三相电能表供电原理与维修基础——王昌国教程

"电子式电能表电原理图分析（王昌国，电能表行业工程师入门基础教程）" 本文档是一份关于电子式电能表电原理的详细分析，作者为王昌国，旨在帮助初入电能表行业的工程师理解和掌握相关知识。文档主要分为五个部分：电源、采样计量、单片机处理、通讯和输出，全面覆盖了电能表的核心功能和工作原理。 电表的维修原则是基于逐级检查的方法，首先检查上一级电路的电压或信号输出，如果正常，则继续检查下一级，以此类推，直到找到问题所在。这一方法有助于快速定位故障范围，提高维修效率。 在电源部分，重点介绍了三相表的供电原理，利用变压器进行电压变换、整流和稳压。电路中包含三个变压器，每个变压器的初级输入对应三相电压的不同相位。对于三相四线电表，变压器T1、T2和T3分别对应A-N、B-N和C-N线电压；而对于三相三线电表，它们则对应A-B、A-C和B-C相电压。采用三个变压器的优点在于，即使电网中有一相或两相无电压，电表仍能对有电压的相进行计量，并增强电表的负载能力，确保其稳定运行。 以变压器T1为例，压敏电阻RV1在此电路中扮演关键角色。压敏电阻的作用是在电压超过特定阈值时，其阻值迅速下降，形成短路，从而保护电路免受过电压的影响。例如，型号为20K510的压敏电阻，在510V以上的电压作用下才会开始动作，其动作时间极短，通常在纳秒级别，这样能够有效防止雷电等高能量瞬态电压对电表造成损害。 电能表的采样计量部分涉及电流和电压的精确测量，通常采用霍尔传感器或电流互感器采集数据，然后通过模数转换器（ADC）将模拟信号转化为数字信号，供单片机进行计算。单片机处理部分主要涉及到数据处理、计数和存储，以及根据预设算法计算电能消耗。 通讯部分可能包括有线和无线通信技术，如RS-485接口、GPRS模块或LoRa等，用于远程读取电表数据和控制电表功能。最后，输出部分可能涉及到显示单元，显示当前电量信息，以及继电器等硬件，实现控制回路的开关操作。 这份教程详细讲解了电子式电能表的内部结构和工作原理，是电能表工程师学习和维修的重要参考资料。通过深入理解这些内容，工程师可以更好地设计、维护和优化电能表系统，确保电网的可靠运行。