多功能表说明书
一、产品简介
1.1 引用标准
引用国家标准
GB/T 17883-1999 0.2S 级和0.5S 级静止式交流有功电度表GB/T 17882-1999 2 级和3 级静止式交流无功电度表GB/T 15284-2002 多费率电能表特殊要求DL/T 614-1997 多功能电能表
GB/T13850-1998 交流电量转换为模拟量或者数字信号的电测量变送器相应国际标准
IEC 62053-22:2003 电量测量设备(交流)-特殊要求-第22 部分:静态电度表(0.2S 和0.5S 级)
IEC 62053-23:2003 电量测量设备(交流)-特殊要求-第23 部分:静态无功表(2S 和3S 级)
IEC 61010-1:2001 测量,控制以及实验室用电气设备的安全要求-第1 部分:一般要求
IEC 61000-2-11 电磁兼容性(EMC)-第2-11 部分IEC 60068-2-30 环境测试-第2-30 部分
1.2 产品概述
数显多功能电力仪表是针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦等的电力智能监控和电能计量等需求而设计，能够高精度测量三相电网中的所有常用电力参数，三相电压，三相电流，有功功率，无功功率，视在功率，频率，功率因数，四象限电能，UIPQ 需量，模拟量输入监测，开关量输入监测，并带有通讯接口，模拟量输出，继电器输出控制，电能脉冲输出等功能。
数显多功能电力仪表具备多种扩展功能的输入输出方式可供选择：2 路通讯接口、4 路模拟量输出、4 路继电器输出、本地或远程的开关信号监测和控制输出功能( 遥信和遥控功能)、12 路开关监测、2 路模拟量输入测量、2 路电能脉冲输出、事件记录功能。
数显多功能电力仪表具有极高的性能价格比，可以直接取代常规电力变送器，测量指示仪表，电能计量仪表以及相关的辅助单元。作为一种先进的智能化，数字化的电网前端采集元件，已广泛应用于各种控制系统，SCADA 系统和能源管理系统，变电站自动化,配电网自动化，小区电力监控，工业自动化,智能建筑，智能型配电盘,开关柜中，具有安装方便，接线简单，维护方便，工程量小，现场可编程设置输入参数等特点，能够完成业界不同PLC，工业控制计算机通讯软件的组网。
三、技术参数
参数
信号输入
接线电
过载压
功耗量程电
过载流
功耗频率电源电能脉冲通讯
三相四线Y34/三相三线V33400V/100V
持续:1.2倍 瞬时:2倍
持续:1.2倍 瞬时:2倍
无源光耦集电极输出固定脉宽 80mS±20%
Rs485通讯接口,物理层隔离
符合国际标准的MODBUS-RTU 协议通讯速度4800~38400校验方式N81,E81,O81
0/4~20mA 或0~5/10V 变送输出可编程设置变送项目和对应值
可编程遥控/报警继电器输出容量5A/250VAC 5A/30VDC
可编程报警电量,开关输入,模拟输入或者遥控方式遥测开关输入测量，无源干结点输入可编程关联报警输出0/4~20mA 模拟量输入测量可编程报警输出
电量：0.5 频率：±0.1Hz有功电能：0.1S无功电能：0.5模拟输入：0.5
数码显示:3排12个高亮度数码管
°工作温度:-10-55 C°储存温度:-20-75 C
模拟输出继电器输出遥测开关模拟输入
测量等级显示方式环境安全外形
绝缘:信号,电源,输出端子对壳电阻>5MΩ
耐压,信号输入,电源,输出间>AC2KV
尺寸:42型:120*120*106mm 96型:96*96*95mm 3型：80*80*81 A型:72*72*67mm
重量:42型:0.6KG 96型:0.5KG 3型:0.3KG A型:0.2KG
四、安装与接线
4.1 仪表尺寸
安装尺寸:a×b开孔尺寸:s×y
面板尺寸:l×h (单位mm)
外 形代 号42963A
开 孔 屏装
外形尺寸
尺 寸
（l×h)
(s×y) (a×b)
Unit(mm)
Unit(mm)Unit(mm)120×120110×110111×111
90×9096×9691×91
80×8075×7576×7672x7266×6667×67
最小安装距离水平
(mm)120968072
垂直(mm)120968072
总长(N)(mm)114968978
4. 2 安装方法
前视图后视图
1) 在固定配电柜开s×y(mm)的孔；
2) 取出仪表，松开螺丝，取下固定支架；3) 仪表由前安入安装孔；
4) 插入仪表固定支架，并拧紧螺丝固定仪表。
接线说明:
(a) 电压输入:输入电压不要高于产品的额定输入电压(100V 或400V),否则应考虑使用PT,为了便于维护,建议使用接线排.
(b) 电流输入:标准额定输入电流为5A,大于5A 的情况应使用外部CT.如果使用的CT 上连有其它仪表,接线应采用
串接方式,去除产品的电流输入连线之前,一定要先断开CT 一次回路或者短接二次回路,为便于维护建议使用接线排.(c )要确保输入电压,电流相对应,相序一致,方向一致;否则会出现数值和符号错误!(功率和电能).
(d)仪表可以工作在三相四线方式或者三相三线方式,用户应根据现场使用情况选择相应的接线方式.一般在没有中心线的情况下使用三相三线方式.在有中心线的情况下使用三相四线方式,三相三线可以只安装2 个CT(A 和C 相),三相四线需要安装三个CT(在只有2CT 情况下可以合成另一相电流).
注意:仪表内可设置两种接线方式,实际接线方式和表内设置方式必须一致,否则仪表的测量数据不准确.注:具体接线方式,脉冲常数等技术参数以产品随机接线图为准.
五、产品端子示意图
96型端子示意图
显示信息
测量信息有7页(默认disp 设置为ALL即关闭循环显示,设置为其他时,则通电时优先显示设置项),
说明：以上界面为功能最全的示意图, 如实物不具备某项功能则不显示。
八、功能模块
8.1 通讯
8.1.1 物理层
1) RS485 通讯接口,异步半双工模式;
2) 通讯速度4800～38400bps 可设置,出厂默认为9600 bps;
3)字节传送格式:1 位起始位,8 位数据位,1 位校验位,2-3 位停止位(N81 E81 O81)可选; 8.1.2 通讯协议 MODBUS-RTU
MODBUS 协议在一根通讯线采用主从应答方式的通讯连接方式。主机的信号寻址到一台唯一地址的从机，从机发出的应答信号以相反的方向传输给主机，即在一根单独的通讯线，信号沿着相反的两个方向传输所有的通讯数据流(半双工的工作模式)。
MODBUS 协议只允许在主机(PC，PLC 等)和终端设备之间通讯，而不允许独立的终端设备之间的数据交换，这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路，而仅限于响应到达本机的查询信号。
查询数据帧（主机）
地址0CH
命令03H
起始寄存器地址（高位）00H
起始寄存器地址（低位）2BH
寄存器个数 （高位）00H
寄存器个数 （低位）03H
CRC16 低位74H
CRC16 高位DEH
响应数据帧（从机），表明Ia=1380H(4.992),Ib=1390H（5.008），Ic=1370H(4.976).
地址命令0CH
03H
数据字节 长度06H
数据 1 2 3 4 5 6
13H 80H 13H 90H 13H 70H
CRC16 低位72H
CRC16 高位E5H
预置数据（功能码：16）：此功能允许用户改变多个寄存器的内容（电度量可用此功能号写入，需要强调的是所写入的数据为可写属性参数，个数不超过地址范围，下面的例子是写入电流变比为 400A/5A=80 通讯方式查询数据帧（主机）
地址命令起始寄存器起始寄存器寄存器个数寄存器个数
地址（低位） （高位） （低位）
0CH 10H 04H 00H 01H 00H 响应数据帧（从机），表明数据已写入。地址0CH
寄存器个数起始寄存器
命令起始寄存器
地址（低位） （高位）10H
00H
04H
00H
寄存器个数 CRC16 （低位） 低位01H
41H
CRC16 高位15H
写入字节数02H
写入数据00H50H
CRC16 低位FFH
CRC16 高位78H
MODBUS地址信息表
地址
[***********][***********][1**********]829
项目
MM DZ TXK XS1SRS PT CT DOS1DOS2DOS3DOS4MNS1MNS2MNS3MNS4LIGHT AUTO SDS1SDS2SDS3SDS4SDS5SDS6SDS7SDS8
描述
编程设置密码仪表地址通讯控制字电量显示选择输入控制字电压倍率电流倍率开关量输出1设置开关量输出2设置开关量输出3设置开关量输出4设置模拟量输出1设置模拟量输出1设置模拟量输出1设置模拟量输出1设置LED显示亮度自动抄表日期时段设置1时段设置2时段设置3时段设置4时段设置5时段设置6时段设置7时段设置8
字节地址
设 置 信 息
0,123456,78,910,11,1213,14,1516,17,1819,20,2122,23,2425,26,2728,29,3031,32,33
343536,37,3839,40,4142,43,4445,46,4748,49,5051,52,5354,55,5657,58,59
说明
2字节,1-99991字节,1-247见位地址说明电量显示方式,0-6
见位地址说明
PT=电压1次侧/2次侧(1-9999)CT=电流1次侧/2次侧(1-9999)
见开关量模块部分描述
见模拟量模块部分描述
1:最暗,15:最亮自动抄表日 1-31
见复费率模块部分描述
运 行 信 息
[1**********]5
DATE TIME DIO INFO AI DPT DCT DPQ SIGN
日期时间开关量信息运行信息模拟量输入电压小数点位置电流小数点位置功率小数点位置功率符号位
60,61,6263,64,65
666768,6970717273
YY-MM-DD HH-MM-SS 见开关量模块说明
保留保留
见数据格式描述
36
地址项目描述字节地址说明
电 量 信 息
[***********][***********][**************]2
Ua Ub Uc Uab Ubc Uca Ia Ib Ic Pa Pb Pc Ps Qa Qb Qc Qs PFa PFb PFc PFs Sa Sb Sc Ss FR
A相电压B相电压C相电压AB线电压BC线电压CA线电压A相电流B相电流C相电流A相有功功率B相有功功率C相有功功率总有功功率A相无功功率B相无功功率C相无功功率总无功功率A相功率因数B相功率因数C相功率因数总功率因数A相视在功率B相视在功率C相视在功率总视在功率
频率
74,7576,7778,7980,8182,8384,8586,8788,8990,9192,9394,9596,9798,99100,101102,103104,105106,107108,109110,111112,113114,115116,117118,119120,121122,123124,125
数据格式描述：
采用2字节电量寄存器（0-9999）和1字节小数点寄存器（0-15）描述电量数据。其中电量寄存器表示电量的BCD部分，小数点寄存器表示电量的指数部分。例如：电压Ua就是采用DPT和Ua两个寄存器来表示。当寄存器Ua=0DACH(3500);寄存器DPT=5；Ua=0.3500x10^5=35.00Kv.电流Ia就是采用DCT和Ia2个寄存器来表示。当寄存器Ia=0FA0H(4000);寄存器DCT=3；Ia=0.4000*10^3=400.0A,
功率因数小数点为DPQ，对于频率和功率因数由于具有固定的显示方式，XX.XXHz（DHZ=2）;0.XXX(DPF=0)来进行计算.例如;当PFs=03A4(932)表示功率因数PF=0.932.
计算公式：
实际电量+电量寄存器/10000X10^相应的小数点寄存器。
SIGN的0-7位分别表示Pa，Pb，Pc,Ps,Qa,Qb,Qc,Qs,的符号,1为负,0为正.
电 能 信 息
[***********][1**********]778
WPP WPN WQP WQN EPP EPN EQP EQN
正向有功电能负向有功电能正向无功电能负向无功电能正向有功电能负向有功电能正向无功电能负向无功电能
126,127,128,129130,131,132,133134,135,136,137138,139,140,141142,143,144,145146,147,148,149150,151,152,153154,155,156,157
二次测电能参数.高字节在前低字节在后,4字节整数,单位Wh,在输入信号作用下所累积的值如在AC100V,5A=0.866Kw下,1个小时作用为0.866Kw.另外计算机可写入该寄存器的数据一次测电能参数.采用IEE754浮点数的数据描述结果,单位Wh.对于AC100V5A=0.866Kw输入信号下，当仪表的变比PT=10Kv/100V=100，CT=200A/5A=40下，仪表工作1小时0.866KWhX100X40=3464KWh,仪表LED的显示为电能的一次测，可直接抄写电能数据，不用转化
控 制 字 部 分
参 数
意
数据格式BIT5 BIT4 通讯速率BIT1 BIT0输入网络 BIT7义
通讯控制字 TXK BIT7634;3210
作用；波特率和数据格式 输入控制字 TXK BIT7634;3210
作用；输入网络和量程
11--4.8K
1--三相三线0--三相四线
1--1A 0--5A
7.2 电能计量与电能脉冲输出
数显多功能电力仪表可提供双向有功，双向无功电能计量，2 路电能脉冲输出功能和
RS485 的数字接口来完成电能数据的显示和远传。仪表实现有功电能，无功电能1 次测数据；集电级开路的光耦继电器的电能脉冲实现有功电能和无功电能的远传，可采用远程的计算机终端、PLC、DI 开关采集模块采集仪表的脉冲总数来实现电能累积计量。
所采用输出方式是电能的精度检验的方式 (国家计量规程：标准表的脉冲误差比较方法)。
AP+47COM 48RP+49
有功
无功
(a). 电气特性：脉冲采集接口的电路示意图中 VCC≤48V，Iz≤50mA .
(b). 脉冲常数：5000 imp/kWh(AC380V 5A 量程)，20000 imp/kWh(AC100V 5A 或AC380V 1A 量程)；80000 imp/kWh(AC100V1A 量程)，其意义为：当仪表累积1kWh 时脉冲输出个数为N(5000，20000，80000)个，需要强调的是1kWh 为电能的2 次测电能数据，在PT、CT 的情况下，相对的N 个脉冲数据对应1 次测电能为1kWh×电压变比PT×电流变比CT。
(c). 应用举例：PLC 终端使用脉冲计数装置，假定在长度为t 的一段时间内采集脉冲个数为N 个，仪表输入为：10kV/100V400A/5A，则该时间段内仪表电能累积为：N/20000×100×80 度电能。
7.3 变送输出
数显多功能电力仪表具有模拟量变送功能，每一路可灵活设置变送项目和变送量范围，比如4.UA 3800(UA0～380V 对应变送输出4～20mA)，0.IA 5000(IA 0～5A 对应变送输出0～20mA，4.PH 5700(PA 0～5700W 对应变送输出4～20mA，4.P 5700(PS -5700W～0～+5700W 对应变送输出4～12～20mA)等，详细的变送项目可参照变送输出对照表。
电气参数：输出０/4～２０mA，０/1～5V，0/2～10V。 精度等级：０.５S
过 载：120% 有效输出,最大电流24mA,电压12V. 负 载：Ｒmax＝400Ω
变送项目：相电压、线电压、相电流、相有功功率、总有功功率、相无功功率、总无功 功率、三相功率、总视在功率、功率因素、频率、双向有功功率和双向无功功率等。 客户也可以在定货时详细注明变送项目和变送量范围，仪表出厂时会按照用户要求设置好；用户也可以根据实际需要在产品出厂,修改变送项目和变送输出范围，但是不能修改电气参数０/4～２０mA，０/1～5V，0/2～10V。
8.4 继电器输出和开入量
继电器容量：5A 250VAC/5A 30VDC
客户需要特殊规格的继电器容量，可以跟本公司市场部联系，特殊定制。
继电器输出模块有两种工作模式可选：电量报警方式和通讯遥控方式，每路继电器可在编程操作中灵活地设置工作模式，报警项目，报警范围。例如报警项目“U.UA ” 报警范围“4000”表示UA > 400.0V 时继电器开关导通；报警项目“d.UA ” 报警范围“1000”表示UA
详细设置请见报警项目设置表
继电器报警和开入量检测在数码管上以二进制展示1表示接通或报警，0表示断开或不报警，当使用通信协议查看开入开出状态时，先将开入开出对于寄存器的值读出来，此时是十进制的，首先判断这个值是不是负数，如是则再转为2进制时，应该取反加1，如不是则直接转换，开入开出的数据为16位数，高八位表示开关量输入,低八位表示报警输出,即最高位是第8路开入,最后位是第一路报警输出.
九、变送、报警项目设置表
变送项目设置表变送项目
A相电压
B 相电压
变送类型设置
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
变送量程设置说明
对A相电压0-400V进行0-20mA的变送输出对A相电压0-400V进行4-20mA的变送输出对B相电压0-400V进行0-20mA的变送输出对B相电压0-400V进行4-20mA的变送输出对C相电压0-400V进行0-20mA的变送输出对C相电压0-400V进行4-20mA的变送输出对AB相电压0-400V进行0-20mA的变送输出对AB相电压0-400V进行4-20mA的变送输出对BC相电压0-400V进行0-20mA的变送输出对BC相电压0-400V进行4-20mA的变送输出对CA相电压0-400V进行0-20mA的变送输出对CA相电压0-400V进行4-20mA的变送输出对A相电流0-5A进行0-20mA的变送输出对A相电流0-5A进行4-20mA的变送输出对B相电流0-5A进行0-20mA的变送输出对B相电流0-5A进行4-20mA的变送输出对C相电流0-5A进行0-20mA的变送输出对C相电流0-5A进行4-20mA的变送输出对A相有功功率0-6000W进行0-20mA的变送输出对A相有功功率0-6000W 进行4-20mA的变送输出对B相有功功率0-6000W 进行0-20mA的变送输出对B相有功功率0-6000W 进行4-20mA的变送输出对C相有功功率0-6000W 进行0-20mA的变送输出对C相有功功率0-6000W 进行4-20mA的变送输出对总有功功率0-6000W 进行0-20mA的变送输出对总有功功率0-6000W 进行4-20mA的变送输出对A相无功功率0-9000W进行0-20mA的变送输出对A相无功功率0-9000W 进行4-20mA的变送输出对B相无功功率0-9000W 进行0-20mA的变送输出对B相无功功率0-9000W 进行4-20mA的变送输出对C相无功功率0-9000W 进行0-20mA的变送输出对C相无功功率0-9000W 进行4-20mA的变送输出对总无功功率0-9000W 进行0-20mA的变送输出对总无功功率0-9000W 进行4-20mA的变送输出功率因数0-1.000 COS进行4-20mA的变送输出功率因数0-1.000 COS进行0-20mA的变送输出功率因数0-1.000 COS进行4-20mA的变送输出功率因数0-1.000 COS进行0-20mA的变送输出功率因数0-1.000 COS进行4-20mA的变送输出对总功率因数0-1.000 COS进行0-20mA的变送输出对总功率因数0-1.000 COS进行4-20mA的变送输出
对A相视在功率0-8000W进行0-20mA的变送输出
对A相视在功率0-8000W进行4-20mA的变送输出对B相视在功率0-8000W进行0-20mA的变送输出对B相视在功率0-8000W进行4-20mA的变送输出对C相视在功率0-8000W进行0-20mA的变送输出对C相视在功率0-8000W进行4-20mA的变送输出对总视在功率0-8000W进行0-20mA的变送输出对总视在功率0-8000W进行4-20mA的变送输出对三相频率0-50Hz 进行0-20mA的变送输出对三相频率0-50Hz 进行4-20mA的变送输出
C相电压AB线电压
BC线电压
CA线电压A相电流
B 相电流
C相电流A相有功功率
B 相有功功率
C相有功功率总有功功率A相无功功率
B 相无功功率
C相无功功率总无功功率A相功率因数
B 相功率因数
C相功率因数总功率因数A相视在功率
B 相视在功率
C相视在功率总视在功率
频率
OFF OFF为关闭变送输出
报警项目设置表
报警项目
A相电压
B 相电压
报警类型设置
. . . . . . . . 报警量程设置说明
对A相电压进行低于400V的报警输出对A相电压进行高于400V的报警输出对B相电压进行低于400V的报警输出对B相电压进行高于400V的报警输出对C相电压进行低于400V的报警输出对C相电压进行高于400V的报警输出对AB相电压进行低于400V的报警输出对AB相电压进行高于400V的报警输出对BC相电压进行低于400V的报警输出对BC相电压进行高于400V的报警输出对CA相电压进行低于400V的报警输出对CA相电压进行高于400V的报警输出对A相电流进行低于5A的报警输出对A相电流进行高于5A的报警输出对B相电流进行低于5A的报警输出对B相电流进行高于5A的报警输出对C相电流进行低于5A的报警输出对C相电流进行高于5A的报警输出对A相有功功率进行低于6000W的报警输出对A相有功功率进行高于6000W的报警输出对B相有功功率进行低于6000W的报警输出对B相有功功率进行高于6000W的报警输出对C相有功功率进行低于6000W的报警输出对C相有功功率进行高于6000W的报警输出对总有功功率进行低于6000W的报警输出对总有功功率进行高于6000W的报警输出对A相无功功率进行低于9000W的报警输出对A相无功功率进行高于9000W的报警输出对B相无功功率进行低于9000W的报警输出对B相无功功率进行高于9000W的报警输出对C相无功功率进行低于9000W的报警输出对C相无功功率进行高于9000W的报警输出对总无功功率进行低于9000W的报警输出对总无功功率进行高于9000W的报警输出对A相功率因数进行低于1.000cos的报警输出对A相功率因数进行高于1.000cos的报警输出对B相功率因数进行低于1.000cos的报警输出对B相功率因数进行高于1.000cos的报警输出对C相功率因数进行低于1.000cos的报警输出对C相功率因数进行高于1.000cos的报警输出对总功率因数进行低于1.000cos的报警输出对总功率因数进行高于1.000cos的报警输出对A相视在功率进行低于8000W 的报警输出对A相视在功率进行高于8000W的报警输出对B相视在功率进行低于8000W的报警输出对B相视在功率进行高于8000W的报警输出对C相视在功率进行低于8000W的报警输出对C相视在功率进行高于8000W的报警输出对总视在功率进行低于8000W的报警输出对总视在功率进行高于8000W的报警输出对三相频率进行低于50Hz 的报警输出对三相频率进行高于50Hz的报警输出
C相电压AB线电压
BC线电压
CA线电压A相电流
B 相电流
C相电流A相有功功率
B 相有功功率
C相有功功率总有功功率A相无功功率
B 相无功功率
C相无功功率总无功功率A相功率因数
B 相功率因数
C相功率因数总功率因数A相视在功率
B 相视在功率
C相视在功率总视在功率
频率
OFF OFF为关闭报警输出