電工三相功率表變送器是一種既能測量有功/無功功率，又能計量有功/無功電能的具有雙重功能的儀表。是電能計量、節(jié)能自動化和計算機電費結算的配套儀表，本系列儀表技術指標*符合JJG596-89《電子式電能表》的要求，相對誤差小于0.5%電能顯示記錄裝置，是用于電網(wǎng)跳變系統(tǒng)理想的電子式電能表。該變送器適用于頻率為50Hz、60Hz及特殊頻率的單、三相線路，功率以4～20mADC輸出，電能以光耦集電極開路脈沖輸出或繼電器無源接點形式脈沖輸出，以適用不同RTU和電源記錄裝置的要求。

 

　　工作原理：

　　電工三相功率表變送器主要由三相隔離采樣電路、A/D轉換器、單片機、DSP器件、D/A轉換器、定標放大器和專用厚膜集成V/I轉換器組成。

　　三相交流輸入信號經(jīng)三相隔離采樣電路后，形成三相電流、三相電壓信號的共地跟蹤電壓信號，在單片機控制下由A/D轉換器對其進行多點同步采樣，采樣得到的數(shù)據(jù)由DSP器件按電工原理計算出被測信號的三相有功功率，再經(jīng)D/A轉換器把代表三相功率的數(shù)字信號轉換為模擬量，由定標放大器放大、定標后，形成直流電壓輸出VZ；VZ輸出經(jīng)專用厚膜集成V/I變換器后形成0～20mA或4～20mA直流電流輸出IZ。

　　本系列產(chǎn)品的關鍵是計算機軟件和運行速度。為了保證功率測量的真實性，必須保證各路電壓、電流信號同時被采樣；為了保證功率測量的準確性，必須保證在一個正弦波時間間隔內(nèi)采樣點數(shù)足夠多。采樣點數(shù)多、數(shù)據(jù)量大，就對計算速度提出了高的要求，必須保證計算程序在一個正弦波周期內(nèi)完成全部運算。

　　在計算機軟件控制下，傳感器可以直接輸出測得的功率數(shù)據(jù)，

　　三相三線電路：P=UAB×IA×COSφ+UBC×IB×COSφ

　　三相四線電路：P=UA×IA×COSφ+UB×IB×COSφ+UC×IC×COSφ

　　這時輸出信號是帶方向的，比如WBP311P71 2.5V±2.5V直流電壓輸出的傳感器。當功率輸入為0時，傳感器功率輸出值為2.5V；當三相電流正向流動時，傳感器功率輸出值從2.5V基礎上增加，輸入達額定值時，功率輸出值為5V；當三相電流反向流動時，功率輸出值從2.5V基礎上減少，輸入達額定值時，功率輸出值為0V。

　　在計算機軟件控制下，傳感器可以輸出測得的功率數(shù)據(jù)的絕對值，

　　三相三線電路：P=│UAB×IA×COSφ+UBC×IB×COSφ│

　　三相四線電路：P=│UA×IA×COSφ+UB×IB×COSφ+UC×IC×COSφ│

　　這時輸出信號是不帶方向的，比如WBP312P71 0～5V直流電壓輸出的傳感器。當功率輸入為0時，傳感器功率輸出值為0V;當三相電流同時改變方向時，傳感器的功率輸出值保持不變。

　　厚膜集成V/I轉換器是套開發(fā)的專用器件，它把直流電壓信號變換為0～20mA直流電流輸出。配加高穩(wěn)定的偏置電路后，可以形成4mA～20mA輸出。