线电压

线电压----三相输电线各线（火线）间的电压叫线电压，线电压的大小为相电压的1.73倍。

单相电子式电能表设计中常见问题分析

2007-07-22 16:22

近年来，随着电子技术的迅猛发展，电子产品已逐步渗入到人们

日常生活的多个领域，同样，随着电力部门用电管理水平及自动监控

技术水平的不断提高，电子式电能表还因其不同于感应式电表的许多

特点，逐渐得到人们的认可，并逐步得到广泛应用。单相电子式电能

表是被广泛应用的民用电能表之一。

在单相电子式电能表正式投运中，经常会出现雷击不计量、计卡

等影响电能表正常计量的现象，而此类问题应在电能表的设计中考虑

到，尽量避免发生。在单相电子式电能表的设计中，应注意如下几个

问题。

一、参数的匹配

单相电能表的计量芯片大多数采用美国A n a lo g D ev ice s公

司新推出的芯片AD7755，它是一种准确度较高的电子电能测量集成芯

片，包含两路模数转换器，一个基准电压源和用来计算有功功率的全

部信号处理电路。因此，其外围参数的匹配直接影响到电能表的性能，

合理地选择计量芯片外围的参数是设计电能表的关键之一。

在选择铁氧体时，应考虑电磁干扰，选用两个铁氧体与分流器串

联。因为铁氧体的阻塞作用对于减缓静电放电电流脉冲快速上升时间

很有效，这种高频瞬时能量被铁氧体吸收后不再传送或反射给系统中

的其他器件，减弱了静电信号。在电压进线两端接一个电容器，为差

动的快速瞬态脉冲群脉冲提供一个低阻抗分流器，用来衰减EFT脉冲。

对降压电容器，单相电子式电能表可采用电容器分压网络构成的简单

低成本电源。选此方案电源，大部分线电压都降落在电容器两端，而

对压敏电阻，应选20k471电阻，它能对过压起到更佳的保护作用。

二、印制线路板的布线

在设计阶段，既要考虑对传导或辐射电磁干扰的敏感性，又要考

虑模拟信号的性能。AD7755要完成全部数据转换和信号处理，因此在

布线时，必须将对噪声和电磁干扰敏感的那部分电路进行隔离，对

AD7755起到保护作用。解决这种问题的方法是将模拟电源和数字电源

的回路分开，使这段回路的阻抗尽可能降低，AD7755和敏感信号路径

都应与产生噪声的因素（如电源、闪光LED等）隔离。布线时将模拟接

地回路与数字接地回路分开，然后用铁氧体连接，将模拟接地与高频

干扰隔离，起到抗电磁干扰作用。

三、计度器引起的计卡问题

计度器是单相电子式电能表中重要的部件之一，如果在投运过程

中计度器卡字，那丢失电能无法找回。因此，在设计工艺中不可忽视

计度器的选择、走字检验及固定安装。

计度器的驱动、传动方式有多种，其中常用的驱动方式有步进电

机式和继电器式，常用的传动方式有齿轮传动和蜗轮蜗杆传动，无论

选择哪种驱动及传动方式，都必须保证有足够的驱动力和稳定的传动

比。对厂家提供的合格的计度器，如果在安装使用前走字检验时，人

为的不合理操作同样会影响其性能，应该严格按生产厂家提供的走字

检验工艺进行老化，轻拿、轻放，切忌随意丢置，绝对禁止通过拨动

红轮来调整数字。无论计度器支架是塑料的、金属的，还是直接固定

在印制线路板上，也无论是上安装方式还是下安装方式，在安装固定

过程中，应尽力将计度器安装孔与电能表固定面的固定孔相互对准后

再将螺钉紧固，以避免由于两者的孔未对准，使计度器支架与电能表

固定面的固定孔之间存在因“扭曲”而产生的应力，造成计度器支架

变形致使其工作不正常，出现“卡字”现象。