宿舍(公寓)宾馆商场类大型公建电能管理系统设计方案.pdf

宿舍(公寓)/宾馆/商场类大型公建电能管理系统设计方案

顾静楠
江苏安科瑞电器制造有限公司江阴 214405
1 背景
随着经济的飞速发展,各行各业对电的需求越来越大,电力资源紧缺和不同时
间用电量不均衡的现象依然严重。为缓解我国日趋尖锐的电力供需矛盾,改善用电
不均衡、提倡节约用电量、提高全国的用电效率,合理利用电力资源已成为当前构
建和谐社会的基本国策之一。
电能的消耗大量集中在低压配电终端,为了加强终端电能的计量考核和管理,
方便用户的现场使用、改造和升级,安科瑞 1352 系列电表,针对传统壁挂式安装
电能表在现场使用安装的不便而设计一种微型化导轨式安装电能表,具有测量精度
高、过载能力强、性能稳定可靠、工作电压范围宽、自身功耗低等优点。并且其体
积小,重量轻,结构模数化,可与微型断路器配合使用安装于配电箱内,实现终端
配电电能计量。
2 导轨式电能表产品特点
DDSF1352/DTSF1352 单、三相电子式复费率电表,采用 DIN35mm 轨道安装,结构模数
化设计,宽度与微型断路器匹配,分别是 4 和 7 个模数,可方便安装于照明箱内(见图 1)。
一次接入最大电流 20(80)A,80A 以上需外接
CT,变比最大可扩至 6000/5A。电表带 RS485
通讯接口,支持 MODBUS-RTU 协议或 DL/T645
规约。接线端子上的透明翻盖与外壳可铅封,
达到防窃电的目的。该表除用于企事业内部电
能计量考核管理外,经供电部门测试校验合格
后,还可作为贸易结算表使用。该产品符合
GB/T 17215-2002《1级和 2 级静止式交流有功
电能表》,GB/T 15284-2002《多费率电能表特
殊要求》等标准要求。
图1 电表外形及安装方式

3 设计原理
单相 DDSF1352 电表设计原理
DDSF1352 单相复费率电能表采用 ADI 公司最新技术 ADE7169F16 片上系统的单芯片设
计完成。ADE7169 集成了高精度计量单元模块和
8052 的 MCU 及其外围模块,计量模块计量精度
高、能测量各相电流、电压有效值、各相及总的
有功功率、无功功率、电网频率等运行参数,过
载倍数大。片上 8052 的 MCU 带有 16K FLASH 和
512B RAM 和多种外设模块,支持低功耗温度补偿
的片上 RTC 模块、LCD驱动模块、电源管理模块、
SPI/I2C 接口模块和 UART 通讯模块等,用一片
ADE7169 就能实现单相复费率多功能电能表设
计。具体设计框图如图 2。
图 2 单相 DDSF1352 电表原理框图
三相 DTSF1352 电表设计原理
DTSF1352 三相电子复费率电能表采用计量芯片 ATT7030A 和飞思卡尔公司的 8 位单片
机 M68HC908LJ12 实现。其原理为:线路上实
时电压、电流经高精度互感器耦合,采样电
路分别采样后,送到电量计量专用芯片
ATT7030A(A/D 转换器转化成数字信号,通
过片内专用 DSP 运算后输出电能脉冲),通过
脉冲送到 MC