電力參數表

DPM-3A電力參數表

用戶手冊

一. 簡介

  DPM-3A電力參數表，是一種具有可用戶設置、LED顯示、電能累加記憶、數字通訊等功能的智能三相綜合電力參數監測儀表。

測量參量包括：相電壓/線電壓(V)、電流(I)、頻率（F）、功率(P、Q、S)、功率因數(PF)、電能(Wh、Vrh)?？捎脩粼O定為三相四線制或三相三線制接線。測量參量采用真有效值算法，在40-60Hz范圍內，即使信號波形發生畸變，也可保證測量精度。

DPM-3A具備RS485接口，通訊采用MODBUS協議，便于現場聯網使用, 可與 RTU、PLC及多種工控組態軟件（組態王Synall、Intouch）實現網絡通訊，構成綜合電力監控（或遠程抄表）系統。 作為顯示儀表使用時，DPM-3A可以代替：三相電流表、三相電壓表、三相視在功率表、三相有功功率表、三相無功功率表、三相功率因數表、三相有功電能表、三相無功電能表、頻率表等。

在自動化系統中用作數據采集時,DPM-3A可以代替：三相電流變送器、三相電壓變送器、三相視在功率變送器、三相有功功率變送器、三相無功功率變送器、三相功率因數變送器、頻率變送器以及數據采集模塊、RTU等。

DPM-3A可廣泛應用于電力、郵電、石油、煤炭、冶金、鐵道、市政、智能大廈等行業、部門的電氣裝置、自動控制以及調度系統。

二. 技術參數

1 準確度            RD：相對誤差   RG：引用誤差 

2 輸入

3 電能脈沖輸出

2路輸出：正向有功電能、正向無功電能

脈沖常數：1600imp/kWh(kVrh)；電壓、電流變比不參與運算

輸出類型：集電極開路光耦輸出

4 電壓信號接線方式

三相三線制或三相四線制，可設置

5 通訊 

    串行口：RS485(標準)／RS232(可選)；MODBUS協議

6 顯示方式

3行5位LED數碼顯示

7 絕緣強度（在輸入／機殼 / 電源之間）

引用標準：IEC688－1992

試驗方法：AC2kV  1分鐘 漏電流2mA

8 穩定性

溫度范圍：－10～＋50℃

溫度影響：100ppm/℃

長期穩定性：＜0.2％/年

9 工作條件

溫度：－10～＋50℃

濕度：20～95％ 無凝露

10 儲藏條件

溫度：－25～＋75℃

濕度：20～95％ 無凝露

11 工作電源

電源電壓：AC 198～242V;40～70Hz

整機功耗：＜ 5W

12 重量

凈重：1.5kG

13 外形尺寸

   外形尺寸：120mm(長)×120mm(寬)×130mm(深)   

   安裝面尺寸：111mm×111mm

三. 外型、端子定義及安裝開孔尺寸

                                           外形尺寸圖

                      后面板端子示意圖                           推薦安裝開孔尺寸

四. 測量參量及符號表示

兩種接線方式下，所有可監測的參量如下表：

1. 三相四線制

   2. 三相三線制

注1：儀表使用的量綱取決于用戶的設置。見6.5參數設置方法。電能僅計算儀表端子功率，不受電壓、電流變比及量綱的影響。

注2：功率因數的符號由無功功率的符號來確定

五. 后面板端子接線

5.1 三相四線制接線圖                               5.2三相三線制接線圖

5.3接線說明

電壓信號：

三相三線制，把U_B和U_N短接，作為一相。其它兩相接U_A、U_C。

三相四線制，U_N接零線，3相電壓按圖示接U_A、U_B、U_C。

電流信號：

按標示接入3相電流，下標帶“+”端子為流入儀表端。

六. 儀表操作

6.1 顯示頁面

LED指示燈，表示當前窗口所顯示的電量。

左側的LED燈亮表示本窗口顯示的電量，右側的LED組合顯示本行窗口所顯示的電量值，例上圖:左側的V燈亮，右側的A/AB、B/BC、C/CA燈亮，左上側的3P4W燈亮表示本窗口顯示的為三相四線制時A、B、C相的電壓值；若左側的V燈亮，右側的A/AB、B/BC、C/CA燈亮，左上側的3P3W燈亮表示本窗口顯示的為三相三線制時AB線、BC線、CA線的電壓值，若右側Pt、Qt、PFt燈亮表示為上行為總的有功功率，中間行為總的無功功率，下行為總的功率因數；若左側P燈亮，右側的A/AB、B/BC、C/CA燈亮表示為上行為A相的有功功率，中間行為B相的有功功率，下行為C相的有功功率。

V/A/kW/kVr燈亮代表當前量綱為V/A/kW/kVr，

kV/kA/MW/MVr燈亮代表當前量綱kV/kA/MW/MVr.

6.2 按鍵功能

儀表按鍵具有復用功能，當儀表處于正常顯示狀態和參數設置狀態時，功能定義如下：

1. 正常顯示狀態

：向前翻頁                         ：向后翻頁

：開始/停止巡顯               +：進入參數設置狀態

    2. 設置狀態

：調整光標位置，向左移一位，從右到左循環；或切換到上一選項

：光標所在位的數字，增1，從0到9循環；或切換到下一選項

：保存本頁設置，并切換到下一設置頁

6.3 切換顯示頁

在固定顯示方式時，按可以向前翻頁，按鍵可以向后翻頁。

三相四線制時顯示順序：

                                   1             2              3               4

                                 5              6             7              8

9                   10

三相三線制時顯示順序：

6.4 巡顯顯示

儀表處于巡顯方式時，按用戶設定的周期，自動地切換顯示頁面，循環顯示。

在固定方式時，按鍵，進入巡顯方式；處于巡顯方式時，再按鍵，則退出巡顯方式。儀表在開機后，自動進入關機時的顯示狀態。

6.5 參數設置方法

儀器內部保存了運行所需的參數，這些參數是斷電保護的?？赏ㄟ^前面板按鍵設置這些參數。

同時按前面板和鍵，儀器進入參數設置狀態。

在參數設置狀態下，設置頁序號與設置項的對應關系請參照7.4；在參數設置狀態下，按鍵作用如下：

：調整光標位置，向左移一位，從右到左循環；

：光標所在位的數字，增1，從0到9循環；

：保存本頁設置，并切換到下一設置頁

注意：

1． 只有在進入第一個設置頁P01頁時，正確輸入密碼，才能對本機參數進行設置。否則，所有設置頁的內容都不能更改，只能瀏覽。

2. 一個設置項的值被改變后，必須按一次鍵，將設置項切換，才能覆寫該設置項對應的內部參數，使得設置生效。

3. 設置項是儀器運行的重要參數，請設置后注意檢查。

6.6 設置項列表

注1：儀表地址取值范圍為001-255，同一路RS485總線上的儀表，地址不能重復；儀表的出廠設定地址見標簽。

注2：在儀表量綱是kV/kA/MW/Mvr時，應將PT、CT的一次值轉換為V、A計算

例：PT一次電壓 U1 = 15kV，二次電壓 U2 = 100V

PT變比 = 15kV / 100V = 15000 / 100 = 150；輸入值應是150

例：CT一次電流 I1 = 12kA，二次電流 I2 = 5A

CT變比 = 12KA / 5A = 12000 / 5 = 2400；輸入值應是2400

注3：應根據被測量的電壓等級，選擇適當的量綱

電能固定地計算二次值，單位是kWh、kVrh

在進入到參數設置狀態下，儀表的上行顯示為設置代號，下行顯示的為儀表的參數值：

                                                    輸入密碼  顯示換頁時間  本機地址  串行口波特率  PT變比   CT變比

                                                            接線方式   量綱   電能脈沖常數 電能累加值  更新密碼

6.7 LED數碼管顯示舉例：

窗口顯示是通過左、右側的發光管及三行數碼管組合顯示的，左側的發光管表示本窗口顯示的電量。

例子如下：

    上圖為A相相電壓100.0V  上圖為AB線電壓173.2V  上圖為 A相電流5.00A

    B相相電壓100.0V      BC線電壓173.2V      B相電流5.00A

    C相相電壓100.0V      CA線電壓173.2V      C相電流5.00A

     上圖表示為         上圖表示為         上圖表示為

   總的有功功率為1.500kW 總的視在功率為1.500kVA A相有功功率為0.500 kW

   總的無功功率為0.000kVr 接入頻率為50.00Hz     B相有功功率為0.500kW

   總的功率因數為0.999   監測溫度為 33.2℃     C相有功功率為0.500kW

6.8 參數設置過程舉例:

例1：修改儀表地址：（把原地址001修改為101，當前密碼為1111）

在任意顯示界面下同時按下和鍵，進入到設置狀態第一頁，此時下行數碼管顯示為0000且最后一位閃顯，按鍵改變數值至1，然后按鍵使得下行數碼管倒數第2位閃顯，再按鍵改變數值至1，重復此項操作至顯示為1111后按鍵切換到第2頁，第2頁不需改動，繼續按鍵切換到第3頁，操作同第一頁方法改變最后一行數碼管顯示為101后按鍵，切換至下一頁，重復按鍵，使設置界面循環一周后切換到最初顯示界面，改變的參數設置自動保存。

顯示順序如下：

       1輸入密碼前   2輸入密碼后   3顯示換頁時間 4修改前本機地址   

    5修改后本機地址 6串行口波特率   7 PT變比    8 CT變比

       9接線方式      10量綱    11電能脈沖常數  12電能累加值   

 注意：只有在進入第一個設置頁P01頁時正確輸入密碼，才能對本機

       參數進行設置。否則，所有設置頁的內容都不能更改，只能瀏覽。

                  13更新密碼

七．通訊說明

7.1 通訊功能簡介：

   DPM-3A具備一路RS485接口。通訊采用MODBUS- RTU協議，便于現場聯網使用, 可與 RTU、PLC及多種工控組態軟件（組態王Synall、Intouch）實現網絡通訊，構成綜合電力監控（或遠程抄表）系統。

7.2 RS485接線方法

DPM-3A儀表通訊口使用特征阻抗為120Ω的屏蔽雙絞線連接,連接到RS485網絡上。推薦上圖的接線方式；總線末端應接匹配電阻（120Ω）。最大電纜長度1200米。

7.3 地址和波特率設置

同一總線上的多臺DPM-3A，應擁有不相同的地址值。地址值范圍001~255；波特率要和主站設置的一致?？梢栽?200，2400，4800，9600，19200中選擇。如果通訊距離較長，無法建立通訊，應該降低波特率。

7.4 ModBus基本規則

RS-485通訊遵照主/從方式。數據可以在一個主站和64個子站（DPM-3A）之間傳遞。

u 主站初始化和控制在RS-485通訊回路上傳遞的所有信息。

u 任何一次通訊都不能從子站開始。

u 在RS-485回路上的所有通訊都以“信息幀”方式傳遞。

u 如果主站或子站接收到含有未知命令的信息幀，則不做響應。

7.5 字節格式

通訊傳輸為異步方式，并以字節為單位。 在RS-485線路上傳遞的每一個字節都是10位的串行數據流：

7.6 DPM-3A通訊規約

當通訊命令發送至儀表時（下行），符合相應的地址碼的設備接收通訊命令，讀取信息，如果沒有出錯，則執行相應的任務；然后把執行結果返送給發送者（上行）。

下行幀格式：

上行幀格式：

注* ：延時時間，按設定波特率，至少等于傳輸4個字節的時間

地址碼（ADDR）：

主機發送的信息幀，地址碼表明目的子機；子機發送的信息幀，地址碼表明發送者的地址。

功能碼（CS）：

主機發送的信息幀，功能碼告訴子機執行什么動作；子機響應的信息幀，功能碼與主機發送來的功能碼一樣，并表明子機已響應主機進行操作。如果子機發送的功能碼的最高位是1，則表明子機沒有響應或出錯。

DPM-3A功能碼：

數據區字節數（LEN）：

僅上行幀包含此段。

數據區（DATA）：

由主機發送的讀命令（03H）信息幀的數據區，包含需要回送的數據的信息，包括寄存器的起始地址及讀取長度（寄存器個數）；子機應答信息幀的數據區給出了寄存器的內容。

錯誤校驗碼（CRC）：

主機或子機可用校驗碼進行判別接收信息是否出錯。錯誤校驗碼采用冗余循環校驗碼（CRC）。校驗碼包含2個字節，即16位二進制。CRC碼由發送端計算，放置于發送信息的尾部。接收端的設備再重新計算接收到信息的CRC碼，比較計算得到的CRC碼是否與接收到的相符，如果二者不相符，則表明出錯。

CRC碼的計算步驟為：

1、 置16位寄存器為十六進制FFFF（即全為1）。稱此寄存器為CRC寄存器。

2、 把一個8位數據與16位CRC寄存器的低位相異或，把結果放于CRC寄存器。

3、 把寄存器的內容右移一位（朝低位），用0填補最高位，檢查最低位（移出位）。

4、 如果最低位為0：重復第3步（再次移位）。

如果最低位為1：CRC寄存器與多項式A001（1010 0000 0000 0001）進行異或。

5、 重復步驟3和4，直到右移8次，這樣整個8位數據全部進行了處理。

6、 重復步驟2到步驟5，進行下一個8位的處理。

7、 最后得到的CRC寄存器即為CRC碼，低字節在前，高字節在后。

7.7 出錯處理

接收到的信息如有CRC錯誤，則將被DPM-3A忽略。

當DPM-3A檢測到了CRC碼出錯以外的錯誤時，將向主機回送信息幀。子機返送給主機的功能碼，是將錯誤信息幀的功能碼邏輯或80H。以下的這些代碼表明有意外的錯誤發生。

錯誤報告信息幀格式

DPM-3A定義的錯誤碼

7.8 信息幀（03H）格式舉例：

DPM-3A的模擬量寄存器以2字節為基本單位。

例如：子機地址為01，起始地址0034的3個寄存器的數據為：

主機發送：

子機響應：

7.9 數據變換

從DPM-3A輸出的模擬量數據（Rx），都被規范成2個字節，或4個字節（電能）。

7.10 寄存器地址定義

功能碼03H所映射的數據區：

注意：

i. 讀取的數據（03H），是以“Big Endianness”形式存儲的，Windows平臺的應用程序獲得這些數據時，應轉換為Little Endianness后再使用。

ii. 電能數據占4字節。當讀取電能數據時，或一次讀取多個數據，且起點或終點落入電能寄存器區間時，應留意命令幀（03H）的“起始地址”、“讀取寄存器數”。對于每個電能數據，“讀取寄存器數”應為2 ，“起始地址”應指向項電能的高位字，如指向低位字，則上傳的數據無意義。

八. 訂貨說明

訂貨時，如無特殊說明，儀表按本手冊技術參數配置；

以下參數可按用戶需求定制：

u 串口類型：RS485 或 RS232

u 通訊協議（須用戶提供詳盡資料）

u 通道類型

u 通道量程

用戶最好能夠提供以下參數，以便減少用戶對儀表設置的工作量：

u PT變比

u CT變比

u 交流電壓、交流電流、有功功率、無功功率額定值（或標稱值）

九. 包裝

裝置采用紙箱包裝，內襯防震泡沫及防水塑料袋。

裝箱資料：出廠調試報告、合格證、用戶手冊、軟件光盤