三相多功能復費率電能表
DSSF/DTSF5688 系列
使
用
說
明
書
R
大導電氣(上海)有限公司
(V1.0)
三相多功能復費率電能表
DSSF/DTSF5688 系列
使
用
說
明
書
R
大導電氣(上海)有限公司
(V1.0)
~ 2 ~
一、概述
大導電氣(上海)有限公司生產的三相多功能電能表,是根據國家電網“統一堅強智能電網”建設的總體要求,
在國網公司智能電表系列標準的基礎上研制而成的新一代電能表。
該電表能精確地計量有功正反向總電能、各費率電能,無功四象限電能,具有有功正反向最大需量記錄功能 ,
對有功無功功率、電壓、電流、功率因素和頻率等用電參數進行實時測量和處理,具有分時控制、自動抄表、電量
和需量的數據存儲、負荷曲線記錄、事件數據記錄等功能,完全能滿足關口和大型專變工商用戶對高精度電能計量
和核算的需求。
該系列電能表采用超大規模數字信號處理芯片(DSP )、雙路全隔離標準RS485 通訊接口和紅外通訊、大畫面
寬溫液晶顯示。制造上運用先進的SMT 表面貼裝工藝和進口高性能長壽命電子元器件,外殼采用高強度、阻燃環保
材料、造型新穎、實用, 具有較高的絕緣強度和耐腐蝕性,是國網公司電能表集中規模招標和電能信息采集智能電
網建設的理想選擇。
二、依據標準和規范
該智能電能表設計、測試、制造均符合或超過國家和電力行業標準。
GB/T 15284-2002 《多費率電能表 特殊要求》
GB/T 17215.301-2007《多功能電能表 特殊要求》
GB/T 15464-1995 《儀器儀表包裝通用技術條件》
GB/T 17215.321-2008 《《交流電測量設備 特殊要求-第21部分靜止式有功電能表( 1 級和 2 級)》
GB/T 17215.211-2006 《交流電測量設備通用要求 試驗和試驗條件-第11部分:測量設備》
DL/T 614-2007 《多功能電能表》
DL/T 645-2007 《多功能電能表通信協議》
DL/T 698-1999 《低壓電力用戶集中抄表系統技術條件》
Q/GDW 205-2008 《電能計量器具條碼》
三、工作原理
3.1 工作原理說明
電表工作時,三相電壓、電流經傳感器件轉換為采樣信號通過濾波處理后送入數字信號處理器( DSP ),由于
采用了專用的數字信號處理芯片,使得電壓電流采樣分辨率大為提高,且有足夠的時間來精確地測量電能數據,從
而使電表的計量準確度有了顯著改善。圖中智能處理器用于分時計費和處理各種輸入輸出數據,通過串行接口將專
用電能芯片的數據讀出,并根據預先設定的時段完成分時有功電能計量和最大需量計量功能,根據需要顯示各項數
據,完成安全認證、紅外及RS485 進行通訊傳輸,完成運行參數的監測,并記錄存儲各種用電數據。
3.2 工作原理框圖
~ 3 ~圖 2 電能測量四象限定義
四、型號規格
產品型號 參比電壓
(V)
基本電流/
額定電流
(A)
最大電流
(A)
儀表常數
有功 準確度等級
imp/kWh
無功
imp/kvarh
DTSF5688 3×220/380
1.5 6 6400 6400
10 40 400 400
10 60 400 400
20 80 400 400
20 100 400 400
注:可根據用戶需要制造特殊規格的電表。
五、主要技術指標
5.1 電能表電壓范圍
5.2 直接接入式電表能經受30Imax的短時過電流,施加時間為額定頻率的半個周期。 經互感器接入的電表能經受
20Imax的電流,施加時間為0.5s。
當回到初始工作條件時,電能表的信息不改變并正確工作,且在電流為Ib和功率因數為1.0時的電能表誤差改變量不
超過1.5%。
5.3 頻率:標準參比頻率50Hz ,適用電網頻率45Hz ~65Hz 情況下運行。
5.4 采用具有溫度補償功能的內置硬件時鐘電路,具有日歷、計時、閏年自動轉換功能;內部時鐘端子輸出頻率為
1Hz 。在-25~+60℃溫度范圍內,時鐘準確度≤±1s/d;在參比溫度(23℃)下,時鐘準確度≤±0.5s/d。
5.5 起動電流
有功 0.004Ib(直接接入) 有功 0.002Ib(經互感器接入)
電能表有脈沖輸出或代表電能輸出的指示燈閃爍,啟動時間不超過Q/GDW 362—2009 《1級三相費控智能電能
表技術規范》4.6.8的要求。
5.6 潛動:電流回路無電流,電壓回路加115%Un 時,在起動電流下產生1個脈沖的10倍時間內,電能表輸出不多于
1個脈沖。具有邏輯防潛動功能。
5.7 溫濕度范圍
5.8 功耗:在參比溫度、參比頻率和三相電壓等于額定值的條件下,電能表采用線路供電時,每一電壓線路的有功
功率和視在功率消耗小于1.5W 、6VA ;在基本電流、參比溫度和參
比頻率下,電能表基本電流小于10A 時每一電流線路的視在功率消
耗不超過0.2VA ,電能表基本電流大于或等于10A 時每一電流線路
的視在功率消耗不超過0.4VA 。
5.9 電量LCD 顯示:0~999999.99kWh 0~999999.99kvarh。
5.10 時鐘電池采用綠色環保鋰電池,容量≥1.2Ah,在電能表壽命
周期內無需更換,斷電后可維持內部時鐘正確工作時間累計5年以
上。電池電壓不足時,電能表能自動提示、報警。抄表及全失壓電
規定的工作范圍 0.9Un~1.1Un
擴展的工作范圍 0.8Un~1.15Un
極限工作范圍 0.0Un~1.15Un
規定工作
溫度范圍-25℃~+60℃ 年平均相對濕度 <75%
工作極限
溫度范圍-40℃~+70℃
一年內 30 天自然分布
濕度 95%
貯存和運輸
極限溫度-40℃~+70℃
在其他天偶然出現
濕度 85%
有功 0.5S 級
無功 2 級
~ 4 ~
池使用綠色環保鋰電池,此電池電量不足時,電能表自動提示、報警,用戶可以方便更換。
六、主要功能
6.1 計量功能
6.1.1電量計量
根據四象限電量的定義,測量平面的豎軸表示電壓向量U (固定在豎軸),瞬時的電流向量用來表示當前
電能的輸送,并相對于電壓向量U 具有相位角Φ。順時針方向Φ角為正。四象限的示意圖如右圖所示:
6.1.2有功電量計量
計量正向有功電能,并具有分時計量功能.有功電能量按相應的時段分別累計、存儲為總、尖、峰、平、谷電
能量,其數據存儲在非易失存儲器中。
計量反向有功電能,并具有分時計量功能.有功反向電能量按相應的時段分別累計、存儲為總、尖、峰、平、
谷電能量,其數據存儲在非易失存儲器中。用戶可以設置為組合有功計量方式。
6.1.3具有計量分相有功電能量功能
6.1.4無功電量計量
計量無功四象限電能, 具有分時計量功能,無功電能量按相應的時段分別累計、存儲為總、尖、峰、平、谷
電能量,其數據存儲在非易失存儲器中。
無功計量方式可通過軟件編程實現組合無功1和組合無功2的計算、記錄、顯示。組合無功1和組合無功2可以循
環顯示,但可按顯和采集四象限無功量。
6.1.5歷史電量記錄功能
具有存儲上12個月的總電能和各費率電能量功能;數據存儲分界時刻為月末24時,或在每月1號至28號內的整
點時刻,用戶可以自行設置。
6.1.6電量凍結
電量凍結可以凍結正向(反向)有功及尖、峰、平、谷電量,無功四象限電量等參數,具體分為以下幾種情況:
(1)定時凍結:電表按照用戶約定的時間及間隔凍結電能量數據;每個凍結量保存 12次。
(2)瞬時凍結:在非正常情況下,凍結當前的日歷、時間、所有電能量和及重要的測量數據,瞬時凍結量保存
最后3次的數據。
(3)約定凍結:在新老兩套費率/時段轉換或電力公司認為有特殊需要時,凍結轉換時刻的電能量以及其他重要
數據,保存最后
2 次凍結數據。
(4)日凍結:存儲每天零點時刻的電能量,存儲60天的數據。凍結內容及對應的數據標識均符合DL/T 645—2007
及其備案文件要求,凍結電量可
通過通信接口或用戶卡、檢查卡其它抄出, 便于進行用電量分析和線損統計。
6.1.7清零
電能表只有在被授權及通過安全驗證的情況下能進行電量清零操作,清零操作作為事件永久記錄。
6.2 需量測量
6.2.1需量記錄
測量正向有功最大需量及其出現的日期和時間,并存儲帶時標的數據。支持記錄12個結算日所有最大需量數據。
當發生電壓線路上電、時段轉換、清零、時鐘調整等情況時,
電能表從當前時刻開始,按照需量周期進行需量測量,當第一個需量周期完成后,按滑差間隔開始最大需量測量 。
在一個不完整的需量周期內,不做最大需量的記錄。
6.2.2需量周期
最大需量測量采用滑差方式,需量周期和滑差時間可設置。需量周期為 5,10,15,30,60分鐘,滑差時間1,
2,3,4,5,15,30,60分鐘,但必須整除。出廠缺省方式為:需量周期為15分鐘,滑差時間1分鐘。
6.3 費率和時段
6.3.1電表采用硬件帶溫度自動補償時鐘設計,具有日歷、計時和閏年自動轉換功能。在參比溫度、參比電壓下,計
時準確度優于0.5s/d。
6.3.2日歷、時鐘和費率時段可通過 RS485 、紅外數據接口等進行設置和調整,設置時需按下編程鍵,進入編程狀態。
6.3.3具有兩套費率時段表,可在約定的時刻自動轉換。
6.3.4每套費率表包括兩個時區,在一個自然日內至少可編程設置 4種費率和48個時段,時段設置的最小時間間隔為
15 分鐘,時段可跨越零點設置。
6.3.5 每套費率表包括兩個時區,在一個自然日內至少可編程設置 4種費率和48個時段,時段設置的最小時間間隔為
15 分鐘,并且時段間隔大于表內設定的需量周期值,時段可跨越零點設置。
~ 5 ~
6.4 電力參數測量及監測
電表能測量、記錄、顯示當前電能表的總及各分相電壓、電流、功率、功率因數等運行參數。測量誤差(引用
誤差)±1%以內。
電表還提供越限監測功能,可對線(相)電壓、電流、功率因數等參數設置限值并進行監測,當某參數超出或
低于設定的限值時,應以事件方式進行記錄,記錄格式及要求符合DL/T 645—2007標準。
6.5 事件記錄
電量的事件記錄功能可以記錄對電表的編程和清零操作以及電表運行狀態,具體分為以下幾種情況:
6.5.1永久記錄電能表清零事件的發生時刻及清零時的電能量數據。
6.5.2記錄編程總次數,最近10次編程的時刻、操作者代碼、編程項的數據標識。
6.5.3記錄需量清零的總次數,最近10次需量清零的時刻、操作者代碼。
6.5.4記錄校時總次數(不包含廣播校時),最近10次校時的時刻、操作者代碼。
6.5.5記錄各相失壓的總次數,最近10次失壓發生時刻、結束時刻及對應的電能量數據等信息。
6.5.6記錄各相斷相的總次數,最近10次斷相發生時刻、結束時刻及對應的電能量數據等信息。
6.5.7記錄各相失流的總次數,最近10次失流發生時刻、結束時刻及對應的電能量數據等信息。
6.5.8記錄最近10次電流不平衡發生、結束時刻及對應的電能量數據。
6.5.9記錄電壓(流)逆相序總次數,最近10次發生時刻、結束時刻及其對應的電能值量數據。
6.5.10記錄開表蓋總次數,最近10次開表蓋事件的發生、結束時刻。
6.5.11記錄開端鈕蓋總次數,最近10次開端鈕蓋事件的發生、結束時
刻。
6.5.12記錄各相過負荷總次數、總時間,最近10次過負荷的持續時間。
6.5.13記錄掉電的總次數,最近10次掉電發生及結束的時刻。
6.5.14記錄全失壓的總次數,最近10次全失壓發生時刻、結束時刻、及對應的電流值。
6.5.15可抄讀每種事件記錄總發生次數和(或)總累計時間。
6.6 計時功能
電表采用具有溫度補償功能的內置硬件時鐘電路,具有日歷、計時、閏年自動轉換功能;內部時鐘端子輸出
頻率為1Hz 。在-25~+60℃溫度范圍內,時鐘準確度≤±1s/d;在參比溫度(23℃)下,時鐘準確度≤±0.5s/d。
電表可通過RS485 、紅外等通信接口進行校時,除廣播校時外,校時必須在編程狀態下才能進行。
廣播校時無需編程鍵和通信密碼配合,每天只允許一次,電能表可接受的廣播校時范圍在5分鐘以內,用戶應
避免在電能表執行凍結或結算數據轉存操作前后5分鐘內進行;當校正時間大于5分鐘時,電能表只有通過現場進行
校時。
6.7 負荷記錄
6.7.1電表具有負荷記錄功能,記錄內容可以由用戶從DL/T 645—2007定義的“電壓、電流、頻率”、“有、無功功率”、
“功率因數”、“有、無功總電能”、“四象限無功總電能”、“當前需量”六類數據項中任意組合。
6.7.2負荷記錄間隔時間用戶可以在1~60min范圍內設置,每類負荷記錄的時間間隔可以相同,也可以不同。
6.7.3負荷記錄存儲空間能保證在記錄正反向有功總電能、無功總電能、四象限無功總電能,時間間隔為1min的情況
下可記錄不少于40天的數據容量。
6.8 失壓、斷相和失流記錄功能
發生任意相失壓、斷相時,電能表都應進行記錄并發出正確提示信息。電能表的失壓功能應滿足DL/T 566-1999
的技術要求。
6.8.1失壓事件檢測及記錄
在三相供電系統中,某相負荷電流大于啟動電流,但電壓線路的電壓低于電能表正常工作電壓的78%時,且持
續時間大于1分鐘,此種工況稱為失壓。
電表記錄各相失壓的總次數,最近10次失壓發生時刻、結束時刻
及對應的電能量數據等信息。
6.8.2全失壓記錄
若三相電壓均低于電能表的臨界電壓,且負荷電流大于5%額定(基本)電流的工況,稱為全失壓。
當判電表全失壓時,電表進行記錄全失壓的總次數,最近10次全失壓發生時刻、結束時刻、及對應的電流值等
信息。
6.8.3斷相檢測
在三相供電系統中,某相出現電壓低于電能表的臨界電壓(臨界電壓一般為參比電壓下限的60%),同時負荷
電流小于啟動電流,電表判斷為該相斷相。
電表會在液晶顯示上進行斷相報警并記各相斷相的總次數,最近10次斷相發生時刻、結束時刻及對應的電能量
~ 6 ~
數據等信息。
6.8.4失流檢測及記錄
在三相供電系統中,三相有電壓大于電能表的臨界電壓,三相電流中任一相或兩相小于啟動電流,且其他相線
負荷電流大于5%額定(基本)電流的工況。記錄各相失流的總次數,最近10次失流發生時刻、結束時刻及對應的
電能量數據等信息。
6.8.5電壓逆相序判斷
在電壓逆相序時,液晶上漢字“逆相序”符號閃爍,會一直顯示直至故障消失。
6.9 顯示功能
6.9.1顯示
該電能表采用大屏幕寬溫中文字符液晶顯示,顯示直觀清晰,方便抄表,液晶具有防紫外線功能,在正常使
用情況下,LCD 壽命大于10年。顯示帶背光功能,電表上電狀態下,可通過按鍵、紅外等觸發方式點亮背光。
電能量顯示位數為6位整數,2位小數。無電量時,高位顯示“0”。顯示分為自動循顯和按鍵顯示兩種方式,顯示
項目可按要求進行設置。按鍵顯示時LCD 啟動背光方式。循環顯示周期可以自行設置,循環顯示和按鍵顯示的項目
參見附錄。
液晶顯示具有異常提示功能。當電能表運行出現異常(失壓、電流嚴重不平衡、斷相、逆相序等)時,顯示應
停留在該代碼上,并同時進行光報警。但按鍵顯示可以改變當前代碼,來顯示其他選項。
自動輪流顯示:電表在正常運行情況下處于輪顯狀態,輪顯項目及輪顯時間由用戶按需要通過編程設置確定 。
6.9.2 按鍵顯示:
上電情況下可以通過按鍵查看顯示內容;顯示項目可按要求進行設置。
6.9.3停電顯示
停電后,液晶顯示自動關閉;液晶顯示關閉后,可用按鍵喚醒液晶顯示;喚醒后如無操作,自動循環顯示一遍
后關閉顯示;按鍵顯示操作結束30秒后關閉顯示。
6.1 0通訊功能
電能表具有1個紅外通信接口和1個RS485 通信接口。紅外和RS485 通信接口的物理層相互獨立,一個接口的損
壞不得影響其它接口正常工作。另外,通信接口和電能表內部電路實行電氣隔離,有失效保護電路。
調制型紅外接口的缺省的通信速率為1200bps。
RS485 接口通信波特率可靈活設置,標準速率為1200bps、2400bps、4800bps、9600bps,缺省為2400bps。
RS485 、紅外等通信應遵循DL/T 645-2007協議及其備案文件。
通信接口通過電氣性能、抗干擾試驗,符合DL/T 614—2007的要求。
6.11 多功能口和端口輸出
電能表具有日計時誤差檢測信號、時段投切信號以及需量周期信號三者合一的多功能測試接口。該接口可通過
編程設置進行切換;電能表斷電后再次上電,多功能測試接口輸出信號默認為日計時誤差檢測信號。
電能表具備與所計電能成正比的光脈沖測試輸出和電脈沖測試輸出功能。
光脈沖測試輸出裝置的特性符合GB/T 17215.321—2008 的要求。電脈沖測試輸出為光隔離無源輸出,脈寬為
80ms ±20ms ,輸出裝置的特性符合GB/T15284-2002的要求。
6.12 電表運行狀態報警
電表具有發光報警輸出。
光報警采用紅色常亮指示,當事件恢復正常后報警自動結束。
聲報警生效后,可通過按鍵關閉,當事件恢復正常后報警自動結束。
當電表失壓、失流、逆相序、過載、功率反向(雙向表除外)、電池欠壓等情況時電表報警。
6.13 編程密碼
電能表需先通過編程密碼驗證才能執行編程或其他特殊操作。
七、操作說明
7.1 顯示格式
7.1.1 液晶顯示屏全屏內容
~ 7 ~
7.1.2 液晶顯示屏內容液晶顯示符號說明
序號 LCD 圖形 說 明
1 當前運行象限指示
2
漢字字符,可指示:
1)當前、上 1 月-上 12 月的正反向有功電量,組合有
功或無功電量,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限無功電量,最大需
量,最大需量發生時間
2)時間、時段
3)分相電壓、電流、功率、功率因數
4)失壓、失流事件紀錄
5)階梯電價、電量 1234
6) 剩余電量(費),尖、峰、平、谷、電價
3 數據顯示及對應的單位符號
4
上排顯示輪顯/鍵顯數據對應的數據標識,下排顯示輪
顯/鍵顯數據在對應數據標識的組成序號,具體見 DL/T
645-2007
表 5-1(續)
序號 LCD 圖形 說 明
5
從左向右依次為:
1)①②代表第 1、2 套時段
2)時鐘電池欠壓指示
3)停電抄表電池欠壓指示
4)無線通信在線及信號強弱指示
5)載波通信
6)紅外通信,如果同時顯示“1”表示第 1 路 485 通
信,顯示“2”表示第 2 路 485 通信
7)允許編程狀態指示
8)三次密碼驗證錯誤指示
9)實驗室狀態
10)報警指示
~ 8 ~
序號 LCD 圖形 說 明
6
1)IC 卡“讀卡中”提示符
2)IC 卡讀卡“成功”提示符
3)IC 卡讀卡“失敗”提示符
4)“請購電”剩余金額偏低時閃爍
5)透支狀態指示
6)繼電器拉閘狀態指示
7)IC 卡金額超過最大費控金額時的狀態指示(囤積)
7
從左到右依次為:
1)三相實時電壓狀態指示,Ua、Ub 、Uc 分別對于 A 、
B 、C 相電壓,某相失壓時,該相對應的字符閃爍;某
相斷相時則不顯示。
2)電壓電流逆相序指示。
3)三相實時電流狀態指示,Ia、Ib、Ic 分別對于 A 、
B 、C 相電流。某相失流時,該相對應的字符閃爍;某
相電流小于啟動電流時則不顯示。某相功率反向時,顯
示該相對應符號前的“-”
8 指示當前運行第“1、2、3、4”階梯電價
9
1)指示當前費率狀態(尖峰平谷)
2)“ ”指示當前使用第 1、2 套階梯電價
7.1.3 顯示要求說明
a)具備自動循環顯示、按鍵循環顯示、自檢顯示,循環顯示內容可設置。
b)測量值顯示位數8位,顯示小數位可根據需要設置2位;顯示采用國家法定計量單位,如:kW 、kvar、
kWh 、kvarh、V 、A 等;只顯示有效位。
c)顯示各費率累計電能量示值和總累計電能量示值、最大需量、有功電能方向、日期、時間、時段、當
月和上月月度累計用電量、電能表必要信息、表地址;
d)顯示自檢報警代碼;報警代碼應在循環顯示第一項顯示;報警代碼至少包括下列事件:
(1)時鐘電池電壓不足;
(2)有功電能方向改變(雙向計量除外)
e)需要時能顯示電能表內的預置參數。
f)可選擇顯示凍結量、記錄/事件等內容。
g)具有停電后喚醒顯示功能。
7.1.4指示燈
電能表使用高亮、長壽命LED 作為指示燈。各指示燈的布置位置參照附錄中電能表外觀簡圖,并要求如下:
(1)有功電能脈沖指示燈:紅色;平時滅,計量有功電能時閃爍。
(2)無功電能脈沖指示燈:紅色;平時滅,計量無功電能時閃爍。
7.1.5停電顯示
(1)停電后,液晶顯示自動關閉。
(2)液晶顯示關閉后,可用按鍵或其他非接觸方式喚醒液晶顯示;喚醒后如無操作,自動循環顯示一遍后關閉
顯示;按鍵顯示操作結束30秒后關閉顯示。
八、外形說明及安裝接線
8.1 端子功能圖
~ 9 ~
8.2 接線圖
8.3 安裝:
嚴禁帶電安裝接線!
電能表盡可能安裝在室內,室外安裝時采用專用的儀表箱保護,安裝底板應固定在堅固耐火且不易振動的墻面
上。安裝電能表的周圍空氣中不能有腐蝕性的氣體,避免沙塵、鹽霧等。
使用電能表時必須嚴格按照表尾蓋內的接線圖進行接線,接入端子座的引線建議采用銅線 , 端子座內固定引線
的螺釘應擰緊,避免因接觸不良發熱而使電能表燒毀。
九、運輸與存貯
電表必須在原包裝條件下進行運輸和貯存。產品在運輸和拆封時不應受到劇烈沖擊,并根據GB/T15464-1995《儀
器儀表包裝通用技術條件》規定運輸和存貯。產品放在倉庫內保存,并放置在臺架上,疊放高度不得超過五層。存
貯的環境中不得有腐蝕性氣體存在。
十、保證期限和售后服務
電表自發貨日起18個月內,用戶在遵守本說明書規定的運輸、存貯、安裝操作規范要求,且制造廠鉛封仍完整
的條件下,若有質量問題,我公司負責免費修理或更換。
在產品整個壽命周期我公司對所有電能表產品實行“三包”,提供必要的維修及服務;負責提供設備接線圖以及
必要的技術文件及圖紙等。根據用戶的要求對用戶的維護人員、運行人員進行必要的培訓,并提供培訓資料,對軟
~ 10 ~
件進行定期更新并提供免費升級。
在接到產品使用方的服務要求后,我公司會在12小時內做出電話響應,48小時內能按要求派人到指定地點提供
服務。