)動(dòng)動(dòng)鋁盤轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，累計(jì)計(jì)消耗的的電能。而而且作用用在電壓壓線圈兩兩端的電電壓越高高，通

31、過過電流線線圈的電電流越大大(即單單位時(shí)間間的用電電量P越越多)，則則驅(qū)動(dòng)鋁鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)的力矩矩M轉(zhuǎn)越越大。M轉(zhuǎn)=K11P(33.1) 鋁鋁盤旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí)，切切割永久久磁鐵的的磁通而而在其內(nèi)內(nèi)感應(yīng)渦渦流，此此渦流與與永久磁磁鐵的磁磁場相互互作用產(chǎn)產(chǎn)生制動(dòng)動(dòng)力矩。鋁鋁盤旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)越快(轉(zhuǎn)速nn越大)，感應(yīng)應(yīng)的渦流流越大，與與永久磁磁鐵相互互作用產(chǎn)產(chǎn)生的制制動(dòng)力矩矩蝙也越越大。 M制=KK2n(33.2) 當(dāng)當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)力力矩與制制動(dòng)力矩矩大小相相等時(shí):K1P=KK2n(33.3)n=K1/K2P=KKP(33.4) 在在給定時(shí)時(shí)間t內(nèi)內(nèi)對(duì)式(1.44)積分分，得該該段時(shí)間間內(nèi)消耗耗的電能能A和對(duì)對(duì)應(yīng)的總總轉(zhuǎn)數(shù)N

32、N。N=n.tt=K.Pt=KA(33.5)3.2 脈沖電電能表 脈脈沖電能能表是一一類輸出出電能脈脈沖的儀儀表。它它們通常常以感應(yīng)應(yīng)式電能能表的電電磁系統(tǒng)統(tǒng)為工作作元件，配配以適當(dāng)當(dāng)?shù)拿}沖沖發(fā)生裝裝置構(gòu)成成。若均均勻地對(duì)對(duì)感應(yīng)式式電能表表的圓周周進(jìn)行分分度和作作上標(biāo)記記(打孔孔，銑槽槽或印上上黑色分分度線條條等)，用用穿透式式或反射射式光電電頭發(fā)射射光束，采采集鋁盤盤旋轉(zhuǎn)的的標(biāo)記，然然后再經(jīng)經(jīng)光電變變換線路路變換，普普通感應(yīng)應(yīng)式儀表表即可輸輸出與電電能成正正比的脈脈沖。3.3 電子式式電能表表 全全電子式式電能表表采用專專門的電電能計(jì)量量芯片，利利用單片片機(jī)的強(qiáng)強(qiáng)大功能能實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)用電量量的自

33、動(dòng)動(dòng)計(jì)量和和分時(shí)段段計(jì)算，并并通過外外圍電路路實(shí)現(xiàn)數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)儲(chǔ)，電量量顯示，自自動(dòng)抄表表等功能能。具有有計(jì)量準(zhǔn)準(zhǔn)確度高高，可靠靠性好等等優(yōu)點(diǎn)。電電子式電電能表具具有強(qiáng)大大計(jì)量功功能。 全全電子式式電能表表，可計(jì)計(jì)量正、反反向有功功電能，四四象限無無功電能能，最大大需量，具具有分時(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)，失失壓一記記錄，過過流記錄錄，數(shù)據(jù)據(jù)存儲(chǔ)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)方通信信等多種種功能。3.3.11 電能能計(jì)量功功能 作作為電能能表，最最為重要要的就是是電能計(jì)計(jì)量功能能，電子子式電能能表具有有輸入，輸輸出有功功計(jì)量，輸輸入，輸輸出無功功計(jì)量，視視在電能能計(jì)量等等功能。 一一般電能能計(jì)量是是累計(jì)電電量，為為用表以以來的用用電量總

34、總和。電電子式電電能表還還要求記記錄多月月電量，也也就是歷歷史電量量。 輸輸入有功功也叫做做正向有有功，指指電流從從輸入端端子到輸輸出端子子的方向向;而輸輸出有功功也叫做做反向有有功，電電流方向向與正向向相反。 輸輸入無功功指電流流滯后于于電壓時(shí)時(shí)，線路路所具有有的無功功，而輸輸出無功功指電流流超前與電壓時(shí)時(shí)所具有有的無功功。3.3.22 分時(shí)時(shí)計(jì)量功功能 將將一天分分成若干干時(shí)間段段，給每每段時(shí)間間規(guī)定其其費(fèi)率特特征:峰峰，平，谷谷。按照照費(fèi)率特特征分別別累計(jì)電電量，得得到電能能的分時(shí)時(shí)計(jì)量。規(guī)規(guī)定不同同的費(fèi)率率，利用用經(jīng)濟(jì)的的杠桿作作用，實(shí)實(shí)現(xiàn)了調(diào)調(diào)節(jié)用電電量，從從而達(dá)到到削峰填填谷，平平

35、衡負(fù)荷荷的作用用。進(jìn)而而使發(fā)電電機(jī)及供供電網(wǎng)發(fā)發(fā)揮最大大的功效效。電能能表的分分時(shí)計(jì)量量需要表表計(jì)內(nèi)部部自帶實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)鐘鐘，并且且將時(shí)段段參數(shù)設(shè)設(shè)置到表表計(jì)中，電電能表自自動(dòng)進(jìn)行行時(shí)段的的切換。3.3.33 最大大需量計(jì)計(jì)量 由由于生產(chǎn)產(chǎn)的特點(diǎn)點(diǎn)，用戶戶負(fù)載(功率PP)是隨隨著時(shí)間間變化的的，將一一天分為為若干段段，每一一段時(shí)間間為T，在在每一個(gè)個(gè)T內(nèi)的的平均功功率，稱稱為用戶戶需量，TT稱為需需量周期期。在一一定結(jié)算算期內(nèi)(如一個(gè)個(gè)月)所所有用戶戶需量中中的最大大值，即即為該用用戶的當(dāng)當(dāng)月最大大需量。電子式電能能表采用用滑差式式方法測測量最大大需量。 最最大需量量的計(jì)算算方法是是:每個(gè)個(gè)滑差步

36、步進(jìn)時(shí)間間到時(shí)，計(jì)計(jì)算截止止到當(dāng)前前時(shí)刻的的一個(gè)需需量周期期的平均均功率，并并且與最最大值進(jìn)進(jìn)行比較較。若小小于最大大值則放放棄:若若大于最最大值，則則將其記記錄下來來。3.3.44 監(jiān)控控功能電子式電能能表可以以實(shí)現(xiàn)一一些監(jiān)控控功能: 功功率監(jiān)控控:設(shè)定定功率上上限，當(dāng)當(dāng)電能表表計(jì)量的的功率超超過上限限時(shí)報(bào)警警，如果果連續(xù)超超限將跳跳閘。 失失壓檢測測:當(dāng)電電能表檢檢測到某某相電壓壓小于給給定電壓壓下限時(shí)時(shí)，表明明發(fā)生故故障，電電能表將將給出失失壓報(bào)警警，并記記錄發(fā)生生時(shí)間，發(fā)發(fā)生累計(jì)計(jì)次數(shù)，發(fā)發(fā)生累計(jì)計(jì)時(shí)間。過過流監(jiān)測測:當(dāng)電電能表監(jiān)監(jiān)測到電電流大于于給定上上限時(shí)，電電能表給給出過流流報(bào)警

37、，并并記錄發(fā)發(fā)生時(shí)刻刻，發(fā)生生次數(shù)，發(fā)發(fā)生累計(jì)計(jì)時(shí)間。3.3.55 監(jiān)測測功能 電電子式電電能表可可以測量量各相瞬瞬時(shí)電壓壓，電流流，有功功功率，無無功功率率，功率率因數(shù)，視視在功率率等，高高擋表還還可以分分析諧波波含量和和相角，這這些功能能可以用用于用電電監(jiān)測與與判斷用用電管理理系統(tǒng)以以及為綜綜合分析析系統(tǒng)提提供數(shù)據(jù)據(jù)。3.3.66 事件件記錄功功能 電電子式多多功能電電能表可可以記錄錄多種事事件的發(fā)發(fā)生時(shí)間間及當(dāng)時(shí)時(shí)的狀態(tài)態(tài)，以便便進(jìn)行故故障分析析和判斷斷。這些些事件有有:電能能表上電電，清零零，設(shè)置置參數(shù)，最最大需量量清零失失壓，過過流，功功率超限限，自檢檢出錯(cuò)等等。3.3.77 自檢檢

38、功能 電電子式電電能表功功能較多多，構(gòu)成成比較復(fù)復(fù)雜，由由于承擔(dān)擔(dān)著電能能量計(jì)費(fèi)費(fèi)的重要要功能，使使用可靠靠性要求求高。電電能表中中各個(gè)部部分都有有可能會(huì)會(huì)損壞，在在損壞后后，電能能表會(huì)及及時(shí)發(fā)出出信號(hào)(顯示報(bào)報(bào)替或聲聲光報(bào)警警)以提提示用戶戶盡快處處理。一一般自檢檢如下部部件:電電能表內(nèi)內(nèi)部的時(shí)時(shí)鐘芯片片，存儲(chǔ)儲(chǔ)器(包包括數(shù)據(jù)據(jù)存儲(chǔ)器器和程序序存儲(chǔ)器器)，顯顯示器等等，電能能表外部部接線情情況，線線路故障障，失壓壓，過壓壓，過流流，超功功率等。3.3.88 負(fù)荷荷曲線記記錄為了滿足用用電監(jiān)測測，關(guān)口口表競價(jià)價(jià)上網(wǎng)等等功能，電電能表需需要帶時(shí)時(shí)標(biāo)(記記錄時(shí)刻刻)記錄錄多種電電量，一一般記錄錄間

39、隔可可以設(shè)定定為一分分鐘或幾幾十分鐘鐘，記錄錄的電量量數(shù)據(jù)有有:有功功電能，無無功電能能，電壓壓，電流流，有功功功率，無無功功率率等。要要求記錄錄時(shí)間為為幾天，幾幾個(gè)月甚甚至一年年。通過過手持裝裝置或其其他方式式從電表表內(nèi)將這這些數(shù)據(jù)據(jù)讀出，可可以畫出出不同記記錄電量量的時(shí)間間曲線。電電能表內(nèi)內(nèi)部一般般設(shè)計(jì)有有大容量量數(shù)據(jù)存存儲(chǔ)器用用于保存存負(fù)荷曲曲線記錄錄數(shù)據(jù)。第四章電能能表的工工作原理理4.1 機(jī)械電電度表基基本工作作原理傳統(tǒng)電度表表指感應(yīng)應(yīng)式的機(jī)機(jī)械電度度表(簡簡稱感應(yīng)應(yīng)表或機(jī)機(jī)械表)，它利利用的是是電磁感感應(yīng)原理理，主要要由電壓壓線圈、電電流線圈圈、鋁盤盤、永久久磁鐵、計(jì)計(jì)度器等等器件

40、構(gòu)構(gòu)成。其其工作原原理為：根據(jù)電電磁感應(yīng)應(yīng)原理，電電表通電電時(shí)，在在電流線線圈和電電壓線圈圈產(chǎn)生電電磁場，在在鋁盤上上形成轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩矩，通過過傳動(dòng)齒齒輪帶動(dòng)動(dòng)計(jì)度器器計(jì)數(shù)，電電流電壓壓越大，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩越大大，計(jì)數(shù)數(shù)越快，用用電越多多。鋁盤盤的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力矩與與負(fù)載的的有功功功率成正正比。電電表常數(shù)數(shù)，指計(jì)計(jì)量每單單位電能能值（度度或千瓦瓦小時(shí)時(shí)）時(shí)對(duì)對(duì)應(yīng)鋁盤盤轉(zhuǎn)過的的圈數(shù)，單單位是轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/千瓦瓦小時(shí)時(shí)4.2 電子電電度表基基本工作作原理電子式電度度表是利利用電子子電路/芯片來來測量電電能；用用分壓電電阻或電電壓互感感器將電電壓信號(hào)號(hào)變成可可用于電電子測量量的小信信號(hào)，用用分流器器或電流流互感器器將電流流信號(hào)變變成可用用于電子子測量的的小信號(hào)號(hào)，利用用專用的的電能測測量芯片片將變換換好的電電壓、電電流信號(hào)號(hào)進(jìn)行模模擬或數(shù)數(shù)字乘法法，并對(duì)對(duì)電能進(jìn)進(jìn)行累計(jì)計(jì)，然后后輸出頻頻率與電電能成正正比的脈脈沖信號(hào)號(hào)；脈沖沖信號(hào)驅(qū)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)進(jìn)馬達(dá)帶帶動(dòng)機(jī)械械計(jì)度器器顯示，或或送微計(jì)計(jì)算機(jī)處處理后進(jìn)進(jìn)行數(shù)碼碼顯示第五章自己己裝配的的電能表表圖9 LLD688單相長長壽命技技術(shù)電能能5.1 產(chǎn)品特特點(diǎn):整體式磁鋼鋼鋁合金金基架，電電流回路路焊接，接接觸電阻阻小，儀儀表結(jié)構(gòu)構(gòu)可靠，計(jì)計(jì)量準(zhǔn)確確。磁推軸承支支撐轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)組件，高高強(qiáng)度自自潤滑計(jì)計(jì)度器，磨磨損小，免免維修，確確保產(chǎn)品品壽命長長。細(xì)