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acuvim用户手册新


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V1.0

版权所有, 未经本公司之书面许可, 本手册中任何段落、 章节内容均不得 被摘抄、 拷贝或以任何形式复制与传播, 否则一切后果由违者承担。 本公司保留一切法律权利。

本公司保留对本手册所描述之产品规格进行修改的权利, 恕不另行通知。 订货前, 请垂询本公司或当地代理商以获悉本产品的最新规格。



在试图安装、 操作或维护此设备之前, 请仔细阅读本手册, 拿到它 并逐步熟悉这种仪表。 以下特殊信息可能贯穿出现在本手册中或在设备 上, 用来警示潜在的危险或对于阐释和规定操作规程的信息提请注意。 附有这种安全标志示意周围存在着电力危险, 假若未遵照一定的指令将 会导致人身伤害。 这是安全警告标志, 用来警告你潜在人身伤害的危险, 遵照此标志后的 所有安全信息, 避免可能的伤害或死亡。

危险

此标志指示临近于危险位置, 如不加以避免将导致死亡或严重伤害。

在维护和检修之前,设备必须断电并接地。 维护工作只能由有资质的人员执行。 本文件不是一本适用于未受训者的操作手册, 在其正常使用范围 之外所引起的问题, 本公司盖不负责。



目录
版权页………………………………………………………………………………………………Ⅰ 安全说明 ……………………………………………………………………………………………Ⅱ 开始 目录 ………………………………………………………………………………………………Ⅲ ………………………………………………………………………………………………Ⅳ

第一章 简介…………………………………………………………………………………………1 Acuvim 能做什么…………………………………………………………………………2 哪些领域可以应用 Acuvim………………………………………………………………4 Acuvim 产品有哪些特点…………………………………………………………………4 Acuvim 的系列产品………………………………………………………………………5 第二章 安装…………………………………………………………………………………………7 Acuvim 的外观及尺寸……………………………………………………………………8 Acuvim 的安装方法………………………………………………………………………9 Acuvim 的接线……………………………………………………………………………12 第三章 基本操作与使用……………………………………………………………………………29 显示屏与操作按键………………………………………………………………………3 0 测量数据显示的操作……………………………………………………………………3 2 统计数据的显示…………………………………………………………………………4 1 参数的设定………………………………………………………………………………4 4 Acuvim 量测参数及功能介绍……………………………………………………………52 第四章 通讯…………………………………………………………………………………………61 MODBUS协议简述…………………………………………………………………………62 通讯应用格式说明………………………………………………………………………6 5 Acuvim 系列通讯地址表…………………………………………………………………71 附录…………………………………………………………………………………………………9 3 附录 A 附录 B 技术参数与规格……………………………………………………………9 4 订货说明……………………………………………………………………9 7



Starting!
祝贺您! 您已购买了一台先进的、 灵巧的、 功能丰富的智慧型电力仪表, 当然, 你也可 以叫它 “RTU” 您的电力系统将会因它而受益匪浅。 。 打开包装, 你会在包装箱内看到以下物品, 请查看一下, 1、Acuvim 仪表 2、可插拔的 14Pin 端子台 3、安装附件 4、用户手册 5、保修卡 一台 一个 (如选择带扩展 I/O型号为二个) 四个 (已经卡装在仪表上) 一本 一张

为了使Acuvim更好地发挥作用并避免将来因操作不当而产生的麻烦, 请您在使 用仪表前仔细阅读这本用户手册。 或许您只需阅读其中的某一部分, 这决定于你想 如何使用这台Acuvim电力仪表。 第一章 帮助您了解Acuvim的基本功能、 特点和应用领域 第二章 详细讲述如何安装Acuvim, 如何连接各端子与线缆 第三章 教您如何通过面板按键操作Acuvim, 显示各种测量数据和设定参数 第四章 与通讯相关信息会在这一章阐述, 包括通讯协议的格式和各种参数的存 储地址 附 录 附录中提供Acuvim的各项规格和技术参数以及订货信息等内容



第一章 简 介

Acuvim 能做什么 哪些领域可以应用 Acuvim Acuvim 的产品有哪些特点 Acuvim 的系列产品

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Acuvim 能做什么?
强大的多功能数字仪表 Acuvim系列多功能智慧型电力仪表采用最现代的微处理器和数字信号处理技术 设计而成。 集合全面的三相电量测量/显示、 能量累计、 电力品质分析、 故障报警、 数字输入/输出与网络通讯于一身。 大屏幕、 高清晰液晶显示充分满足您的视觉要 求, 优雅、 明亮的背光显示使您在微弱光线下亦能轻松查阅测量数据。 人性化的操 作方法使得用户可以在短时间内掌握。 Acuvim提供大窗口多行显示方式, 可让使用 者同时读取多项电力参数而无须碰触按键。 电力 SCADA 系统的理想选择 Acuvim可作为仪表单独使用, 取代大量传统的模拟仪表, 亦可作为电力监控系 统 (SCADA) 之前端元件, 用以实现远程数据采集与控制。 工业标准的 RS-485通 讯接口和MODBUS通讯协议, 使得组网轻松便捷, 是SCADA系统集成的理想选择。 能量管理 Acuvim 可以进行双向四象限有功电度、无功电度的能量累计,精度符合 IEC60687 0.5级, 能够提供关口级别计量数据, 内嵌参数最大值/最小值记录功能 和需量测量功能, 配合上位监控软件可以帮助用户统计各条线路的能量消耗状况与 负荷趋势, 自动完成抄表并生成各种电量报表。 远程电力控制 Acuvim虽然是以测量为主的仪表, 但它还附带了丰富、 灵活的I/O功能, 这使 得它完全可以胜任作为分布式 RTU的要求, 实现遥信、 遥测、 遥控、 计量于一体。

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电能质量分析 与传统仪表相比, Acuvim由于引入了数字信号处理技术, 使得在线式的电力质 量分析成为了可能。 各相电压、 电流的总谐波畸变率 (THD) 各次谐波分量 , (2-31 次) 和电压、 电流不平衡度均可实时测量。 在表 1.1 中,列出了 Acuvim 系列仪表的主要功能
表 1.1Acuvim 系列的主要功能

实时测量 相电压:V1,V2,V3,Vlnavg 线电压:V12,V23,V31,Vllavg 电流:I1,I2,I3,Iavg,In 有功功率:各分相与系统有功功率 无功功率:各分相与系统无功功率 视在功率:各分相与系统视在功率 功率因数:各分相与系统功率因数 系统频率 数据统计

能量与需量 四象限有功电度:Import,Export,Total,Net 四象限无功电度:Import,Export,Total,Net 有功、无功、容量需量

电力质量分析

多项实时测量数据的最大值(带时间标签) 相 / 线电压总谐波畸变率,奇、偶次畸变率 多项实时测量数据的最小值(带时间标签) 相 / 线电压各次谐波分量,波峰系数 各种需量峰值 电流总谐波畸变率,奇、偶次畸变率 电流各次谐波分量, Factor K 电压不平衡度 电流不平衡度 通讯 RS485 通讯接口 MODBUS RTU 通讯协议 远程控制 4 路数字量输入(干 / 湿节点) 2 路继电器控制输出 2 路数字量输出

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在哪些领域可以应用 Acuvim?
变配电自动化 工业自动化 能源管理系统 智慧型开关盘柜 智能建筑 大型 UPS 系统

Acuvim 产品有哪些特点?
多功能、高精度 Acuvim系列多功能智慧型电表具有强大的数据采集和处理功能, 可以测量几十 种诸如电压、 电流、 功率、 频率等常用电力参数, 同时还具有需量测量、 谐波分析、 最大 / 最小值统计、 越限报警、 电能累计等功能。 电压、电流测量精度为 0.2 级 功率与能量测量精度为0.5级 超小型设计、安装方便快捷 外型小巧, 尺寸符合DIN96X96标准, 安装厚度仅为 55mm, 即使是在小间隔 的抽屉式开关柜内, Acuvim也可安然容身, 它采用自锁式的安装机构, 无需拧螺丝, 安装或拆卸都非常方便快捷。 显示直观、易学易用 大屏幕、 高清晰的液晶显示器, 标识清楚, 一目了然, 显示直观、 易学易用。 所 有测量数据均可通过按键轻松翻阅, 需设置的各参数的既可通过面板按键进行, 亦 可由通讯口写入。 设定之参数存于非易失性EEPROM中, 即使掉电也不会丢失。 液 晶显示器带有背光支持, 以帮助您在光线差的环境下使用, 背光的点亮方式也可以 有多种选择。

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接线灵活方便 无论是高压系统还是低压系统, 也无论是三相三线还是三相四线, 也无论电压 和电流通道的元件数, 都可以选择适当的接线方式与Acuvim相连接。 Acuvim支持 的多种接线方式, 可以涵盖几乎所有的三相系统应用, 并且它还可以在单相系统中 使用。 安全性好、可靠性高 循以高可靠性的工业标准设计而成的Acuvim采用多种隔离及抗干扰措施, 能 够可靠地在高干扰电力系统环境中运行,产品业已通过了UL认证和IEC标准的电磁 兼容测试。 Acuvim 的产品系列 Acuvim系列产品分为标准型和增强型两个系列, 标准型以Acuvim命名, 增强 型则命名为Acuvim+, 两个系列中又有多种I/O扩展选项可供选择。 Acuvim+的基本电力测量功能与Acuvim相同, 但是增加了谐波分析、 需量、 最 大值/最小值记录和越限报警等方面的功能。
表 1.2 Acuvim 与 Acuvim+ 功能对比

功能 相电压

参数 V1,V2,V3,Vlnavg V12,V23,V31,Vllavg I1,I2,I3,In,Iavg P1,P2,P3,Psum Q1,Q2,Q3,Qsum S1,S2,S3,Ssum PF1,PF2,PF3,PF Frequency

Acuvim √ √ √ √ √ √ √ √

Acuvim+ √ √ √ √ √ √ √ √

实 时 测 量 值

线电压 电流 有功功率 无功功率 视在功率 功率因数 频率

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能量 与 需量

功能 有功电度 无功电度 需量 电压三相不平衡度 电流三相不平衡度 电压总谐波含量 电流总谐波含量 电压电流各次谐波含有率 电压波峰系数 电话波形因数 电流 K 系数

参数 Acuvim Acuvim+ Ep_imp,Ep_exp,Ep_total,Ep_net √ √ Eq_imp,Eq_exp,Eq_total,Eq_net Dmd_P,Dmd_Q,Dmd_S U_unbl I_unbl THD_V1, THD_V2, THD_V3, THD_Vavg THD_I1, THD_I2, THD_I3, THD_Iavg 2~31 次各次谐波分量 Crest Factor THFF K Factor Year,Month,date,Hour,minute, √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ MODBUS 协议 √ √ √ √ √ √

电 力 品 质



实时时钟

Second 间 统计与 各项参数最大值(带时标) 记录 各项参数最小值(带时标)

I/O

DI(1) 继电器控制输出(2) 电度量脉冲(3) 越限报警输出(3)

报警 通讯 RS485 接口

注: (1) Acuvim 与 Acuvim+ 的基本配置有 2 路湿节点的 DI 输入,如需要增加 DI 通道,可以增 加 2 路湿节点 DI 输入的选项, 湿节点 DI 的辅助电源可以外配直流电源,也可以增加 DI 辅 助电源选项从仪表本身取得。
(2) (3)

如果要使用继电器控制输出功能, 需增加继电器控制输出选项。 脉冲电度量输出和越限报警输出都是通过DO输出的, 如果您要使用这两种输出功能,

需要选择 DO 输出选项。

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第二章 安 装

产品的外观及尺寸 安装方法 Acuvim 的接线

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本章主要讲述如何安装Acuvim, 这是正确使用这种高科技产品非常关键的一 步, 本章节中提供了许多尺寸图、 安装示意图和表格, 以及一些注意事项, 在您进 行安装工作之前, 请仔细阅读这些内容。

外观尺寸




② ① ① ⑤ ④ 图 2.1 Acuvim 的外观





Part 名称 ①壳体 ②前盖 ③显示窗 ④按键 ⑤输入接线端子 ⑥辅助接线端子 ⑦扩展接线端子 ⑧安装卡子

Discription简述 仪表外壳采用了高强度阻燃工程塑料 安装后,显露在盘外部分,可以有多种颜色选择 大屏幕 LCD 显示器窗口 用来切换显示内容与参数设定的操作按键 电压、电流信号输入端 电源、通讯、DI 接线端 辅助 I/O 接线端(选项) 安装时,用卡子来挤紧盘面,固定仪表
表 2.1 仪表各部分名称

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机械尺寸(mm)

正视图

侧视图 43.00

00.06

00.96

96.00

38.50 55.00 图 2.2 机械尺寸

安装方法
环境 ? 注 意

在安装Acuvim仪表之前, 请您观察所要安装的位置周围 的环境, 并确认符合以下条件。 指定的温度、湿度 温度 和位置要求。否则 Acuvim允许的工作环境温度为-25℃~70℃, 这满足一 会导致仪表损坏 般用户的使用要求, 如果您有更宽温度范围的要求, 请洽询制 造工厂。 设备长时间的工作在非常高或非常低的温度下, 会对 使用寿命产生不利的影响, 这一点提请您注意。 Acuvim允许的保存温度范围是-40℃~85℃。 湿度 Acuvim 允许的环境湿度范围为 0~95% (不结露) 。 位置 Acuvim仪表应当安装于干燥、 无粉尘处, 并避免置于热源、 辐射源、 强干扰源 的周围。
安装环境必须满足

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安装步骤 Acuvim仪表一般被安装于开关柜盘面之上。 1. 首先, 在欲安装仪表的盘面上开出正方型的安装孔 开口尺寸见下图 : 单位(mm)

开口

90+ 0.5 - 0.0 盘面 图 2.3 开口尺寸

2. 将卸去安装卡子的Acuvim仪表从前向后装入盘面开孔处。 如下图

盘面 图 2.4 把仪表装入盘面开孔

3. 把仪表推入安装孔内, 仪表的前面板露在盘面上, 仪表的主壳体和接线端子位于 盘面后。 然后, 把四支安装卡子分别从后部顺着仪表四边的沟槽装上, 并向前推紧 卡子, 使卡子的前沿挤紧开关盘, 这样仪表就被水平地安装在开关柜体上了。

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90+ 0.5 - 0.0

盘面

图 2.5 用卡子挤紧盘面固定仪表 安装空间要求 安装仪表的位置四周要留有足够的空间, 一方面仪表的装卸需要操作空间, 端 子连线、 走线也需要空间 还有就是为了避免与周围其他物品距离过近而造成危险 ; 或损坏, 我们建议如下:

c

d

a

盘面

e b

f

g

盘面

图 2.6 安装空间示意

环境温度 < 50℃ ≥ 50℃

a 25 38

b 25 38

最小距离(mm) c d 38 38 51 51

e 64 76

f 25 38

g 25 38

图 2.2 安装空间要求

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Acuvim 的接线
接线端子分布 Acuvim的背板上有三组接线端子排, 只有选择了扩展I/O选项的型号才有其中的扩 展 I/O 端子。本手册中将三相电压、电流回路中的三相分别以 1、2、3 来表示,在 其它资料中也可能用 A、B、C 或 R、S、T 来表示,其含义是相同的。三组端子排 如下图: 电压、电流输入端子

通讯、电源辅助 I /O 端子

注:NC 端为空接

扩展 I/O 端子

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图 2.7 接线端子图

危 险 只有具有资质者才可 以进行安装接线 切断设备电源并确认 其不带电 不依指示会导致死亡 或严重伤害

接地 在开始仪表接线之前, 请您确认开关柜接地系统的完整 性, Acuvim仪表的保护接地应被接入柜体的接地系统。 下面的接地符号会用于本手册的各接线图中。

? 注 意
电源接线前请确认当 前电源与仪表铭牌上 的标识电源电压是否 相符

辅助电源 Acuvim 系列仪表的供电电源为 85~264Vac(50/60Hz), 或 100~280Vdc, 可以在全世界范围内使用。 仪表在典型工 况下的功率消耗非常小, 仅为2W, 所以电源供电可以由独立 电源回路供给, 也可以从被测线路取得。 建议在电源电压波动 较大的条件下, 应使用电压稳定装置。 电源接线端子号分别为 20,22,24(L,N,G)。 典型的辅助电源接线如下:
1A FUSE 85~264Vac Power Supply 大地
20 L 22 N 24 G

Acuvim

? 注意
电源 G 端必须与开 关柜接地端可靠连

图 2.8 电源接线

为Acuvim供电的辅助电源回路中必须加装保险丝或小型 空气断路器, 保险丝可选用1A/250Vac, 长延时型保险丝, 如 接 使用小型空气断路器, 建议使用符合IEC947标准并通过CE 认证的产品。 为了保证仪表安全、正常的工作, 24号端子 (G) 必须被可靠地连接大地。 如果为Acuvim供电的电源电力品质不佳或存在严重干扰, 为了提高抗干扰能 力, 建议在辅助电源回路中加装隔离变压器或 EMC滤波器, 如图 2.9所示。

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? 注意
电源存在干扰时应 安装干扰滤除装置

1A FUSE 85~264Vac Power Supply 大地

L

L 电源 N 滤波器 N G G

20 L 22 N 24 G

Acuvim

图 2.9 干扰条件下的电源接线

电源接线可选用 AWG16~22或 0.6~1.5mm2 的电线。 电压输入信号 Acuvim 的电压输入等级分为两档:100Vac和 400Vac。 100V档适用于电压等级低于 120V的三相低压系统或 PT二次电压为 100V的 中高压系统, 具体接线方法见接线说明。 对于电压100V档的Acuvim, V1、 V2、 V3 三个输入端分别相对于Vn的电压不应超过120Vac。 400V档适用于电压等级低于480V的三相低压系统, 电压信号可直接接入仪表, 具体接线方法见接线说明。对于 400V 档的 Acuvim, V1、V2、 三个输入端分别 V3 相对于 Vn 的电压不应超过 480Vac, 如果高于此数值,应考虑加装 PT。 电压输入信号回路中必须安装保险丝或小型空气断路器, 建议使用1A保险丝。 在测量高压系统电压时, 必须使用PT将被测高电压按比 ? 注 意 例降至仪表可测范围, 电压互感器 PT也常被称作 VT, 一般 P T 二次侧不允许短 的PT二次电压为100V或120V。 正确地选择PT关系到测量 路,否则会导致元件 精度, 对于星型系统接线, PT的一次额定电压应等于或近似 损坏或更严重损失 于系统相电压, 而对于三角型系统接线, PT的一次额定电压 应等于或近似于系统线电压。 电压信号输入回路的接线可选用AWG16~22或0.6~ 1.5mm2 的电线。 具体接法参见接线图。 注意:在任何情况下,P T 二次侧都不可短路。P T 的二次回路中必须有接地端。

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电流输入信号 在实际的工程应用中, 电流测量回路通常都需要安装电流互感器CT, CT的二 次额定电流值一般为 5 安培,也有为 1 安培的情况(对于 1 安培的规格,可向工厂 特殊订货) CT的选择非常重要, 。 关系到诸多测量参数的精度, 建议 CT精度优于 0.5%,容量不小于 3VA。CT 接线电缆应尽量短,过长的线 ? 注 意 路会带来额外的误差。 在工程应用中, 可能会出现实际负荷 C T 二次侧不允许开 远远小于系统负荷容量的情况, 这会影响电流测量的精度, 如 路,否则会导致元件 果出现这种情况, 建议提高CT精度等级, 或在允许情况下依 损坏或严重人身伤害 据实际负荷重新选择CT。 具体接法参见接线图。 电流信号输 入回路的接线可选用 AWG15~16或1.5~2.5mm2 的电线。 注意:在任何情况下, CT 回路都不允许开路,CT 回路中不允许加装保险 丝和任何形式的开关。实际应用中 CT 的一端应连接大地。 VN 的连接 VN是Acuvim输入电压信号的电位参考点, 优质的低阻抗的VN连接线会对测 量精度有帮助。 VN的连接方法与系统接线方式有很大关系, 连接方法参见接线图。 三相系统的接线方法 Acuvim可以满足各种各样的三相系统接线方式, 在开始连线之前, 请仔细研究 下面的部分, 以选择适合于您的系统的接线方法或组合, 并确认电压等级和PT一二 次额定电压适合于当前型号的Acuvim, 确认电流等级和CT一二次额定电流适合于 当前型号的Acuvim。 Acuvim的电压接线方式与电流接线方式在进行系统参数设定时是分别进行的, 电压接线可以设定为三相四线星型 (3LN) 三相四线2PT星型 , (2LN) 和三相三线 开口三角型(2LL)三种;电流接线可根据接入的电流通道数设定为 3CT,2CT和 1CT三种。 各种电压接线与电流接线方式可以相互组合。

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电压接线 三相四线星型(3LN) 在低压配电系统中, 广泛使用三相四线星型连接这种接线方式, 三相电压可直 接接入仪表的电压信号输入端, 如图2.10所示。 三相四线的中、 高压系统中, 也常 使用3PT星型连接构成如图2.11所示的接线。 采用以上两种接线方法的用户应在参 数设定时把电压接线方式设定为 3LN。 :

图 2.10 3LN 直接相连

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图 2.11 3LN 3PT 连接

三相四线 2PT 星型(2LN) 在一些三相四线的中、 高压系统中, 常使用2PT星型连接构成下图的接线方式, 可以节省一个PT元件。 这种接线方式是以三相电压完全平衡为前提的, 无实际电压 信号接入的相电压V2也是以此为前提计算得到的。 采用这种接线方法的用户应在参 数设定时把电压接线方式设定为 2LN。 :

图 2.12 2LN 2PT 连接

三相三线开口三角型(2LL) Acuvim 在三相三线中, 高压系统中, 广泛使用 2PT 开口三星型接线方式, 这 种接线方法中V2, Vn端一定要短接在一起。 采用这种接线方法的用户应在参数设 定时把电压接线方式设定为 2LL。 :

图 2.13 2LL 2PT 连接

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电流接线 3CT 无论是在高压系统还是在低压系统, 也无论是在三线三线制还是在三相四线制 系统中, 当有三组电流信号分别接入电流输入接线端子时, 我们均看作为3CT电流 接线。 典型接线图如图 2.14所示。 有时为了节省 CT, 仅使用两个 CT, 而第三相电 流根据i1+i2+i3=0的原理, 靠接线的方法合成取得, 如图2.15所示。 这两种情况均 将电流接线设定为3CT。

图 2.14 3CT 连线 a

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图 2.15 3CT 连线 b

2CT 这种接线方法与上面图2.15的方式有些相似, 都是只有两只CT, 而这里只是把I1, I3 两路电流送入仪表测量, 第二路电流输入端子 (I21, I22) 上并未有实际电流引 入, 同样是根据i1+i2+i3=0的原理, 第二路电流 i2是由仪表在内部计算得到的。 这 种情况将电流接线设定为2CT。

图 2.16 2CT 连线

1CT 在三相电流完全平衡的情况下, 譬如三相电动机负载情况下, 可以只使用一只CT接 入电流输入端子 (I11,I12) 进行测量, 而推论另两路电流与该路电流的幅值相同, 相 位分别滞后和超前120°, 如下图所示。 这种情况将电流接线设定为1CT。

图 2.17 1CT 连线

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实际工程应用中常用的接线方法 下面的图示是在实际系统中常用的接线, 我们把电压接线与电流接线放在一张 图内, 请注意仪表的正确接线还要同正确的接线方式参数设定相配合才能正常工作。 下面这些情况不能完全涵盖所有可能的情况, 用户可以根据自己正确的理解组合正 确的方案来连线实际系统。 1. 3LN,3CT 使用 3 只 CT 连接

图 2.18 3LN,3CT 使用 3 只 CT 连接图

2. 3LN,3CT 使用 2 只 CT 连接

图 2.19 3LN,3CT 使用 2 只 CT 连接图

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3. 2LN,2CT

图 2.20 2LN,3CT 连接图

4. 2LN,1CT

图 2.21 2LN,1CT 连接图

5. 2LL,3CT

图 2.22 2LL,3CT 连接图

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6. 2LL,2CT

图 2.23 2LL,2CT 连接图

7. 2LL,1CT

图 2.24 2LL,1CT 连接图

8. 单相两线(接线方式设定为 3LN,3CT)

图 2.25 单相两线连接图

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9. 单相三线(接线方式设定为 3LN,3CT)

图 2.26 单相三线连接图

数字(开关)量输入信号的连接 Acuvim的标准配置带有两路无源湿节点的开关量输入, 接线端子分别是DI1+, DI1-(15,16)和 DI2+,DI2-(17, 18)。用户可以另外再选配 2 路开关量输入, 它们分 别是DI3+,DI3-(25, 26)和DI4+,DI4-(27, 28)。 开关量输入电路的简化示意图如下:

图 2.27 开关量输入电路示意图

当开关 K打开时, 光电耦合器的二极管侧无电流通过, 三极管处于截止状态, OUT端为低电平;当开关K闭合时, 光电耦合器的二极管侧有电流通过, 三极管处 于导通状态, OUT端为高电平。 这样OUT的高、 低电平分别对应K的 “合” “分” 与 状态。 推荐与开关K串联的电源电压范围为12~24Vdc, 如果连接的线路比较长, 为

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了防止干扰也可以适当提高电源电压, 回路电流应在10mA~15mA, 最大电流不能 超过 30mA。 为了方便用户在现场的使用, Acuvim提供了一组DI辅助电源扩展选项, 这样 用户可以避免外配 DI电源的麻烦。 该电源的电压为 15Vdc, 容量1W。 接线端子分 别是V+, V-(29, 30)。 此电源只可为DI输入电路提供辅助电源而不可被用作它途, 使用时的容量也须在允许范围之内, 否则可能会引起损坏。 使用Acuvim自带的DI辅助电源供电的四路开关量输入回路接线图如下所示 :

图 2.28 自供电的开 关量输入示意图

DI 接线可选用 AWG22~16 或 0.5~1.5mm2 的电线。 继电器控制输出 Acuvim的扩展I/O选项有两路继电器控制输出, 分别是端子R11, R12(31, 32) 和 R21,R22(33,34),它们常用来远动操作开关或断路器 ? 注意 使用。 不可将这两个继电器 Acuvim提供的两组继电器均为Form A型(常开型)电磁 用作保护继电器使 继电器;节点容量为 3A/250Vac 或 3A/30Vdc。当被控线圈 用,如过流继电器 电流较大时,我们建议使用中间继电器。如 2.29 图示:

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控制输出 图 2.29 继电器 控制输出示意图

继电器有两种输出方式可供选择。 一种是锁存方式, 即稳态方式: 继电器输出 为 “ON”“OFF” 和 两种状态 另一种是脉冲方式, ; 即暂态方式 继电器输出从 : “OFF” 状态变为 “ON” 状态, 保持一段时间 Ton后又返回 “OFF” 状态。 Ton时间可编程 设定,范围是 50~3000ms。 继电器控制回路接线可选用AWG22~16或0.5~1.5mm2 的电线。 DO 输出 Acuvim的扩展选项有两路DO可供使用, 分别是端子DO1+, DO1-(35, 36)和 DO2+, DO2-(37, 38)。 这两路DO输出可作电度量脉冲输出或越限报警输出使用。 DO输出采用光电耦合的集电极开路 (OC) 输出方式, 内部简化电路如下图示 :

图 2 . 3 0 DO 输出电路示意图

图2.30中当J为低电平时, 光电耦合器的二极管侧无电流通过, 三极管处于截 止状态,OUT端为低电平;当 J 为高电平时, 光电耦合器的二极管侧有电流通过, 三极管处于导通状态, OUT端为高电平。 这样 OUT的高、 低电平就完全受控于内

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部逻辑。 J 发出脉冲信号, 在 便会在 OUT端出现相同的脉冲信号。 DO 输出端口最大电流为 30mA, 正向最大电压为 40V。 禁止反向。 当作为脉冲电度输出时, DO1, DO2可独立编程来选择要输出的电度量 (本仪 表所能测量的所有电度量) ;例如, DO1输出有功电度, DO2输出无功电度。 脉冲 宽度、 脉冲常数可设定。 当DO作为越限报警输出时, 同报警事件相关的参数上下限值、 时间限值及报 警输出端口等均可设定。 下面给出一个接报警蜂鸣器的例子 :

图 2.31 DO 蜂鸣 器报警示意图

DO 回路接线可选用 AWG22~16 或 0.5~1.5mm2 的电线。 通讯 Acuvim的通讯使用RS485接口, 采用Modbus-RTU通讯协议。 接线端子分别 为 A,B,S(11,12,13)“A”有时也被称为差动信号的“+”“B” 有时也被 。 ; 称为差动信号的 “-” ; “S” 接屏蔽双绞线屏蔽层铜网。 RS485的传输介质为屏蔽 双绞线, 通讯距离可达 1200米, 当一条线路上连接的 RS485设备很多, 或者使用 波特率较高时通讯距离就会相应缩短。 Acuvim一般在系统中作为从机 (Slave)上 , 位机(Master)可以是 PC 机、PLC、数据集中器或 RTU 等设备。 如果上位机不带 RS485 接口而只有 RS232 接口,可通过 RS232/485 转换器 (一种用于 RS232与 RS485接口电平转换的设备)连接。实际应用中 RS485组网 有多种拓扑结构,如线型、环形,星型等。

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1. 线型连接 线型连接, 就是从上位主机开始自近及远将多台Acuvim表一个接一个连入网 络。 这种连接方式适合测量点分布较为集中、 未来又有扩展需要的场合。 如图示:

图 2.32 线型通讯连接图

图中防反射电阻 “Rt” 阻值为 120~300Ω /0.25 瓦。 典型值为 150Ω。 它一般 装在一条线路的最后一台仪表上, 并且, 是否需要安装要视具体的通讯质量而定, 即 通讯质量很好情况下可以不安装此电阻。 2. 环形连接 环形连接, 将多台Acuvim仪表连接成闭合的环状, 然后从一点连接到上位主 机。 这种连接方式适合于子机分布相对集中、 可靠性要求较高的情况。 无需安装防 反射电阻。如图:

图 2.33 环形通讯连接图

27

3. 星形连接 星形连接, 从上位主机一点连出多条线路, 成放射状, 故名星形 (Y) 这种连 。 接方式适合于子机分布较分散的情况, 此方式有较好的可扩展性。 如图:

图 2.34 星形通讯连接图

为提高通讯质量, 有如下几点建议供用户参考 :

F优质的屏蔽双绞线是非常重要的, 推荐使用AWG22(0.6mm2)或更粗线径的
线, 两条绞线为不同颜色。

F必须注意屏蔽层的单点接地问题。 所谓单点接地就是指一条通讯线路上屏蔽
层有且仅有一点接大地。

F 一条通讯线路上每台设备的 RS485 通讯接口必须是 A(+)接 A(+) ,B
(-)接 B(-) ,不可接反。

F连接线拓扑结构中建议使用本文之范例形式, 一定避免连成 “T” 形结构。 所
谓 “T” 形连接, 就是指在一条线路的非起始点又连入分支线路的连接方式。

F通讯线路的铺设要尽量远离强电信号等电磁干扰源。 F应选用带有光电隔离和突波保护的优质RS485/RS232通讯转换器。
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第三章 基本操作与使用

显示屏与操作按键 测量数据显示 统计数据显示 参数的设定 Acuvim 量测参数及功能

29

在本章您将了解到Acuvim人机交互方面的详细内容。 包括如何使用操作按键查 阅所需要电力量测信息 如何正确的设定相关参数。 ; 本章还对Acuvim量测涉及到的 一些参量定义及功能进行了阐释。

显示屏与操作按键
Acuvim的前面板外形我们已在在第二章的图2.1中已经看到了, 主要由一个液 晶显示屏和四只小按键组成, 为了便于讲述, 下图给出了液晶屏中所有字符、 字段 和指示内容全部被点亮时的画面, 但在实际使用中它们是不会同时在一个页面显现 的。 13 1
12 3

4 5 6 7 8 9 10 2 图 3.1 液晶屏全部点亮画面 11

序号 1

显示内容 测量数据显示区四排 字

描 述 显示主要测量数据 电压,电流,功率,功率因数,频率,谐波畸变率 (THD),需量,不平衡度,最大值,最小值等 字 显示各种电度量数据在这个位置也可以显示实时时钟

2

电度量显示区一排小

30

表 3.1 显示屏各部分指示

序号 3 4

显示内容 负荷大小指示饼图 测量数据标识符。 字包括其周围 MAX, MIN,Demand 字符, PF,F 流的百分比

描 述 以饼状图形式直观化地指示出负荷电流相对于额定电 以字母的形式标识当前测量数据显示区显示的参量名 称,电压为“U” ,电流为“I”有功功率为“P” ;无 功功率为 “q” ;视在功率为 “S”, “PF” 为功率因数; “F”为频率等等。 若上述字符附加有 MAX 或 MIN 则表示其最大值或最 小值;附加有 Demand 表示其需量;附有 Avg 表示平 均值;若 I 附加 N 则表示中性线电流。PF、 F 、Avg

5 6 7

三相不平衡度标识 负载性质 电度量种类指示 imp Total,Net,Exp

和 N 这几个小字符特别用来指示第四行数据内容 配合上字母“U”就是“电压不平衡度” ;配合上字母 “I”就是“电流不平衡度” 小电容亮表示是容性负载; 小电感亮表示是感性负载 标识显示的电度量种类。 “imp”消耗电度量, “exp” 发出电度量, “total” 绝对值电度量, 即消耗电度量与 发出电度量的绝对值之和; “net”净电度,即消耗电 度量减发出电度

8

通讯状态标识

若两台小电脑全部隐去,表示没有通讯信息;仅有一 台亮,表示接收到询问信息,但不回应;两台小电脑 全部显示表示通讯收发正常 脉冲符亮,表示此时有脉冲输出;脉冲符灭,表示此 时无脉冲输出 1~4 号开关分别对应 DI1~DI4 的状态 有此标识时,电度量显示区此时显示时钟信息 指示测量数据的单位,电压:V,KV,电流:A,有 功功率:KW,MW,无功功率 Kvar,Mvar,视在功 率:KVA,MVA,频率:Hz,有功电度:Kwh,无功 电度:Kvarh,百分比:%

9 10 11 12

电度量脉冲输出标识 DI 状态指示 时间标识 单位

31

Acuvim的前面板上有四个灵巧的操作按键, 这四个按键从左至右分别标记为H 键, P键, E键和V/A键。 通过四个按键的操作可以实现不同量测数据的显示以及参 数的设定。

测量数据显示的操作
Acuvim通常是工作在测量数据显示方式下, 各种实时量测值如电压、 电流、 功 率等等参数会显示在屏幕上。 此方式有如下几种按键操作方式:单按H键, 单按P 键,单按 E 键,单按 V/A 键。 按 V/A 键:在测量数据显示区显示电压、电流。每按键一次,便翻动一屏。 第一屏:显示各相电压 U1, U2, U3和相电压 平均值 Ulnavg。如左图示: U1 = 100.3V;U2 = 100.1V;U3= 100.2V; Ulnavg= 100.2V;实际负荷电流为额定负荷电流 的50%;负载为感性;imp有功电度为8.8Kwh;通 讯状态良好 此时DO正有脉冲输出 DI1, ; ; DI2, DI3 为 “开” 状态;DI4为 “合” 状态。 注意:通讯状态、 DO 状态、DI 状态、负载性质、负荷大小为系统信 息, 它们在每一页均有显示;电度显示与基本测量 数据显示分属不同显示区域, 由不同按键来控制 (E 键控制电度量显示)即, , 此时按下E键可更换电度 项目, 而不影响基本量测数据区域的显示 同样, ; 按 下V/A键也不会影响电度量显示区域的数据。 再按一下 V/A 键,进入第二屏。

图 3.2 三相相电压显示

32

第二屏:显示各相电流 I1,I2,I3 和中性线电 流 In。如左图示:I1 = 2.498A;I2 = 2.499A;I3 = 2.491A;In = 0.008A。

再按一下 V/A 键,进入第三屏。
图 3.3 三相相电流显示

第三屏:显示各线电压 U12,U23,U31 和线 电压平均值Ullavg。 如左图示 U12=173.2V U23 : ; = 173.3V;U31 = 173.1V;Ullavg = 173.2V。

再按一下 V/A 键,进入第四屏。
图 3.4 三相线电压显示

第四屏:显示各线电流 I1,I2,I3 和线电流平 均值 Iavg。 如左图示:I1 = 2.498A;I2 = 2.499A; I3 = 2.491A;Iavg = 2.496A。

再按 V/A 键, 回到第一屏的相电压显示。
图 3.5 三相线电流显示

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注意当电压接线设定为 “2LL” 时, 没有相电压与相电流的数据显示, 即没有第 1、 2 屏,只有 3、4 屏,按动 V/A 键时只会在 3、4 屏间切换。 按P键 在测量数据显示区显示与功率相关的参数。 : 每按键一次, 便翻动一屏。 第 1 屏:显示各相有功功率 P1,P2,P3 和系 统总和有功功率Psum。 左图中表示 P1=0.125KW P2=0.125KW : ; ; P3 = 0.125KW;Psum = 0.375KW;实际负荷电 流为额定负荷的50%;负载呈感性;imp有功电度 为8.8Kwh 通讯状态良好 DO正有脉冲输出 DI1, ; ; ; DI2,DI3 为“开”状态;DI4 为“合”状态。 再按一下 P 键显示第 2 屏。

图 3.6 三相有功功率显示

第 2 屏:显示各相无功功率 Q1, Q2, Q3和系 统总和无功功率Qsum。 左图所示 Q1=0.217Kvar Q2=0.216Kvar : ; ; Q3 = 0.216Kvar;Qsum = 0.649Kvar。 再按一下 P 键显示第 3 屏。
图 3.7 三相无功功率显示

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第 3 屏:显示各相视在功率 S1,S2,S3 和系 统总和视在功率Ssum。 左图所示:S1=0.250KVA ;S2=0.250KVA ; S3 = 0.249KVA;Ssum = 0.749KVA。 再按一下 P 键显示第 4 屏。
图 3.8 三相视在功率显示

第 4 屏:各相功率因数 PF1,PF2,PF3 和系 统功率因数 PF。如左图示:PF1 = 0.500;PF2 = 0.500;PF3 = 0.500;PF = 0.500。 再按一下 P 键显示第 5 屏。
图 3.9 三相功率因数显示

第 5 屏:系统有功功率 Psum,系统无功功率 Qsum, 系统视在功率Ssum, 系统功率因数PF。 如 左图示:Psum = 0.375KW;Qsum = 0.649Kvar; Ssum = 0.749KVA;PF = 0.500。

图 3.10 系统功率参数综合显示

再按一下 P 键显示第 6 屏。

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第 6 屏:系统有功功率 Psum,系统无功功率 Qsum,系统视在功率 Ssum,系统频率 F。 如左图示:Psum = 0.375KW;Qsum = 0.649Kvar;Ssum = 0.749KVA;F = 50.00Hz。 再按一下 P 键,显示第 7 屏。
图 3.11 糸统功率参数与频率

第 7屏:显示三相系统功率需量, 有功功率需 量 Dmd_P,无功功率需量 Dmd_Q,视在功率需量 Dmd_S。 如左图示:Dmd_P = 0.375KW;Dmd_Q = 0.649Kvar;Dmd_S = 0.749KVA。 再按 P 键,回到第 1 屏分相有功功率。
图 3.12 糸统功率需量

注意:Acuvim 没有需量功能, 所以 Acuvim没有第 7 屏显示。 当电压接线设定为 2LL时, 无单相功率的显示, 只显示系统功率数据。 单按H键:在测量数据显示区显示谐波、 不平衡度等电能质量参量。 每按键一 次, 便翻动一屏。 第 1 屏:显示各电压总谐波畸变率(THD) 。这时 THD 字符会显示。 当电压接线设定为 “2LL” 显示各线电压 U12, 时, U23, U31的总谐波畸变率 THD_U12, THD_U23, THD_U31和线电压平均总谐波畸变率THD_Ull 当电压接 ; 线设定为 “2LN” “3LN” 显示各相电压U1, U3的总谐波畸变率THD_U1, 或 时, U2, THD_U2, THD_U3和相电压平均总谐波畸变率 THD_Uln。

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如左图示:三相线电压 THD 为 THD_U12 = 0.68%;THD_U23=0.68%;THD_U31=0.68%; THD_Ull = 0.68%。

图 3.13 三相线电压 THD

如电压接线设定为 “2LN” “3LN” 会显示 或 , 图 3.14 所示:三相相电压 THD分别为 THD_U1= 0.68%;THD_U2 = 0.68%;THD_U3 = 0.68%; THD_Uln = 0.68%。 再按一下 H 键,显示第 2 屏。
图 3.14 三相相电压 THD

第 2 屏:显示各电流总谐波畸变率 THD_I1, THD_I2, THD_I3 和三相电流平均总谐波畸变率 THD_Iavg。 如左图示:THD_I1=0.68%;THD_I2=0.68 %;THD_I3 = 0.68%;THD_Iavg = 0.68%。 再按一下 H 键,显示第 3 屏。

图 3.15 三相电流 THD

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第3屏: 显示三相电压不平衡度和三相电流不 平衡度。 如左图示 电压不平衡度=0.8% 电流不平衡 : ; 度= 0.9%。 再按 H 键,回到第 1 屏电压谐波显示。
图 3.16 电压、电流不平衡度

单按E键:在电度量显示区显示各电度量或时钟。 每按键一次, 该区域便翻动 一屏(仅电度量显示区数据更新)。 第 1 屏:显示消耗有功电度 Ep_imp。 如左图示:Ep_imp = 8.8Kwh。 按 E 键向下翻动一屏,显示第 2屏。

图 3.17 import 有功电度

第 2 屏:显示发出有功电度 Ep_exp。 如左图示:Ep_exp = 0.0Kwh。 按 E 键向下翻动一屏,显示第 3屏。

图 3.18 export 有功电度

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第 3 屏:显示绝对值和有功电度 Ep_total。 如左图示:Ep_total = 8.8Kwh。 按 E 键向下翻动一屏,显示第 4屏。

图 3.19 绝对值和有功电度

第 4 屏:显示净有功电度 Ep_net。 如左图示:Ep_net = 8.8Kwh。 按 E 键向下翻动一屏,显示第 5屏。

图 3.20 净有功电度

第 5 屏:显示感性无功电度 Eq_imp。 如左图示:Eq_imp = 15.2Kvarh。

按 E 键向下翻动一屏,显示第 6屏。

图 3.21 感性无功电度

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第 6 屏:显示容性无功电度 Eq_exp。 如左图示:Eq_exp = 0.0Kvarh。 按 E 键向下翻动一屏,显示第 7屏。

图 3.22 容性无功电度

第 7 屏:显示绝对值和无功电度 Eq_total。 如左图示:Eq_total = 15.2Kvarh。 按 E 键向下翻动一屏,显示第 8屏。

图 3.23 绝对值和无功电度

第 8 屏:显示净无功电度 Eq_net。 如左图示:Eq_net = 15.2Kvarh。 按 E 键向下翻动一屏,显示第 9屏。

图 3.24 净无功电度

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第 9屏:显示日期 date。 格式为:mm.dd.yyyy 如左图示:date 为 2002 年 1 月 18 日。 按 E 键向下翻动一屏,显示第 10屏。

图 3.25 日期显示

第 10 屏:显示时间 time。格式为:hh:mm:ss 如左图示:time 为 13 时 20 分 29 秒。 再按E键向下翻动一屏,会回到第1屏显示消耗 有功电度。

图 3.26 时间显示

日期和时间的显示功能仅Acuvim +具备, Acuvim无日期和时间的显示。

统计数据的显示
P键与V/A键同时按下, 便可在测量数据显示区显示最大值、 最小值等统计 数据, 需说明的是显示屏上只显示最大或最小数值, 而记录这些最值发生的时刻 (时间标签) 可以通过通讯获得。 P键与V/A 键同时按下, 进入统计数据显示的第一屏。

41

图 3.27 相电压最大值

图 3.28 相电压最小值

第 1屏:显示相电压最大值, 在显示项目指示 字符 U的右上角会出现 MAX指示。 如左图 U1_max=100.3V U2_max=100.1V : ; ; U3_max=100.2V。 按下P键, 可以在本页最大值与最小值显示数 据之间切换。 承接上幅画面, 若此时按一下P键, 会出现各 相电压最小值的显示页面, 在显示项目指示字符U 的右下角会出现MIN指示。 如左图:U1_min=0.0V;U2_min=0.0V; U3_min=0.0V。 按 V/A键可继续翻屏, 依次显示第2屏线电压 最大值或最小值, 3 屏电流最大值或最小值, 第 第 4屏功率、 功率因数最大值或最小值, 第5屏需量、 频率最大值或最小值, 最后回到第1屏相电压最大

值或最小值。 最大值与最小值显示数据之间切换仍旧使用P键。 在上述任意一屏可 以同时按下P键V/A键, 返回到实时测量数据的显示。 下面给出各最大值的显示页, 最小值的各页显示与之类似, 在此不再赘述。 第 2 屏:线电压最大值。 如左 图示:U 1 2 _ m a x = 1 7 3 . 2 V ; U23_max=173.3V;U31_max=173.1V。

图 3.29 线电压最大值

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第 3 屏:电流最大值。 如左图示 I1_max=2.498A I2_max=2.499A : ; ; I3_max=2.491A。

图 3.30 电流最大值

第 4 屏:功率、功率因数最大值。 如左图示:系统有功功率最大值 P_max=0. 375KW 系统无功功率最大值Q_max=0.649Kvar ; ; 系统视在功率最大值S_max=0.749KVA 系统功率 ; 因数最大值PF_max=1.000。
图 3.31 系统功率参数最大值

第 5 屏:需量、频率最大值。 如左图示:系统有功功率最大需量 Dmd_P_max=0.375KW;系统无功功率最大需量 Dmd_Q_max=0.649Kvar 系统视在功率最大需量 ; D m d _ S _ m a x= 0 . 7 4 9 K V A ;系统频率最大值 F_max=50.00Hz。
图 3.32 系统需量与频率最大值

注意:仅 Acuvim +才有最大值和最小值记录功能, Acuvim 无此项功能。

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参数的设定
在测量数据显示方式下, 同时按下H键和V/A键将进入 参数设定模式。 在设定模式下H键用于移动光标, 每按一次光标右移一 质人员了解本手册内 容及实际应用情况后 位,同时光标所在的数位会闪动显示;P 键为加 1 键, 即每 进行 按一次光标所在的位执行一次加 1操作, 满十归零, E键为 减 1键, 即每按一次光标所在的位执行一次减 1操作, 减零 返九, V/A键用于对本屏参数设定内容的确认并生效, 并同 ? 注 意 时翻屏到下一设定项目。 在任意一屏设定页, 同时按下H键 同时按下H键和V/A 和V/A键将退出参数设定模式回到测量数据显示方式。 键退出参数设定模 进入设定模式的初始画面为保护密码询问页。保护密 “ 式时,当前设定页 码” 是参数设定功能的密钥, 即只有键入正确的密码才能进 的内容是不被存储 行各种参数的设定工作。 此密码可以避免不具管理权限人员 的 篡改参数或误操作。 本机中 “保护密码” 4 位, 为 可设定为 0000至9999的整数, 出厂默认为 “0000” 每次进入设定模式, 。 保护密码询问页都 显示 “0000”用户键入密码然后按V/A键确认, , 如果键入的密码正确则进入第一屏 设定页, 否则Acuvim将拒绝继续设定操作并返回到测量显示方式。 ? 注 意
设定操作必须是有资

保护密码询问页如左图 :

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图 3.33 密码询问页

图 3.34 通讯地址设定页

第 1屏:通讯地址设定页。 此页用来设定设备 的通讯地址号码。 它可设为1~247内任一整数。 如 左图示, 表示地址为 17, 更改方法:按 H键移动光 标到欲修改的数位, P键加 1, E 键减 1, 按 按 直到 你希望的数值, 依此方法更改其它位, 最后按 V/A 键确认并进入下一屏设定页。 如果不对地址进行修 改, 可以直接按 V/A翻到下一屏设定页。 注意 Modbus-RTU 通讯协议规定同一线路 : 上仪表地址应各不相同。 第2屏:通讯波特率设定页。 Acuvim的通讯采 用异步通讯, 8位数据位, 无奇偶校验位, 一位起始 位,一位停止位的格式,波特率可设定为 600, 1200,2400,4800,9600,19200,38400bps 七 种。 如左图波特率为19200bps。 波特率设定时不需 对某一数位进行编辑, 只需按P键或E键从七种数 值中选择即可。 按V/A键确认并进入下一屏设定页。 注意 同一通讯线路上的设备应使用相同的 : 波特率。 第3屏 电压接线方式设定页。电压接线方式” : “ 可设为“3LN”“2LN”“2LL” , , ,相关内容可参考 第二章。 如左图示:电压接线方式设定为 “3LN” 。 使用P键或E键可选择 “3LN” , “2LN” , “2LL” 三者之一。按 V/A 键确认, 并进入下一屏设定页。

图 3.35 通讯波特率设定页

图 3.36 电压接线方式设定页

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图 3.37 电流接线方式设定页

第 4 屏:电流接线方设定页。 电流接线方式可设为 “3CT” 2CT”“1CT” “ , 或 , 在第二章已对如何选择电流接线方式做了说明, 相 关内容可参考第二章。 如左图示:电流接线方式设定为 “3CT” 使用 , P键或E键可选择 “3CT” , “2CT” , “1CT”三者之 一,按 V/A 键确认,并进入下一屏设定页。 第 5屏:PT一次侧额定电压PT1设定页。 PT1 的取值范围为 100~500,000的整数, 单位伏特。 如左图示:PT1 = 1000V,可以使用 P 键,E 键和 H键修改 PT1的数值, V/A 键确认, 按 并进入 下一屏设定页。

图 3.38 PT1 设定页

第 6屏:PT二次侧额定电压PT2设定页。 PT2 的取值范围为 100~400的整数, 单位伏特。 如左图示:PT2 = 100V, 可以使用 P 键, E键 和 H键改变 PT2的数值, V/A 键确认, 按 并进入下 一屏设定页。

图 3.39 PT2 设定页

注意:若没有使用 PT, “PT1” 与 “PT2” 设定值应相等, 且等于 Acuvim 的额定 输入电压。

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图 3.40 CT1 设定页

第 7 屏:CT 一次侧额定电流 CT1 设定页。 Acuvim允许的CT1取值范围是5~10000的整数, 单位Amp。 CT的二次侧额定电流通常都是5安培, Acuvim 默认 CT2 为 5 安培。 如左图示:CT1= 5A, 可以使用 P 键, 键和 E H键改变 CT1的数值, V/A 键确认, 按 并进入下一 屏设定页。

第 8 屏:DO 工作模式选择设定页。 Acuvim 的两路 DO 可以工作在报警输出方式 或脉冲电度输出方式, 本页设定对DO1、 DO2均有 效。 AL表示报警输出方式, PLS表示脉冲电度输出 方式。 选择完后, 按V/A键确认, 并进入下一屏设定 页。
图 3.41 DO 工作模式设定页

第 9 屏:DO1 脉冲电度输出项选择 选择在 DO1 口输出哪种电度量。取值范围为 0~8 的整数,对应关系如下表:
设定值 电度量 设定值 电度量
图 3.42 DO1 电度输出项选择设定

0 无输出

1 2 Ep_imp Ep_exp

3 4 Eq_imp Eq_exp

5 6 Ep_total Ep_net

7 8 Eq_total Eq_net

表 3.2 脉冲电度输出选项表

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第 10 屏:DO2 脉冲电度输出选择。 选择DO2口输出哪种电度量, 取值范围为0~ 8 的整数,设定方法同 DO1。 注意:若DO的工作方式设定为报警方式, 那么所设定的与该DO相关的脉冲参数项目对DO 的实际工作将不产生任何影响
图 3.43 DO2 电度输出项选择设定

第 11 屏:DO 脉冲输出宽度设定页。为 1~50 内的整数,单位宽度 20毫秒, 如左图示:设定脉冲高电平宽度为 2, 即脉冲 宽度为 2 × 20 = 40ms。

图 3.44 DO 脉冲宽度设定

第12屏 电度量输出脉冲常数设定页。 : 脉冲常 数即DO输出每个脉冲所代表电度数值。 可设定为 1~6000 内的整数,单位 1 代表 0.1Kwh(Kvarh) 电度量。 如左图示 设定脉冲常数为10, : 即一个脉冲代 表 1.0 Kwh(Kvarh)电度量。
图 3.45 电度量输出脉冲常数设定

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注意:脉冲常数的选择要依据据实际系统合理选择, 设置的太大, 会降低分 辨率;设置的太小, 有可能因脉冲宽度的制约因素造成而丢失脉冲, 导致误差。

图 3.46 继电器 1 工作方式设定

第 13 屏:继电器 1 工作方式设定页。Acuvim 提供两路继电器输出,具有“电平”和“脉冲”两 种输出方式可供选择。电平方式” “ 是指继电器的输 出为合与分两种稳态“脉冲方式” ; 是指接到 “闭合” 命令后, 继电器闭合一个暂态时间 (可编程) 后自 动分开。 Acuvim 的继电器工作方式设定为 “0” 表 示“电平方式”“1”表示“脉冲方式” , 。 如左图示:设定继电器 1为脉冲方式。

第14屏:继电器1脉冲闭合时间设定页。 当继 电器工作在 “脉冲方式” 时以此时间作为继电器的 暂态闭合时间。取值范围为 50~3000 的整数,单 位为 ms。 如左图示:继电器 1 脉冲时间设定为 50ms。
图 3.47 继电器 1 脉冲闭合时间设定

第15屏:继电器2工作方式设定页。 设定方法 与继电器1工作方式设定类似。 如左图示:设定继电器 2为电平方式。

图 3.48 继电器 2 工作方式设定

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图 3.49 继电器 2 脉冲闭合时间设定

第16屏:继电器2脉冲闭合时间设定页。 设定 方法与继电器1的脉冲闭合时间设定类似, 如左图示:设定继电器2脉冲闭合时间设定为 50ms。 注意 若继电器的工作方式设定为电平方式, : 那么所设定的继电器脉冲闭合时间对继电器的实 际工作将不产生任何影响。

第17屏 显示背光的点亮时间设定。 : 为降低功 耗并提高器件的使用寿命, 当一定时间内没有碰触 按键, 背光会自动熄灭, 当再次触动按键时背光会 再点亮。 这个间隔时间是可以设定的, 范围为 0~ 120 分钟。当设定为 0 时,背光常亮。 如左图示:设定背光点亮时间为 5分钟, 即如 果有5分钟不操作按键, 背光会自动熄灭。
图 3.50 背光点亮时间设定

第18屏 需量滑动窗口时间设定。 : 需量滑动窗 口时间设定范围是1~30分钟, 窗口固定每分钟滑 动一次。 如左图示 设定需量滑动窗口时间为15分钟。 : 注意:Acuvim 型号无第 18~21 屏项目。
图 3.51 需量滑动窗口时间设定

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图 3.52 最值清除

第 19 屏:最值的清除选项。Acuvim +的最大 和最小值可以透过面板来清除, 清除并非清零, 而 是清除后随即开始新的统计记录。 如左图示:画面首先显现 “no” 按P键或E键 , 选项在“no”和“yes”之间切换,选定“yes” 按 , V/A 键确认,将进行最值的清除操作;如果选定 “no”按V/A键确认, , 不会进行最值的清除操作。 按 V/A键后进入下一屏设定页。

第 20屏:系统的日期设定页。 显示格式为月、 日、 “月” 年, 的范围为1~12; “日” 的范围为1~ 31; “年”的范围为 2000~2099。 如左图:系统时钟的日期为2002年1月18日。 按V/A键后进入下一屏设定页。
图 3.53 系统日期设定

第21屏 系统时钟的时间设定页。 : 显示格式为 时、分、秒, “时”的范围为 0~23; “分”的范围 为 0~59; “秒”的范围为 0~59; 如左图示 系统时钟的时间为13时20分29秒。 : 按V/A键后进入下一屏设定页。

图 3.54 系统时钟设定

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图 3.55 保护密码设定

第22屏 保护密码的设定页(Acuvim会显示本 : 设定页为第 18页)。 这是设定操作的最后一屏, 在 本页面可以对保护密码重新设定, 新设定的密码一 定要牢记。 如左图示:设定保护密码为0001, 按V/A键确 认并保存设置, 并重新翻回第一屏地址设定页。 自此已完成了全部的参数设定, 同时按下H键 和V/A键, 退出设定模式进入测量参数显示模式。

Acuvim 量测参数及功能介绍
Acuvim的量测功能非常丰富, 几乎常用的各种电力参数Acuvim都可以测量, 对于人们比较熟悉的参量这里不做更多介绍, 主要结合Acuvim的特点简单阐释一些 多数人不很了解的参量的基本概念, 并介绍一些特殊功能的使用。 电压 (U) :Acuvim 以真有效值的方法测量三相系统的各相电压、 线电压及其平均 值。 电流 : (I)Acuvim以真有效值的方法测量三相系统的各相电流及其平均值和中线电 流。 有功功率 (P) ;Acuvim 可测量各分相有功功率和系统有功功率。 无功功率 (Q) :Acuvim 可测量各分相无功功率和系统无功功率。 视在功率 (S) :Acuvim 可测量各分相视在功率和系统视在功率。 功率因数 (PF) :Acuvim可测量各分相功率因数和系统平均功率因数。 频率(F) ;Acuvim 以测得的 V1 相电压频率作为系统频率。 有功电度(Kwh) :有功电度是有功功率对于时间的积分。以 Kwh 为单位。由于功 率是有方向的, 正值时消耗能量, 负值时释放能量。 所以有功电度也存在消耗性有 功电度 (import) 和释放性有功电度 (export) 同时我们还定义消耗有功电度与发 ,

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出有功电度的绝对值之和叫作绝对值和有功电度 而两者绝对值之差为净有功电度。 ; Acuvim可以分别累计上述四种有功电度。 无功电度 (kvarh)同有功电度类似, : 无功电度是无功功率对于时间的积分。 以Kvarh 为单位。 由于无功功率也是有方向的, 正值时无功功率由电源流向负载 (感性) 负 , 值时由负载 (容性) 馈回电源。 所以无功电度也存在正负方向, 也可称为感性无功 电度和容性无功电度, 同时我们还定义这两种无功电度量的绝对值之和叫作绝对值 和无功电度 而两者绝对值之差为净无功电度。 ; Acuvim可以分别累计上述四种无功 电度。 需量:需量的统计方法有多种,Acuvim +采用的是滑动窗需量(sliding window demand) 可以测量有功需量、 , 无功需量和视在功率需量。 滑动窗口的宽度可以设 定为 1~30分钟, 窗口每次滑动的间隔时间固定为 1分钟。 例如, 设定滑动窗口宽 度为 3 分钟,若在第 1 分钟内的平均功率为 12,第 2 分钟内的平均功率为 14,第 3 分钟内的平均功率为 10, 3 分钟结束时功率需量的为 在 (12+ 14+ 10) 3=12, ÷ 若再过 1分钟,而在这1分钟内的平均功率为8, 那么在第 4分钟结束时的功率需量 为(14 + 10 + 8)÷ 3=10。仅 Acuvim+ 型有此功能。 波峰系数 (crest factor) :波峰系数用来表征畸变波形的峰值大小, CF表示, 以 常 用它来衡量波形畸变对绝缘等问题的影响, 定义式为畸变波形电压的峰值与有效值 (或与基波的有效值) 之比。

式中 U1 为基波方均根值;Uh 为 h 次谐波方均根值。Acuvim+ 具有此项功能。 总谐波畸变率(total harmonic distortion) :波形畸变的程度,常以其总谐波畸变 率来表示, 作为衡量电能质量的一个指标。 各次谐波含有率的平方和的平方根称为 总谐波畸变率。

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式中U1为基波有效值;Uh为h次谐波有效值。 Acuvim可测量三相系统的电压 总谐波畸变率和电流谐波畸变率。 各次谐波含有率:电压畸变波形的第h次谐波电压含有率等于其第h次谐波电压有 效值 Uh与其基波电压有效值 U1的百分比:

电流畸变波形的第h次谐波电流含有率等于其第h次谐波电流有效值Ih与其基 波电流有效值 I1的百分比:

奇次谐波畸变率 (total evenHD)各奇次谐波的含有率的平方和的平方根称为奇次 : 谐波畸变率。 偶次谐波畸变率 (total oddHD) 各偶次谐波的含有率的平方和的平方根称为偶次 : 谐波畸变率。 电话谐波波形因数 (THFF)在电信上各种频率的噪声或各次谐波对人耳听觉的干 : 扰敏感程度不同, 一般人的听觉对800~1200Hz或对第16~24次谐波的噪声较为 敏感。 国际电报电话咨询委员会 (CCITT) 用噪声权系数Ph计入各次谐波对电信的 干扰;用电话波形系数THFF衡量谐波在长输电线引起的干扰, 即

式中Uh为各次谐波电压, Ph为各次所对应的统计常数。 Acuvim+可测量电话谐波波形因数。 K 系数 (K Factor) :这衡量电流质量的一个重要指标。

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式中Fn为各次谐波电流分量有效值。 三相不平衡度:Acuvim 可以测量电压不平衡度和电流不平衡度, 不平衡度通常以 百分比表示。
电压不平衡度= 三相电压最大差值 × 100% 三相电压平均值

其中三相最大差值为各相电压 (三角形接线时为线电压) 有效值之间的最大差 值, 三相平均值为三相电压有效值的平均值。
电流不平衡度= 三相电流最大差值 × 100% 三相电流平均值

其中三相最大差值为各相电流 (线电流) 有效值之间的最大差值, 三相平均值 为三相电流有效值的平均值。 最大值/最小值 (Max/Min) :Acuvim +能够实时地统计有关参量(各相 /线电压;各 线电流;有功功率, 无功功率, 视在功率,功率因数, 频率,需量)的最大值和最小值 及其发生的时间, 这些记录被保存于非易失性存储器中, 即使掉电数据也不丢失。 所 有记录可通过面板读取或实施清除, 也可以经由通讯来读取或进行清除。 实时时钟:Acuvim +带有高精度日历实时时钟,年、月、日、时、分、秒信息可通 过通讯或面可读取和设定。 相位角差:相位角差反映了各相电压与电流之间的相位关系, 为0~360O 范围内的 角度, Acuvim带有的此项功能主要是帮助用户在系统接线安装时来确定各输入信号

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的关系,防止接线错误。当电压接线设定为“2LL”时,提供 u23,i1,i2,i3 相对 于 u12 的相角差。在电压接线设定为“2LN”或“3LN”时, 提供 u2,u3,i1,i2, i3 相对于 u1 的相角差。 越限事件报警 Acuvim+具备越限事件报警的功能, : 即当某参量超过了预先设定的 限值 (上限或下限) 并且持续时间超过了预先设定的时间限值, 这时事件报警就会 被启动, 报警时的越限数值及报警发生时刻均作为事件被记录存储, 最多可以有9笔 这样的记录存储在事件记录缓冲区中。 同时可以设定DO输出口作为越限事件的报 警信号输出, 发出声光报警信号。 与越限事件报警相关的条件判断不等式最多可以使用9个, 当其中任意一个条 件不等式满足报警条件, 就会触发事件记录, 此越限事件被记录在事件记录缓冲区 内, 每个条件等式的报警事件都可以与某个 DO输出相关联。 以第1组条件等式为 例, 我们用下面的原语描述其工作过程:
start: Enable inequation1 Var1 := Parameter Ref1 := Value Limit_t := time /*开始 */ /* 将第 1 组条件不等式使能 */ /* 将欲进行越限侦测的参量 Parameter 赋值给 Var1*/ /* 将限值 Value 赋值给 Ref*/ /* 将时间限值 time 赋值给 Limit_t*/

Setting inequality_sign /* 设定不等式符号 inequality>或<,即判断高限或低限 */ Setting associatedDO /* 设置与该不等式关联的 DO*/ If Var1 inequality Ref1==”True”and Last_time>Limit_t /* 判断是否越限不等式为“真”且持续时间超过时间限 */ Then { record envent Output associatedDO } end /*若条件成立 */ /* 记录这次事件 */ /* 在指定关联的 DO 上输出报警信号 */ /*结束 */

上面的各操作均通过对相应寄存器进行设定来完成。 需要特别说明的是 这些 :

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寄存器的设定必须经由通讯来设定。 条件不等式使能开关:寄存器EN_INEQU, bit0~bit8分别对应条件不等式1~9 bit(n) = 0 条件不等式 n 功能禁止 bit(n) = 1 条件不等式 n 功能使能 被侦测变量选择:寄存器 Var1~Var9 Var寄存器指向Acuvim所测的参量, Var中设定数值与其所对应的参量如下表所示 :
Var 数值 参量名称 Var 数值 参量名称 Var 数值 参量名称 0 F 9 I1 18 Q1 1 V1 10 I2 19 Q2 28 PF3 2 V2 11 I3 20 Q3 29 PF 3 V3 12 Iavg 21 Qsum 30 U_unbl 4 Vlnavg 13 In 22 S1 5 V12 14 P1 23 S2 6 V23 15 P2 24 S3 7 V31 16 P3 25 Ssum 8 Vllavg 17 Psum 26 PF1

Var 数值 27 参量名称 PF2

31 32 33 34 I_unbl Dmd_P Dmd_Q Dmd_S

表 3.3 参量名称号码表

限值设定:寄存器 Ref1-Ref9 Ref中设定的数值为高限或低限的数值, 其数值的设定范围是与Var所对应的参 量在通讯寄存器中的格式相关的。 设定方法可参考后面的举例。 时间限值设定:寄存器 Limit_t Limit_t中设定越限的时间限值, 其设定范围为0~255的整数, 单 位时间为 300ms, 设定为 0 时无时间限, 立即触发报警事件。 所 有的条件不等式使用同一个时间限值。 例如设定时间限值为20, 即 20 × 300 = 6000ms, 。 不等式符号设定: INEQU_Sign1-INEQU_Sign9 INEQU_Sign 为 0,表示<,即判断低限 INEQU_Sign 为 1,表示>,即判断高限

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关联 DO 设定: associatedDO1 寄存器的位 bit0-bit8 分别对应第 1 组到第 9 组不等 式与DO1的关联关系,对应位为0, 表示不等式与DO1的输出无关, 为1, 表示不等 式与DO1的输出相关联。 associatedDO2寄存器的位bit0-bit8分别对应第1组到第 9 组不等式与 DO2的关联关系,对应位为 0, 表示不等式与 DO2的输出无关, 1, 为 表示不等式与DO2的输出相关联。 此项设定有效还有一个前提, 就是对应的DO已 被设定为报警工作方式。 举例:欲使用条件不等式1将电流I1的高限越限作为事件报警记录对象, 持续 时间限值为 15秒, 并在DO1上输出报警信号, I1电流的CT一次为 200A, 以180A 为高限值。 我们看与之相关的寄存器应如何设定。 首先应打开条件不等式使能开关, EN_INEQU的 bit(0 )= 1, 即 查表可知电流 I1 对应的参量号码为 9, 由此 Var1中数值应设为为 9, 一次电流CT1为200, 根据电流量对应的通讯寄存器中数据的表示方法: 实际值=(寄存器值× CT1 ÷ 5) ÷ 1000 可知一次电流为180A时, 寄存器值为4500,那么Ref1中数值应设为为4500, 持续事件限制为15秒, 由于Limit_t寄存器的单位时间为300ms,所以Limit_t1 中数值应设为为50, 条件不等式 1 用来判断高限,INEQU_Sign1 应设为 1, 条件不等式 1 判断的事件报警在 DO1 输出信号, 那么 associatedDO1 寄存器 的 bit0 应设为 1。 还应通过面板按键或通讯将DO工作模式设为报警模式。 可供事件报警记录存储的数据缓冲区可以存储9组报警事件, 采用循环记录的 方式, 新发生的事件记录会覆盖最早的记录。 每笔记录有以下内容:

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存储位置 报警记录首地址 首地址+ 1 首地址+ 2 首地址+ 3 首地址+ 4 首地址+ 5 首地址+ 6 首地址+ 7

存储内容 参量序号 Var 报警值 年 月 日 时 分 秒 记录报警时刻时间 被记录的参量名称,可根据表 3.3 号码对应表查找 记录报警时刻的越限数值 记录报警时刻日期

表 3.4 报警事件记录内容

当越限参量恢复正常时, 恢复正常的数值与事件也被作为事件记录, 用户通过 查阅越限时的时间和恢复正常的时间, 可以得到越限事件持续的时间。 需要注意的 是 恢复正常的事件记录中相应的变量序号寄存器的最高位bit15会被置为1。 : 脉冲电度量输出 Acuvim的两个数字量输出口可以用来作为脉冲输出电度输出, : 但 此时DO1, DO2不能再用作报警输出。 所需要输出的电度量 (各种不同性质的有功 电度或无功电度) 可以被选择设定, 脉冲常数和脉冲宽度也可设定, 脉冲常数指每 个脉冲所代表的电度数, 脉冲宽度表示每个脉冲的逻辑 “1” 所维持的时间。 当选择 输出的电度量累计增加达到脉冲常数指定的电度数值时, 在DO口上便输出1个设 定脉冲宽度的脉冲。 “脉冲输出量选择” 的范围是0~8的整数。 1~8分别对应Ep_imp, Ep_exp, Eq_imp, Eq_exp,Ep_total,Ep_net,Eq_total,Eq_net,设为 0 时无输出。 “脉冲常数” 可设定为 1~6000内的整数, 单位为 0.1Kwh (Kvarh) 此数值实际上 , 也就是脉冲电度量输出的最小分辨率。 “脉冲宽度设定”可设定为 1~50 内的整数,单位为 20ms。 Acuvim规定两个脉冲之间的最小间隔时间为20ms。

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若脉冲宽度设为最小 20ms, 则在 1秒钟之内, Acuvim 的 DO口可输出最多脉冲数 为 25个。 若脉冲宽度设为最小 80ms, 则在 1秒钟之内, Acuvim 的 DO口可输出最 多脉冲数为 10个。 在实际应用中 “脉冲宽度” “脉冲常数” 与 的设定要根据系统的实际功率来选择。 只 有满足下式才能保证不丢失脉冲。
(脉冲高电平宽度设定值 +1)× Pmax 脉冲常数 > 18000

式中 Pmax指三相最大功率(有功功率或无功功率), 单位:KW 或 Kvar。 建议:脉冲常数的取值为等式右边数值的3~5倍。 继电器控制输出:Acuvim 提供两路继电器输出,可用来控制现场开关或设备。继 电器的输出有 “电平” “脉冲” 和 两种方式可供选择。具体选择哪种方式需要根据 被控对象的要求来定, 一般断路器的电动操作机构要求使用脉冲方式控制。 脉冲方 式下继电器的闭合时间可以在50~3000ms范围内连续设定, 由于继电器机构动作 时间的误差, 此时间会有最大3ms的时间误差。

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第四章 通 讯

Modbus 协议简述 通讯应用格式说明 Acuvim 系统通讯地址表

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在本章主要讲述如何使用通讯来读取Acuvim的测量参数和进行设定。 掌握本章 内容需要您具备简单的数据通讯知识, 并且已阅读了本手册其它章节的内容, 对产 品功能和应用有全面的了解。 本章内容包括 MODBUS协议简述, : 通讯应用格式说明, 与通讯应用有关的阐 释及参量地址表。

MODBUS 协议简述
Acuvim使用MODBUS-RTU通讯协议, MODBUS协议详细定义了数据序列和 校验码, 这些都是数据交换的必要内容。 MODBUS协议在一根通讯线上使用主从应 答式连接 (半双工) 首先, , 主计算机发出信号寻址某一台唯一的终端设备 (从机) , 然后, 被寻址终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机。 MODBUS协议只允许在主机 (PC机或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。 传输方式 传输方式是一个数据帧内一系列独立的数据结构以及用于传输数据的有限规则, 下面定义了与MODBUS 协议RTU方式相兼容的传输方式。 二进制编码(Coding System) 8 位 起始位 (Start bit) 1位 数据位 (Data bits) 8位 校验(Parity) 无奇偶校验 停止位 (Stop bit) 1位 错误检测(Error checking) CRC (循环冗余校验)

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协议 当数据帧到达终端设备时, 该设备去掉数据帧的 “信封” 数据头) 读取数据, ( , 如果没有错误, 就执行数据所请求的任务, 然后, 它将自己生成的数据加入到取得 的 “信封” 中, 把数据帧返回给发送者。 返回的响应数据中包含了以下内容:终端 从机地址(Address)、 被执行了的命令(Function)、 执行命令生成的被请求数据(Data) 和一个校验码(Check)。 发生任何错误都不会有成功的响应。 数据帧格式
Address 8-Bits Function 8-Bits Data N x 8-Bits Check 16-Bits

表 4.1 数据帧格式

地址(Address)域 地址域在帧的开始部分, 由一个字节 (8位二进制码) 组成, 十进制为0~247。 这些位标明了用户指定的终端设备的地址, 该设备将接收来自与之相连的主机数据。 每个终端设备的地址必须是唯一的, 仅仅被寻址到的终端会响应包含了该地址的查 询。 当终端发送回一个响应, 响应中的从机地址数据便告诉了主机哪台终端正与之 进行通信。 功能(Function)域 功能域代码告诉了被寻址到的终端执行何种功能。 表4.2列出了Acuvim用到的 功能码, 以及它们的意义和功能。
代码 01 02 03 05 16 意义 读继电器状态 读 DI 状态 读寄存器 控制继电器输出 预置多寄存器 行为 获得继电器输出的当前状态(ON/OFF) 获得数字输入的当前状态(ON/OFF) 获得一个或多个寄存器的当前二进制值 控制数字(继电器)输出状态(ON/OFF) 设定二进制值到一系列多个寄存器中
表 4.2 功能码

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数据(Data)域 ? 注 意
发送序列总是相同 的:地址、功能码、 数据和与方向相关 的出错校验

数据域包含了终端执行特定功能所需要的数据或者终端 响应查询时采集到的数据。 这些数据的内容可能是数值、 参 量地址或者设置值。 例如: 功能域码告诉终端读取一个寄存 器, 数据域则需要指明从哪个寄存器开始及读取多少个数据, 内嵌的地址和数据依照类型和从机之间的不同内容而有所不 同。

错误校验(Check)域 该域允许主机和终端检查传输过程中的错误。 有时, 由于电噪声和其它干扰, 一 组数据在从一个设备传输到另一个设备时在线路上可能会发生一些改变, 出错校验 能够保证主机或者终端不去响应那些传输过程中发生了改变的数据, 这就提高了系 统的安全性和效率, 出错校验使用了16位循环冗余的方法 (CRC16) 。 错误检测方法 循环冗余校验(CRC)域占用两个字节,包含了一个 16 位的二进制值。 CRC 值由传送设备计算出来,然后附加到数据帧上,接收设备在接收数据时重新计算 CRC值, 然后与接收到的 CRC域中的值进行比较, 如果这两个值不相等, 就发生 了错误。 CRC运算时, 首先将一个16位的寄存器预置为全1, 然后连续把数据帧中的每 个字节中的8位与该寄存器的当前值进行运算, 仅仅每个字节的8个数据位参与生 成 CRC, 起始位和终止位以及可能使用的奇偶位都不影响 CRC。 在生成 CRC时, 每个字节的8位与寄存器中的内容进行异或, 然后将结果向低位移位, 高位则用 “0” 补充,最低位(LSB)移出并检测,如果是 1,该寄存器就与一个预设的固定值 (0A001H) 进行一次异或运算, 如果最低位为 0, 不作任何处理。 上述处理重复进行,直到执行完了 8 次移位操作,当最后一位(第 8 位)移完

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以后, 下一个8位字节与寄存器的当前值进行异或运算, 同样进行上述的另一个8次 移位异或操作, 当数据帧中的所有字节都作了处理, 生成的最终值就是CRC值。 生成一个 CRC的流程为: 1、预置一个 16 位寄存器为 0FFFFH(全 1) ,称之为 CRC 寄存器。 2、 把数据帧中的第一个字节的8位与CRC寄存器中的低字节进 行异或运算, 结果存回 CRC寄存器。 3、将 CRC 寄存器向右移一位,最高位填以 0,最低位移出并检测。 4、如果最低位为 0:重复第三步(下一次移位) ;如果最低位为 1:将 CRC寄 存器与一个预设的固定值 (0A001H) 进行异或运算。 5、 重复第三步和第四步直到8次移位。 这样处理完了一个完整的八位。 6、 重复第 2步到第 5步来处理下一个八位, 直到所有的字节处理结束。 7、最终 CRC 寄存器得值就是 CRC 的值。 如果用户需要了解更详细的有关 Modbus 的信息,可访问 www.modbus.org 获取更详细的信息。

通讯应用格式说明
下面所举实例将遵循并使用表4.3 所示的格式, (数字为16进制) 。
Addr Fun 06H 03H Data start reg hi 00H Data start reg lo 00H Data #of regs hi 00H
表 4.3 协议例述

Data #of regs lo 21H

CRC16 Hi 84H

CRC16 Lo 65H

表中各部分含义 : Addr:从机地址 Fun:功能码

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Data start reg hi:数据起始地址 寄存器高位 Data start reg lo:数据起始地址 寄存器低位 Data #of reg hi:数据读取个数 寄存器高位 Data #of reg lo:数据读取个数 寄存器低位 CRC16 Hi: 循环冗余校验 高位 CRC16 Lo: 循环冗余校验 低位 1 .读继电器输出状态(功能码 0 1 ) 查询数据帧 查询数据帧, 主机发送给从机的数据帧。 01号功能允许用户获得指定地址的从 机的继电器输出状态 ON/OFF = ON , 0 = OFF) 除了从机地址和功能域, (1 , 数据 帧还需要在数据域中包含将被读取继电器的初始地址和要读取的继电器数量。 Acuvim中继电器的地址从0000H开始 (Relay1=0000H, Relay2=0001H) Acuvim 。 有 2 个继电器,继电器的地址为 0000H~0001H。 表 4.4 的例子是从地址为 17的从机读取 Relay1到 Relay2的状态。
Addr Fun 11H 01H relay start reg hi 00H relay start reg lo 00H relay #of regs hi 00H relay #of regs lo 02H CRC16 Hi BFH CRC16 Lo 5BH

表 4.4 读继电器状态的查询数据帧

响应数据帧 响应数据帧, 从机回应主机的数据帧。 包含从机地址、 功能码、 数据的数量和 CRC 错误校验,数据包中每个继电器状态占用一位(1 = ON,0 = OFF) ,第一个 字节的最低位为寻址到的继电器状态值, 其余的依次向高位排列, 无用位填为0。 表4.5 所示为读数字输出状态响应的实例。
Addr Fun 11H 01H Byte count 01H Data 02H CRC16 hi D4H CRC16 lo 89H

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Data字节内容
7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 1 0 0

MSB (Relay1 = OFF , Relay2=ON)
表 4.5 读继电器状态的响应数据帧

LSB

2 .读数字输入状态(功能码 0 2 ) 查询数据帧 此功能允许用户获得数字输入量DI的状态 ON / OFF = ON,0 = OFF)除 (1 , 了从机地址和功能域, 数据帧还需要在数据域中包含将被读取DI的初始地址和要读 取的 DI 数量。Acuvim 中 DI 的地址从 0000H 开始(DI1=0000H,DI2=0001H, DI3=0003H,DI4=0004H) 。 表 4.6 的例子是从地址为 17 的从机读取 DI1 到 DI4 的状态
Addr 11H Fun 02H DI start addr hi 00H DI start addr lo 00H DI num hi 00H DI num lo 04H CRC16 hi 7BH CRC16 lo 59H

表 4.6 读 DI1 到 DI4 的查询

响应据数帧 响应包含从机地址、 功能码、 数据的数量和 CRC错误校验, 数据帧中每个 DI 占用一位(1 = ON,0 = OFF) ,第一个字节的最低位为寻址到的 DI 值,其余的依 次向高位排列,无用位填为0。 表 4.7 所示为读数字输出状态( DI1=ON,DI2=ON, DI3=OFF,DI4=OFF)响 应的实例。

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Addr 11H

Fun 02H 6 0 5 0

Byte count 01H 4 0 3 0

Data 03H 2 0

CRC16 hi E5H 1 1 0 1

CRC16 lo 49H

Data
7 0 MSB
表 4.7 读 DI1 到 DI4 状态的响应

LSB

3.读数据(功能码 03) 查询数据帧 此功能允许用户获得设备采集与记录的数据及系统参数。 表 4.8 的例子是从17号从机读3个采集到的基本数据 (数据帧中每个地址占 用 2 个字节)F,V1,V2,Acuvim 中 F 的地址为 0130H,V1 的地址为 0131H, V2 的地址为 0132H。
Addr 11H Fun 03H Data start addr hi 01H Data start Addr lo 30H Data #of regs hi 00H Data #of regs l o 03H CRC16 hi 06H CRC16 lo A8H

表 4.8 读 F、V1、V2 的查询数据帧

响应数据帧 响应包含从机地址、 功能码、 数据的数量和 CRC错误校验。 表4.9的例子是读取F, V2(F=1388H V1, (50.00Hz)V1=03E7H(99.9v), , V2=03E9H (100.1v))的响应。
Addr Fun 11H 03H Byte Data1 Data1 Data 2 Data2 Lo 88H hi 03H lo E7H Data3 Data3 hi 03H lo E9H CRC16 CRC16 hi 7FH lo 04H count hi 06H 13H

表 4.9 读 F,V1,V2 的响应数据帧

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4 .控制 继电 器输 出(功 能码 0 5 ) 查询数据帧 该数据帧强行设置一个独立的继电器为 ON 或 OF F,A c u v im 的 继电 器的地址从 0000H 开始(Relay1 = 0000H,Relay2 = 0001H) 。 数据 FF00H 将设继电器为 ON 状态,而 0000H 则将设继电器为 OFF 状态; 所有其它的值都被忽略,并且不影响继电器状态。 下面的例子是请求 17号从机设置继电器 1 为 ON状态。
Addr 11H Fun 05H DO addr hi 00H DO addr Lo 00H Value Hi FFH Value lo 00H CRC16 hi 8EH CRC16 lo AAH

表 4.10 控制继电器输出查询数据帧

响应数据帧 对这个命令请求的正常响应是在继电器状态改变以后回传接收到的数据。
Addr Fun 11H 05H DO addr hi 00H DO addr Lo 00H Value Hi FFH Value lo 00H CRC16 hi 8EH CRC16 lo AAH

表 4.11 控制继电器输出的响应数据帧

5.预置多寄存器(功能码 16) 查询数据帧 ? 注 意 功能码16(十进制) (十六进制为10H) 允许用户改变多个 禁止对不具有可写属 寄存器的内容, Acuvim中系统参数和电度量等数据可用此功 性的单元强行写入 能码写入。 下面的例子是预置地址为 1 7 号的从机的有功电度 EP_imp 为 17807783.3Kwh。Acuvim 存储电度的单位是 0.1 Kwh,因此写入的数 值为应178077833, 转换为16进制数即0A9D4089H。 EP_imp对应的地址是0156H、

69

0157H,EP_imp 占 4 个字节。下发数据帧如下:
Addr Fun 11H 10H Data start reg hi 01H Value Lo 9DH Data start reg lo 56H Value hi 40H Data #of regs hi 00H Value lo 89H Data #of regs lo 02H CRC hi 4DH 04H CRC lo B9H Byte Count

Value hi 0AH

表 4.12 预置多寄存器查询数据帧

响应数据帧 对于预置多寄存器请求的正常响应是在寄存器值改变以后回应机器地址、 功能 号、数据起始地址、数据个数、CRC 校验码。如下表。
Addr Fun Data start Data start Data #of reg hi reg lo regs hi 11H 10H 01H 56H 00H Data #of CRC16 CRC16 regs lo 02H A2H B4H

表 4.13 预置多寄存器响应数据帧

70

Acuvim 系列通讯地址表
Acuvim 系列中,增强型 Acuvim +的功能要比标准型 Acuvim 要更丰富,在下 面的表格中, 有阴影的部分为Acuvim +型独有的, 其他部分为Acuvim +和Acuvim 共有的。 基本测量参数区 本区域的各参数均为实时测量参数, 采用Modbus协议03号功能码读取。
地址 0130H 0131H 0132H 0133H 0134H 0135H 0136H 0137H 0138H 0139H 013AH 013BH 013CH 013DH 013EH 013FH 0140H 0141H 0142H 参数 系统频率 F 相电压 V1 相电压 V2 相电压 V3 相电压均值 Vlnavg 线电压 V12 线电压 V23 线电压 V31 线电压均值 Vllavg 相(线)电流 I1 相(线)电流 I2 相(线)电流 I3 三相电流平均值 Iavg 中线电流 In 分相有功功率 P1 分相有功功率 P2 分相有功功率 P3 系统有功功率 Psum 分相无功功率 Q1 数值范围 0~7000 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 -32768~32767 -32768~32767 -32768~32767 -32768~32767 -32768~32767 数据类型 word word word word word word word word word word word word word word Integer Integer Integer Integer Integer 读写属性 R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

71

0143H 0144H 0145H 0146H 0147H 0148H 0149H 014AH 014BH 014CH 014DH 014EH 014FH 0150H 0151H 0152H 0153H

分相无功功率 Q2 分相无功功率 Q3 系统无功功率 Qsum 分相视在功率 S1 分相视在功率 S2 分相视在功率 S3 系统视在功率 Ssum 分相功率因数 PF1 分相功率因数 PF2 分相功率因数 PF3 系统功率因数 PF 电压不对称度 U_unbl 电流不对称度 I_unbl 负载性质 RT(L/C/R) 有功功率需量 Dmd_P 无功功率需量 Dmd_Q 视功功率需量 Dmd_S

-32768~32767 -32768~32767 -32768~32767 0~65535 0~65535 0~65535 0~65535 -1000~1000 -1000~1000 -1000~1000 -1000~1000 0~3000 0~3000 76/67/82 -32768~32767 -32768~32767 0~65535

Integer Integer Integer word word word word Integer Integer Integer Integer word word word Integer Integer word

R R R R R R R R R R R R R R R R R

表 4.14 实时测量参数地址表

用户通过通讯读取的测量数值与实际值之间的对应关系如下表所示(其中Rx为通 : 讯读出的数值)
适用参量 电压 V1,V2,V3, Vlnavg, V12,V23,V31,Vllavg 电流 I1,I2,I3,I1vg,In 有功功率P1,P2,P3,Psum, 需量 Dmd_P 无功功率 Q1,Q2,Q3,Qsum, 需量 Dmd_Q U = Rx × (PT1/PT2)/10 I = Rx ×(CT1/5)/1000 P = Rx ×(PT1/PT2)×(CT1/ 5) Q = Rx ×(PT1/PT2)×(CT1/5) 伏(V) 安培 (A) 瓦(W) 乏(Var) 对应关系 单位

72

视在功率 S1,S2,S3, Ssum ,需量 Dmd_S 功率因数 PF1,PF2,PF3, PF 频率 F 负载性质 RT(感性 / 容性 / 阻性) 不对称度 U_unbl, I_unbl PF = Rx/1000 F = Rx/100 以低 8 位的字符表示 L、C、R unbl =(Rx/1000)× 100% 无单位 赫兹(Hz) 无单位 无单位 S = Rx ×(PT1/PT2)×(CT1/5) 伏安(VA)

表 4.15 实时测量参数换算表

电度量参数区 本区域的各参数为电能累计量, 可采用Modbus协议03号功能码读取, 或使用 16号功能码设置。
地址 参数 0156H(高 16 位) 0157H(低 16 位) 有功电度 Ep_imp 0158H(高 16 位) 0159H(低 16 位) 有功电度 Ep_exp 015AH(高 16 位) 015BH(低 16 位) 无功电度 Eq_imp 015CH(高 16 位) 015DH(低 16 位) 无功电度 Eq_exp 015EH(高 16 位) 绝对值和有功电度 015FH(低 16 位) Ep_total 0160H(高 16 位) 0161H(低 16 位) 净有功电度 Ep_net 0162H(高 16 位) 绝对值和无功电度 0163H(低 16 位) Eq_total 0164H(高 16 位) 0165H(低 16 位) 净无功电度 Eq_net 数值范围 0~99999999.9 0~99999999.9 0~99999999.9 0~99999999.9 0~99999999.9 0~99999999.9 0~99999999.9 0~99999999.9 数据类型 Dword Dword Dword Dword Dword Dword Dword Dword 读写属性 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W

73

表 4.16 电度量参数地址表

用户通过通讯读取的电度数值与实际值之间的对应关系如下表所示: (其中 R x 为通讯读出的数值)
适用参量 有功电度 Ep_imp, Ep_exp, Ep_total, Ep_net 无功电度 Eq_imp,Eq_exp,Eq_total,Eq_net
表 4.17 电度量参数换算表

对应关系 Ep = Rx / 10 Eq = Rx / 10

单位 Kwh Kvarh

电能质量参数区 本区域的各参数是与电能质量相关的数据, 如总谐波畸变率, 各次谐波分量、 波 峰系数等, 这些数据可采用 Modbus协议 03号功能码读取。
地址 0168H 0169H 016AH 016BH 016CH 016DH 016EH 016FH 0170H-018DH 018EH 018FH 0190H 0191H 0192H-01AFH 参数 V1 或 V12 总谐波畸变率 THD_V1 V2 或 V31 总谐波畸变率 THD_V2 V3 或 V23 总谐波畸变率 THD_V3 相或线电压平均总谐波畸变率 THD_V I1 总谐波畸变率 THD_ I1 I2 总谐波畸变率 THD_ I2 I3 总谐波畸变率 THD_ I3 相或线电流平均总谐波畸变率 THD_I V1 或 V12 谐波含有率(2~31 次) V1 或 V12 奇谐波畸变率 V1 或 V12 偶谐波畸变率 V1 或 V12 波峰系数 V1 或 V12 电话谐波波形因数 V2 或 V31 谐波含有率(2~31 次) 数值范围 数据类型 读写属性 0~10000 word R 0~10000 word 0~10000 word 0~10000 word 0~10000 word 0~10000 word 0~10000 word 0~10000 word 0~10000 word 0~10000 word 0~10000 word 0~65535 word 0~10000 word 0~10000 word R R R R R R R R R R R R R

74

01B0H 01B1H 01B2H 01B3H 01B4H-01D1H 01D2H 01D3H 01D4H 01D5H 01D6H-01F3H 01F4H 01F5H 01F6H 01F7H-0214H 0215H 0216H 0217H 0218H-0235H 0236H 0237H 0238H

V2 或 V31 奇谐波畸变率 V2 或 V31 偶谐波畸变率 V2 或 V31 波峰系数 V2 或 V31 电话谐波波形因数 V3 或 V23 谐波含有率(2~31 次) V3 或 V23 奇谐波畸变率 V3 或 V23 偶谐波畸变率 V3 或 V23 波峰系数 V3 或 V23 电话谐波波形因数 I1 谐波含有率(2~31 次) I1 奇谐波畸变率 I1 偶谐波畸变率 I1 K 系数 I2 谐波含有率(2~31 次) I2 奇谐波畸变率 I2 偶谐波畸变率 I2 K 系数 I3 谐波含有率(2~31 次) I3 奇谐波畸变率 I3 偶谐波畸变率 I3 K 系数
表 4.18 电能质量参数表

0~10000 0~10000 0~65535 0~10000 0~10000 0~10000 0~10000 0~65535 0~10000 0~10000 0~10000 0~10000 0~65535 0~10000 0~10000 0~10000 0~65535 0~10000 0~10000 0~10000 0~65535

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R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

用户通过通讯读取的各数值与实际值之间的对应关系如下表所示(其中Rx为 : 通讯读出的数值)
适用参量 总谐波畸变率 各次谐波含有率 奇次谐波畸变率 对应关系 THD = Rx / 10000 × 100% HDn = Rx / 10000 × 100% HDo = Rx / 10000 × 100% 单位 无单位 无单位 无单位

75

偶次谐波 畸变率 波峰系数 K 系数 电话波形因数 THFF

HDe = Rx / 10000 × 100% CF = Rx / 1000 KF = Rx / 10 THFF = Rx / 10000 × 100%
表 4.19 电能质量参数换算表

无单位 无单位 无单位 无单位

统计数据区 本区域存储重要参数的最大值与最小值及其时间标签, 这些数据可采用Modbus 协议03号功能码读取。
地址 0239H 023AH 023BH 023CH 023DH 023EH 023FH 0240H 0241H 0242H 0243H 0244H 0245H 0246H 0247H 0248H 0249H 024AH 024BH 024CH 参数 V1 最大值 V1_max V1 最 大值发 生的时 间标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 数值范围 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 数据类型 word word word word word word word word word word word word word word word word word word word word 读写属性 R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

秒 sec V2 最大值 V2_max V2 最 大值发 生的时 间标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

76

V3 最大值 V3_max 年 year V3 最 月 mon 大值发 日 day 生的时 时 hour 间标签 分 min

024DH 024EH 024FH 0250H 0251H 0252H 0253H 0254H 0255H 0256H 0257H 0258H 0259H 025AH 025BH 025CH 025DH 025EH 025FH 0260H 0261H 0262H 0263H 0264H 0265H 0266H 0267H 0268H 0269H V12 最 大值发 生的时 间标签

秒 sec 最大值 V12_max 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59

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R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

V23 最大值 V23_max 年 year V23 最 月 mon 大值发 生的时 间标签 日 day 时 hour 分 min

秒 sec V31 最大值 V31_max 31 最大 值发生 的时间 标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

I1 最大值 I1_max 年 year I1 最大 值发生 的时间 标签 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

77

026AH 026BH 026CH 026DH 026EH 026FH 0270H 0271H 0272H 0273H 0274H 0275H 0276H 0277H 0278H 0279H 027AH 027BH 027CH 027DH 027EH 027FH 0280H 0281H 0282H 0283H 0284H 0285H 0286H

I2 最大值 I2_max 年 year I2 最大 值发生 的时间 标签 月 mon 日 day 时 hour 分 min

0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535

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R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

秒 sec I3 最大值 I3_max I3 最大 值发生 的时间 标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

系统有功功率最大值 P_max 年 year P 最大 值发生 的时间 标签 月 mon 日 day 时 hour 分 min

秒 sec 系统无功功率最大值 Q_max Q 最大 值发生 的时间 标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

系统视在功率最大值 S_max

78

0287H 0288H 0289H 028AH 028BH 028CH 028DH 028EH 028FH 0290H 0291H 0292H 0293H 0294H 0295H 0296H 0297H 0298H 0299H 029AH 029BH 029CH 029DH 029EH 029FH 02A0H 02A1H 02A2H 02A3H S 最大 值发生 的时间 标签

年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec 系统功率因数最大值 PF_max 年 year PF 最 月 mon 大值发 生的时 间标签 日 day 时 hour 分 min

2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 -1000~1000 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~7000 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 -32768~32767 2000~2099

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R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

秒 sec 频率最大值 F_max F 最大 值发生 的时间 标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

有功功率需量最大值 Dmd_P_max 年 year Dmd_P 月 mon 最大值 日 day 发生的 时 hour 时间标 分 min 签 秒 sec 无功功率需量最大值 Dmd_Q_max 年 year

79

02A4H 02A5H 02A6H 02A7H 02A8H 02A9H 02AAH 02ABH 02ACH 02ADH 02AEH 02AFH

Dmd_Q 最大值 发生的 时间标 签

月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099

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R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

容量需量最大值 Dmd_S_max Dmd_S 最大值 发生的 时间标 签

以下为最小值记录 02B0H V1 最小值 V1_min 02B1H 02B2H 02B3H 02B4H 02B5H 02B6H 02B7H 02B8H 02B9H 02BAH 02BBH 02BCH 02BDH 02BEH 02BFH V1 最 小值发 生的时 间标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

V2 最小值 V2_ min 年 year V2 最 月 mon 小值发 生的时 间标签 日 day 时 hour 分 min

秒 sec V3 最小值 V3_ min 年 year

80

02C0H 02C1H 02C2H 02C3H 02C4H 02C5H 02C6H 02C7H 02C8H 02C9H 02CAH 02CBH 02CCH 02CDH 02CEH 02CFH 02D0H 02D1H 02D2H 02D3H 02D4H 02D5H 02D6H 02D7H 02D8H 02D9H 02DAH 02DBH 02DCH

V3 最 小值发 生的时 间标签

月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12

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R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

V12 最小值 V12_ min V12 最 小值发 生的时 间标签

V23 最小值 V23_ min 年 year V23 最 月 mon 小值发 生的时 间标签 日 day 时 hour 分 min

秒 sec V31 最小值 V31_ min V31 最 小值发 生的时 间标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

I1 最小值 I1_min 年 year 月 mon

81

02DDH 02DEH 02DFH 02E0H 02E1H 02E2H 02E3H 02E4H 02E5H 02E6H 02E7H 02E8H 02E9H 02EAH 02EBH 02ECH 02EDH 02EEH 02EFH 02F0H 02F1H 02F2H 02F3H 02F4H 02F5H 02F6H 02F7H 02F8H 02F9H

I1 最小 值发生 的时间 标签

日 day 时 hour 分 min 秒 sec 年 year

1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31

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R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

I2 最小值 I2_ min I2 最小 值发生 的时间 标签 月 mon 日 day 时 hour 分 min

秒 sec I3 最小值 I3_ min I3 最小 值发生 的时间 标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

有功功率最小值 P_ min 年 year P 最小 月 mon 值发生 日 day 的时间 标签 时 hour 分 min

秒 sec 无功功率最小值 Q_ min Q 最小值 发生的时 间标签 年 year 月 mon 日 day

82

02FAH 02FBH 02FCH 02FDH 02FEH 02FFH 0300H 0301H 0302H 0303H 0304H 0305H 0306H 0307H 0308H 0309H 030AH 030BH 030CH 030DH 030EH 030FH 0310H 0311H 0312H 0313H 0314H 0315H 0316H S 最小 值发生 的时间 标签

时 hour 分 min 秒 sec 视在功率最小值 S_ min 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 -1000~1000 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~7000 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59

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R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

功率因数最小值 PF_ min 年 year PF 最 月 mon 小值发 生的时 间标签 日 day 时 hour 分 min

秒 sec 频率最小值 F_ min F 最小 值发生 的时间 标签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

系统有功需量最小值 Dmd_P_ min -32768~32767 年 year 2000~2099 Dmd_P 最小值发 生的时间 标签 月 mon 日 day 时 hour 1~12 1~31 0~23

83

0317H 0318H 0319H 031AH 031BH 031CH 031DH 031EH 031FH 0320H 0321H 0322H 0323H 0324H 0325H 0326H

分 min 秒 sec 系统无功需量最小值 Dmd_Q_ min Dmd_Q 最小值 发生的 时间标 签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min

0~59 0~59 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~65535 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59

word word integer word word word word word word word word word word word word word

R R R R R R R R R R R R R R R R

秒 sec 系统视功需量最小值 Dmd_S_ min Dmd_S 最小值 发生的 时间标 签 年 year 月 mon 日 day 时 hour 分 min 秒 sec

表 4.20 最大值 / 最小值记录地址表

最大值与最小值参数记录中的数据格式同实时测量参数。 时钟参数区 本区域存储日历时钟参数, 这些数据可使用Modbus协议03号功能码读取, 可 使用16号功能码设置。
地址 032AH 032BH 032CH 032DH 032EH 032FH 参数 年 yer 月 mon 日 day 时 hou 分 min 秒 sec 数值范围 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59
表 4.21 时钟参数地址表

数据类型 word word word word word word

读写属性 R/W R/W R/W R/W R/W R/W

84

报警设定区 本区域存储事件报警的设定参数, 可使用Modbus协议的16号功能码设置,使 用 03号功能码读取。
地址 参数 0330H 条件不等式使能 寄存器 EN_INEQU 0331H 时间限值设定寄存器 Limit_t 0332H 不等式与 DO1 关联寄存器 associatedDO1 0333H 不等式与 DO2 关联寄存器 associatedDO2 0334H 第 1 组不等式变量选择寄 存器 Var1 0335H 第 1 组不等式符号选择寄 存器 INEQU_Sign1 0336H 第 1 组不等式限值设定寄 存器 Ref1 0337H 第 2 组不等式变量选择寄 存器 Var2 0338H 第 2 组不等式符号选择寄 存器 INEQU_Sign2 0339H 第 2 组不等式限值设定寄 存器 Ref1 033AH 第 3 组不等式变量选择寄 存器 Var3 033BH 第 3 组不等式符号选择寄 存器 INEQU_Sign3 033CH 第 3 组不等式限值设定寄 存器 Ref3 033DH 第 4 组不等式变量选择寄 存器 Var4 数值范围 Bit0~8 对应第 1 至第 9 组不等式.0 关;1 开 0~255 Bit0~8 对应第 1 至第 9 组不等式与 DO1 关联.0: 无关,1 相关 Bit0~8 对应第 1 至第 9 组不等式与 DO2 关联.0: 无关,1 相关 0~34 0- 小于号,判断下限 1- 大于号,判断上限 与变量类型相关 0~34 0- 小于号,判断下限 1- 大于号,判断上限 与变量类型相关 0~34 0- 小于号,判断下限 1- 大于号,判断上限 与变量类型相关 0~34 数据类型 读写属性 Integer Integer R/W R/W

Integer

R/W

Integer Integer Integer word or Integer Integer Integer word or Integer Integer Integer word or Integer Integer

R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W

85

033EH 033FH 0340H 0341H 0342H 0343H 0344H 0345H 0346H 0347H 0348H 0349H 034AH 034BH 034CH

第 4 组不等式符号选择寄 存器 INEQU_Sign4 第 4 组不等式限值设定寄 存器 Ref4 第 5 组不等式变量选择寄 存器 Var5 第 5 组不等式符号选择寄 存器 INEQU_Sign5 第 5 组不等式限值设定寄 存器 Ref5 第 6 组不等式变量选择寄 存器 Var6 第 6 组不等式符号选择寄 存器 INEQU_Sign6 第 6 组不等式限值设定寄 存器 Ref6 第 7 组不等式变量选择寄 存器 Var7 第 7 组不等式符号选择寄 存器 INEQU_Sign7 第 7 组不等式限值设定寄 存器 Ref7 第 8 组不等式变量选择寄 存器 Var8 第 8 组不等式符号选择寄 存器 INEQU_Sign8 第 8 组不等式限值设定寄 存器 Ref8 第 9 组不等式变量选择寄 存器 Var9

0- 小于号,判断下限, 1- 大于号,判断上限 与变量类型相关 0~34 0- 小于号,判断下限, 1- 大于号,判断上限 与变量类型相关 0~34 0- 小于号,判断下限, 1- 大于号,判断上限 与变量类型相关 0~34 0- 小于号,判断下限, 1- 大于号,判断上限 与变量类型相关 0~34 0- 小于号,判断下限, 1- 大于号,判断上限 与变量类型相关 0~34

Integer word or Integer Integer Integer word or Integer Integer Integer word or Integer Integer Integer word or Integer Integer Integer word or Integer Integer

R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W

86

034DH 034EH

第 9 组不等式符号选择寄 存器 INEQU_Sign9 第 9 组不等式限值设定寄 存器 Ref9

0- 小于号,判断下限, 1- 大于号,判断上限 与变量类型相关

Integer word or Integer

R/W R/W

表 4.22 事件报警参数地址表

有关报警设定参数区的各寄存器设置方法可参考第三章内容。 报警记录区 本区域存储 9 笔报警事件, 这些数据可采用 Modbus协议 03号功能码读取。
地址 0354H 0355H 0356H 0357H 0358H 0359H 035AH 035BH 035CH 035DH 035EH 035FH 0360H 0361H 0362H 0363H 0364H 参数 当前条件不等式状态 第 1 笔记录参量序号 第 1 笔记录报警值 第 1 笔记录年 第 1 笔记录月 第 1 笔记录日 第 1 笔记录时 第 1 笔记录分 第 1 笔记录秒 第 2 笔记录参量序号 第 2 笔记录报警值 第 2 笔记录年 第 2 笔记录月 第 2 笔记录日 第 2 笔记录时 第 2 笔记录分 第 2 笔记录秒 数值范围 第 0 至第 8 位对应第 1 至第 9 组不等式.0 无越限;1 有越限 0~34 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~34 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 数据类型 Integer word Integer word word word word word word word Integer word word word word word word 读写属性 R R R R R R R R R R R R R R R R R

87

地址 0365H 0366H 0367H 0368H 0369H 036AH 036BH 036CH 036DH 036EH 036FH 0370H 0371H 0372H 0373H 0374H 0375H 0376H 0377H 0378H 0379H 037AH 037BH 037CH 037DH 037EH 037FH 0380H

参数 第 3 笔记录参量序号 第 3 笔记录报警值 第 3 笔记录年 第 2 笔记录月 第 3 笔记录日 第 3 笔记录时 第 3 笔记录分 第 3 笔记录秒 第 4 笔记录参量序号 第 4 笔记录报警值 第 4 笔记录年 第 4 笔记录月 第 4 笔记录日 第 4 笔记录时 第 4 笔记录分 第 4 笔记录秒 第 5 笔记录参量序号 第 5 笔记录报警值 第 5 笔记录年 第 5 笔记录月 第 5 笔记录日 第 5 笔记录时 第 5 笔记录分 第 5 笔记录秒 第 6 笔记录参量序号 第 6 笔记录报警值 第 6 笔记录年 第 6 笔记录月

数值范围 0~34 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~34 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~34 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~34 -32768~32767 2000~2099 1~12

数据类型 word Integer word word word word word word word Integer word word word word word word word Integer word word word word word word word Integer word word

读写属性 R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

88

地址 0381H 0382H 0383H 0384H 0385H 0386H 0387H 0388H 0389H 038AH 038BH 038CH 038DH 038EH 038FH 0390H 0391H 0392H 0393H 0394H 0395H 0396H 0397H 0398H 0399H 039AH 039BH 039CH

参数 第 6 笔记录日 第 6 笔记录时 第 6 笔记录分 第 6 笔记录秒 第 7 笔记录参量序号 第 7 笔记录报警值 第 7 笔记录年 第 7 笔记录月 第 7 笔记录日 第 7 笔记录时 第 7 笔记录分 第 7 笔记录秒 第 8 笔记录参量序号 第 8 笔记录报警值 第 8 笔记录年 第 8 笔记录月 第 8 笔记录日 第 8 笔记录时 第 8 笔记录分 第 8 笔记录秒 第 9 笔记录参量序号 第 9 笔记录报警值 第 9 笔记录年 第 9 笔记录月 第 9 笔记录日 第 9 笔记录时 第 9 笔记录分 第 9 笔记录秒

数值范围 1~31 0~23 0~59 0~59 0~34 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~34 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59 0~34 -32768~32767 2000~2099 1~12 1~31 0~23 0~59 0~59

数据类型 word word word word word Integer word word word word word word word Integer word word word word word word word Integer word word word word word word

读写属性 R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R

表 4.23 报警事件记录地址表

89

相位角参数区: 本区域的各参数为各电压、 电流相对于V1 或V12) ( 的相位差角, 采用Modbus 协议03号功能码读取。 用户可以根据这些参数来判断各分量的相序。
039DH 039EH 039FH 03A0H 03A1H 03A2H 03A3H 03A4H V2 相对于 V1 的相角差 V1/V2(3$4) V3 相对于 V1 的相角差 V1/V3(3$4) I1 相对于 V1 的相角差 V1/I1(3$4) I2 相对于 V1 的相角差 V1/I2(3$4) I3 相对于 V1 的相角差 V1/I3(3$4) V23 相对于 V12 的相角差 V12/V23(3$3) I1 相对于 V12 的相角差 V12/I1(3$3) I3 相对于 V12 的相角差 V12/I3(3$3)
表 4.24 相位角参数地址表

0~3600 0~3600 0~3600 0~3600 0~3600 0~3600 0~3600 0~3600

Integer Integer Integer Integer Integer Integer Integer Integer

R R R R R R R R

用户通过通讯读取的相位角数值与实际值之间的对应关系如下所示(其中Rx为通 : 讯读出的数值)
相角差θ= Rx / 10 (度)

系统 参 数 区: 本区域存储与设备工作相关的系统参数, 包括通讯参数、 接线方式、 I/O设定等, 可采用 Modbus协议 03 号功能码读取,或使用 16号功能码设置。
地址 0100H 0101H 0102H 0103H 0104H 0105H 0106H 参数 保护密码 通讯地址 通讯波特率 电压接线方式 电流接线方式 PT1 高字 PT1 低字 读写属性 R/W R/W R/W R/W R/W R/W 数值范围 0~9999 1~247 600~38400 0:3LN,1:2LN,2:2LL 0:3CT,1:1CT,2:2CT 100~500000 数据类型 word word word word word Dword

90

0107H 0108H 0109H 010AH 010BH 010CH 010DH 010EH 010FH 0110H 0111H 0112H 0113H 0114H

PT2 CT1 DO 工作方式选择 DO1 口脉冲输出电度量选择 DO2 口脉冲输出电度量选择 DO 脉冲宽度设定 电度量脉冲常数 继电器 1 工作方式选择 继电器 1 脉冲宽度 继电器 2 工作方式选择 继电器 2 脉冲宽度 背光点亮时间 需量滑动窗时间 最大值最小值清除

R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W

100~400 5~10000 0 -脉冲电度输出 1 -报警输出 0~8 0~8 1~50 1~6000 0 -电平 1 -脉冲 50~3000 0 -电平 1 -脉冲 50~3000 0~120 1~30 0ah

word word word word word word word word word word word word word word

表 4.25 糸统参数地址表

有关本区域的参数设定说明可参考第三章的内容。 数字量输入 D I 状态: 本区域为当前数字量输入 DI状态, 用户可采用 Modbus协议 02号功能码读取。
地址 0000H 0001H 0002H 0003H 参数 DI1 状态 DI2 状态 DI3 状态 DI4 状态 数值范围 1 = ON , 0 = OFF 1 = ON , 0 = OFF 1 = ON , 0 = OFF 1 = ON , 0 = OFF
表 4.26 数字量输入地址表

数据类型 bit bit bit bit

读写属性 R R R R

91

继电器状态: 本区域存储继电器状态, 用户可使用Modbus协议01号功能码读取当前状态, 使用05号功能码控制输出。
地址 0000H 0001H 参数 Relay1 状态 Relay2 状态 数值范围 1 = ON , 0 = OFF 1 = ON , 0 = OFF
表 4.27 继电器地址表

数据类型 bit bit

读写属性 R/W R/W

说明: 1. 数据类型: “Bit”指二进制位, “Word”指 16 位无符号整数, “Integer”指 16 位有符号整数, “Dword”指 32 位无符号整数。 2. 读写属性: “R”为只读属性,数字输入量、继电器状态、数据参量分别用 02 号、01 号和 03 号命令读取。 “R/W”为可读可写属性,写数据参量用 16 号命令, 写(控)继电器用05号命令。 禁止向不具有可写属性的地址进行写入 操作。 3. 电度量是以 32位无符号整数存储的, 其高位、 低位各占一个地址。 上位软 件应将读取到的高位数据乘以65536与低位数据相加, 得到电度量结果, 单 位为 0.1kwh 或 0.1kvarh。电度量累积到 1 × 109kwh(kvarh)时会自动清零, 重新累计。 电度量是可写的, 通过通讯对其进行清零或预置。

92

附 录

附录 A 技术参数与规格 附录 B 订货说明

63 93

附录 A 技术参数与规格 额定输入
电压输入 额定电压 - 100V 选项
(支持三相系统,两相系统及单相系统)

100Vac nominal F.S.input,Vln with 20% overrang(3LN or 2LN 接线) 100Vac nominal F.S.input,Vll

- 400V 选项

with 20% overrang(2LL 接线) 400Vac nominal F.S.input,Vln with 20% overrang(3LN or 2LN 接线) 400Vac nominal F.S.input,Vll

允许频率范围 输入电压允许过载 经过 PT 测量电压范围 PT 回路消耗 测量形式

with 20% overrang(2LL 接线) 45~65Hz 2 倍额定值(连续) ,2500VAC/1sec(不循环) 一次电压最高电压 500KV 小于 0.2VA 交流采样 True-Rms

电流输入 额定电流 经过 CT 测量 输入电流过载 CT 回路消耗 测量形式

5Amp 特殊规格可定制

5Amp AC nominal F.S.inputVll with 20% overrang 一次最大电流 10000A 过负荷能力:10A(连续) ;100A/1sec(不循环) 小于 0.5VA 交流采样 True-Rms

94

测量精度
(测试条件:频率 50Hz,温度 20℃,湿度 35%,电源电压 230Vac)

参数 电压 电流 有功功率 无功功率 视在功率 功率因数 频率 有功电度 无功电度 谐波含量 不平衡度 温度漂移 长期稳定性

精度 0.2% 0.2% 0.5% 0.5% 0.5% 0.5% 0.2% 0.5% 0.5% 1.0% 0.5% 小于100ppm/℃ 0.5‰/年

分辨率 0.1% 0.02% 0.1% 0.1% 0.1% 0.1% 0.01Hz 0.1Kwh 0.1Kvarh 0.01% 0.1%

符合标准 测量标准 环境标准 安全标准 电磁兼容标准 外形

IEC60687 0.5 ANSI C12.16 Class10 IEC61036 class1 IEC61268 class2 IEC 60068-2 IEC 61557-2 IEC61000-4/2-3-4-5-6-8-11 DIN43700

数字量输入(DI) 光电耦合器隔离 输入形式 输入阻抗

隔离电压 4000Vac rms 有源湿节点 2K ohm(typical)

95

输入电 压范围 闭合电压 最大输入电流 DI 辅助电源

5~30Vdc > 5Vdc 20mA 15Vdc/100mA

数字量输入(DO) 输出形式 光电耦合器隔离 最大正向电压 最大正向电流 最大反向电压 集电极开路输出(OC) ,常开节点 隔离电压 4000Vac rms 40Vdc 30mA 6Vdc

继电器输出(Relay) 输出形式 触点最大接触电阻 最大开关电压 最大开关电流 触点与线圈间耐受电压 机械式触点 30m ohm@1A,初始值 250Vac,100Vdc 3A 4000Vac rms

适用性条件 外形尺寸 (mm) 防护等级 重量(g) 工作温度范围 湿度范围 工作电源 功耗

96 × 96 × 72(开口 90 × 90) IP54(前面板),IP20(外壳) 350 - 25℃~70℃ 0~95%不结露 85~264Vac or 100V~280Vdc 2W

96

附录 B 订货说明 Acuvim 100 2I P 2R 2O other

其它特殊选项

DO 选项



空白:无 DO 输出 2O:2 路 DO 输出

继电器选项



空白:无继电器输出

2R: 2路继电器控制输出

辅助电源选项



空白:无 DI 辅助电源 P:附加 DI 辅助电源

DI 选项



空白:2 路 DI 输入 2I:增加 2 路 DI 辅助输入

输入电压选项



100:额定电压输入为 100Vac 档 400:额定电压输入为 400Vac 档

型号选项



基本型:Acuvim 增强型:Acuvim+

97


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