RT-213手持式电能表校验仪

产品介绍

RT-213手持式电能表校验仪

一、仪器使用说明

      本仪器是用于测量电力工频参数和校验单、三相电能表的系列产品。它应用了交流采样技术，由高性能计算机和精密A/D转换器等构成。其特点是结构简单、性能稳定、可靠性高。仪器可用机内电池供电，使用方便。按照其准确度等级可分为：Ⅰ型:0.1级电能表校验仪,Ⅱ型:0.2级电能表校验仪,Ⅲ型:0.5级用电检查仪。

1、仪器的构成

      仪器由主机、直流电源模块、交流电源模块、电流钳、数字转换器及其它附件构成，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型仪器的配套及各种附件的用途见下表：

RT-213手持式电能表校验仪

2.仪器的连接

  仪器在工作时，需要连接电源、被测量的电压电流、电能脉冲、计算机等。仪器上的各部分插座位置，连接方法如下所述。

2.1电源

    本仪器可使用三种电源供电：

⑴220VAC市电供电，仪器安装交流电源模块时，从模块背面的220VAC   插座连好电源线，开关拨在AC位置；

  ⑵测量端供电，仪器安装交流电源模块，开关拨在PT位置,仪器直接从电压测量端Ua-Un取得供电电源，无须连接电源线。

⑶直流电池供电，仪器安装直流电源模块，在没有外接电源的情况下，仪器可连续工作4小时。

注意：

     ①使用测量端供电时，Ua-Un的输入电压应在85V-250V范围内，电压过低时仪器不工作，     电压过高时会烧毁电源模块，使用时应注意。)

  ②仪器具有电源管理功能：电池电压过低时，仪器将自动关机；长时间不操作（超过10分钟）且无电压电流信号输入时，仪器将自动关机。

③电池充电时，将仪器关机。插上自动充电器即可对电池进行充电。电池充满后，充电器红灯亮，并自动关闭充电器。

2.2被测电压接入   

  仪器上有Ua、Ub、Uc、Un四个插座接入被测电压，将电压输入电缆一端颜色对应的插头依次插入，电压输入电缆另一端四个插头接到被测电压端上；按测量方式不同分为两种情况：

  1）三相四线制：黄、绿、红、黑分别接A、B、C三相相线及零线；

2）三相三线制：黄、黑、红插头分别接A、B、C三相相线上，绿                色插头与黑色插头并接。

  注意：

        ①电压输入大量限为400V，超过电压量限1.5倍以上可能损坏仪器；

        ②测量大于265V电压时，不能采用测量端供电方式；

        ③单相测量时优先使用Ua测量。

2.3接入被测电流   

本仪器有两种方式接入被测电流信号：

(1).互感器方式：将电流输入电缆一端的插头插入电流插座的进线（黄、绿、红）和出线端(黑色)两个插孔，另一端串入被测电流回路。 0.5级的仪器不配备互感器；

(2).电流钳方式：将电流钳插头插到各相对应的电流钳插座上即可。

注意 :

     ①输入电流不能超过电流量程的2倍，否则可能损坏仪器； 

     ②仪器每一相电流输入时，电流钳和互感器不能同时使用；                 

     ③遇到现场端子排接点时可用接线叉子连接；                        

     ④注意防止被测CT开路；                                        

     ⑤电流与电压信号绝不能混淆。   

2.4 关于三相三线制与三相四线制接线的进一步说明

    按照通常的定义，三相三线制测量是指使用两个功率测量元件实现对三相线路的测量，而三相四线制测量则是使用三个功率测量元件实现对三相线路的测量，如图2所示：

    本仪器内部含有三组电压/电流/功率测量元件，因此，仪器在作测量时不区分三相三线制或三相四线制，针对不同的校验对象（三相三线电能表或三相四线电能表）仪器仅在接线上有所不同，测量状态不变。测量三相三线制线路或校验相应的电表时，仪器以线路B相为零点，电压电流分别接入A、C相，此时仪器的Ub、Ib以及Pb、Qb等均为0。

2.5串行数据接口（RS232）的使用

     本仪器的串行接口可以连接便携式打印机或个人计算机，选配附件中提供打印机和通讯软件。本仪器的串行接口与电能脉冲输入/输出接口共用一个插座,称为DIO接口，在仪器顶端左侧（见图--1）。

2.6电能脉冲输入/输出

   电能输入/输出脉冲也从DIO接口引出，使用带夹子的电能脉冲输入/输出电缆，即可输入或输出电能脉冲。

注意 :

     ①接入高频电能脉冲时，应预置好分频指数，否则会造成仪器数据刷新阻塞；                 

     ②不要将电能脉冲电缆插头插到电流钳插座上。

3.仪器的一般操作步骤

3.1  仪器的开启与关闭

    图1仪器面板左侧的上、中、下分别为[®]-复位键、[ ]-开机键、[?]-关机键。按[开机]键仪器即通电，按[关机]键仪器即断电。仪器具有自动断电功能，在测量信号为0且无按键操作的情况下，仪器会在10分钟后自动断电。

3.2  启动、退出、调整对比度

   开启仪器后进入待命状态，屏幕显示型号及软件版本，并提示操作。

   (1)启动和退出

      按［启动］键进入主菜单。

      按 [退出] 键进入调试状态，此时仪器只有与计算机通讯功能，键盘操作无效，此功能为厂家。

   (2)调整对比度

      开机后进入主菜单之前，按[对比度深/浅]键仪器自动调整液晶显       示器的对比度，也可按[1]-[9]键选择对比度，再按[启动]键仪器自       动记忆对比度状态并进入主菜单。

3.3   从主菜单启动各项功能

进入主菜单后，仪器屏幕上显示日期、时间、型号及各项功能。用56键选择功能，按R键即可进入对应的功能菜单。屏幕右下角为电池符号，其数值表示供电电压的大小。

   在主菜单中可直接调整时钟，按“功能键” （显示屏下方的4个无名键，按任何一个均可），再按[时间]键进入时间调整状态，用34键选择：年、月、日、星期、时、分、秒，用56键调整数值,调整完毕按R键。

3.4[测量]、[向量]、[波形]、[校验]、[查询]

 3.4.1[测量]

本项功能用于测量U、I、P、Q、 PF、  F、变比。

在主菜单中，用56键选中[测量]项，按R键进入。在测量菜单中用34键选择U、I、P、Q、 PF、  F、变比，会出现相应的测量数据，按Q键返回主菜单，各项测量参数显示窗如图所示。               

3.4.2[向量]

本功能用于显示电压/电流向量图和三相三线接线判别结果。

在主菜单中，用56键选中[向量]功能，按R进入，在[向量]菜单中，显示屏左侧是线判别结果，中间为向量图，按Q键返回主菜单。

注意：

①在三相四线时，仅显示向量图；

②在三相三线进行判接线时，需要根据功率因数Pf选择判别条件若Pf＞0.866时，用左边“功能键”选择“中性”；若Pf＜0.866L时，用该键选择“感性”；若Pf＜0.866C时，用该键选择“容性”。

 3.4.3[波形]

本功能用于显示电压/电流实时波形。

在主菜单中，用56键选中[波形]功能，按R进入，在[波形]菜单中，用34键选择A、B、C相，用56键放大、缩小波形。

3.4.4[校验]

    本功能用于校验感应式或电子式电能表。

在主菜单中，用56键选中[校验]功能，按R进入，在[校验]菜单中，显示所测电能表的表号、类型、常数、分频、方式、圈数及误差等，按Q键返回主菜单。进入[校验]菜单后按56键选择设置校验参数，按R键进入修改状态，用[数字]键置入参数，再按R键或Q键返回。屏幕下方显示的是校验结果，即被校电能表误差。校验参数共有6个，其含义如下：

表号-记录被校电能表的编号，在数据查询时可查到；

类型-选择有功或无功电能表；

常数-被校表的电能常数；

分频-用于降低电能常数较大的高频脉冲的输入速率；

方式-选择手动计数或脉冲计数的校验方式；

圈数-手动或脉冲计数的值。

3.4.5[查询]

   先用56键选中[查询]功能，按R进入[查询]菜单，首先按编号搜索记录，然后按[查询]键查询具体参数（共有三页），还可进行删除、打印等操作。   

3.5 “功能键”的使用

     任何情况下按“功能键”（显示屏下方的4个无名键，按任何一个均可），显示屏下方将出现相应的功能提示，再按“功能键”相对应的键，即可执行数据保存、数据查询、启动、对比度和时间设置等功能。“功能键”平时不在屏幕中显示，只在被按下时才显示。在不同的菜单中，其功能是不一样的，操作时以屏幕提示为准。

二、仪器技术说明

1.概述

      本仪器是一种全数字化的多参数工频测量标准仪器。该仪器应用先进的计算机技术，以直接交流采样法实现多功能的工频电参数测量（如电压、电流有效值，有功、无功功率，工频频率，功率因数等）。仪器具有如下特点：

      (1)采用超小型结构设计，手持式，体积小、重量轻；

      (2)多路电源供电，既可交流供电，又可用机内电池供电；

(3)采用大屏幕液晶显示器，用汉字显示仪器的工作状态和测试参数，动态提示用户的操作过程，仪器的使用、操作较为简单；

     (4)仪器的测量准确度高，测量范围宽：电压5-450V；电流20mA-5A(内部CT)。

      (5)仪器配有电流钳接口，可选配精密电流钳，更方便地测量电流，选配不同的电流钳可测量0.02-2000A电流；

      (6)具有多项实用的附加功能，满足用户现场测量的需要；

    ①可测量三相线路的U、I、P、Q、PF、相位角、频率等多种交流电参数。                 

        ②三相三线制接线判别；                 

        ③显示电压电流波形、测量CT变比；       

      (7)具有快速自动校准功能，可即时校准仪器的误差。

本仪器是传统的数字式的相位伏安表的升级换代产品。

2.仪器的功能

   本仪器共有7项基本功能:

     （1）测量单相、三相交流电压、电流有效值；

     （2）测量单相、三相有功功率、无功功率；

     （3）测量单相、三相相位、功率因数；

     （4）测量工频频率；

     （5）显示交流信号波形和向量图，判别三相三线制接线错误；

     （6）测量CT变比；

     （7）测量数据的记录、查询、打印、传送。

3.1测量

本仪器属数字化交流采样型工频测量仪表，被测信号经转换、采集、计算得到测量值。信号转换过程如下：

(1)被测量的交流电压、电流信号经精密电阻分压、电流互感器和量程切换继电器转换为3V左右的交流信号；

(2)模拟数据采集电路在高速运行的微处理器控制下，以的时序，按每周期几十次的采样速率对交流信号进行采样并转换为数字信号；

(3)高速采样后数字化的交流信号被输入微处理器，进行系统、综合数字运 算，析取信号所包含的各种电参量信息；

①对电压、电流的周期性方均根积分运算获取真有效值；

  ②对电压、电流乘积的周期性积分获取有功功率；

③对电流进行数字式移相，再对其与电压乘积的周期性积分获取无功功率；

  ④对功率三角形的计算获取功率因数和各输入电压电流信号相对参考量的相位；

  ⑤对有功功率、无功功率的连续积分获得有功电能和无功电能。

(4)频率跟踪：电压或电流信号经过放大整形后被输入锁相环，并与微处理器的计算周期相比较再反馈给微处理器，以保证采样速率与交流信号的周期同步。交流采样式仪表与传统的模拟式仪表根本区别在于交流采样式仪表用数字运算取代了模拟电路的信号变换过程。从而可以克服模拟电路本身固有的噪声、漂移、非线性等缺陷引起的测量误差，保证测量的准确性、稳定性。

3.2 数据的记录

本仪器内部设有大容量的静态存储器，由存储器内部电池保护，在仪器断电时仍可长时间保存数据，在存储器中保存的数据有以下两种：

(1)仪器的上一次工作状态：如电压、电流的量程，用户电能表校验设定参数等。因此，每次开机后只要与上次测量的工作状态相同就不需要再作设置。

(2)仪器测量的各种数据：仪器每次通电并进入测量或向量状态后，测得有效数据可保存到记录数据区内，由按键命令实现数据记录。这些数据称为记录数据（多可达224组，每组均包括电压、电流、功率、相角、向量图等），可通过仪器的串行接口向外传送。

3.3仪器数据的输出

    本仪器设有三线制RS232串行接口，可与计算机相连，数据输出有三种形式：

(1)屏幕拷贝：

  当仪器处于一功能状态下（如电压、电流测量或校验电能表等），均可将当时的测量数据（称为实测数据），在打印机上打印；

(2)实测数据输出：

仪器的实测数据均可实时向外传送。可方便地与计算机构成自动化测量系统；

(3)记录数据输出：

  仪器内部存储器所存的记录数据可通过串行接口传至计算机，形成用户的数据文件长期保存，本仪器配有上位机软件（光盘），用户可自行安装使用。

4.仪器的各部份详细说明

(1)结构：仪器为手持式结构；

(2)仪器正面面板上安装有液晶显示窗、键盘和电源开关等；

(3)仪器的前端面板上安装有被测电压、电流信号输入插座：

  被测电压信号从前面板Ua、Ub、Uc、Un四个插座孔接入，其中标有Ua、Ub、Uc的插座孔分别对应A、B、C三相,标有Un的 插座孔接零线。被测电流信号的输入分为两种方式：

  ①互感器方式：

      使用前端面板上标有电流输入的插座孔，电流进线从黄、绿、红插孔输入,电流出线从同区域黑色插孔返回。

  ②电流钳方式：

   将电流钳插头直接插入电流钳插座内（在仪器的左侧标有A、B、        C的插座）。

(4)数字信号接口（DIO接口）：

  仪器的串行数据接口和电能脉冲输入/输出接口共用一个插座，在仪器顶端左侧标有DIO的插座，该插座通过数字接口转换器既可接打印机和计算机，又可接电能脉冲输入/输出电缆。串行数据接口的数据传送特性为RS232、异步、全双工、9600bps、XON/XOFF流控制。

(5)液晶显示屏：

  液晶显示屏位于仪器前面板下部中间，该显示屏为240×128图形点阵型，具有背光，液晶显示器的对比度可由按键调节。

(6)按键：

  按键位于仪器前面板下部左边，共有19个键。

5.仪器的主要技术性能指标

5.1测量范围和输入阻抗

5.2准确度等级、分辩率和基本误差 

5.3电能脉冲输入/输出

本仪器输出的电能脉冲常数为：60000imp/kWh（电流量程<100A）；600imp/ kWh（电流量程≥100A）。输出脉冲：TTL电平。

本仪器输入的电能脉冲频率高为：200kHz。

5.4数据存储容量

   大可存贮224组记录数据，每组数据含：电压、电流、功率、相位、频率、校验误差等信息，占用256个字节。

5.5绝缘电阻和工频耐压

*测试点：电压、电流输入端子对机壳之间

5.6使用和贮存环境

5.7体积和重量

5.8 供电电源