臺區(qū)用戶識別儀實現(xiàn)原理一、功能特點

大功率FSK電力載波通訊方式，理論通訊距離滿足任意的臺區(qū)供電范圍。

特殊的脈沖電流發(fā)射及檢測方式，保證不會因共高壓的臨近臺區(qū)會發(fā)生串信號的錯誤。

快速、方便的臺區(qū)識別功能，分機(jī)發(fā)起，測試時間不超過6秒鐘，結(jié)果準(zhǔn)確率100%；結(jié)果顯示內(nèi)容描述簡單、清晰、明確，顯示內(nèi)容包括被測用戶所在的變壓器臺區(qū)編號及被測電表所在的相別（A相、B相、C相）情況，顯示結(jié)果直觀。

分支識別功能，準(zhǔn)確判別被測用戶所在臺區(qū)供電線路的分支，單臺主機(jī)可以同時檢測3個分支，多臺主機(jī)同時工作可擴(kuò)展至18個分支。

具備臺變互測功能，多臺主機(jī)同時工作，可準(zhǔn)確判定各被測試變臺的獨立性，有無電氣連接關(guān)系。

具備零火線判別功能，可以顯示零火線接線是否正確，有無反接。

具備相序判別功能，可判別ABC各相的相序是“正相序”還是“逆相序”。

電流檢測采用柔性鉗（可選配50A鉗表、100A鉗表、250A鉗表和500A鉗表）。

多種工作模式任意選擇，組合方便，設(shè)置靈活；具有獨立的電力載波、獨立的電流脈沖發(fā)送和電力載波與電流脈沖綜合方式等多種通訊方式。

多機(jī)工作模式，儀器不分主、分機(jī)，每臺設(shè)備都可以設(shè)置為主機(jī)或分機(jī)；支持一主多分、多主一分、多主多分三種模式，方便用戶使用，可有效提高工作效率。

精準(zhǔn)測量三相電壓、電流、有功功率、相角、功率因數(shù)、頻率、總功率等多種電參量，可做為電參量測試儀使用。

儀器能顯示出電壓缺相的情況，自動在液晶屏給出提示。

低壓電網(wǎng)電能質(zhì)量分析。儀器可對三相電壓2－51次諧波、三相電流2－51次諧波進(jìn)行精密測量，同時還可以測量各相電壓、電流的總諧波失真度。

矢量圖顯示功能。儀器可將三相電壓、三相電流的矢量關(guān)系圖顯示出來，方便檢查低壓用戶計量裝置的錯接線情況。

簡單的示波器功能。儀器可以將三相電壓、三相電流的實際波形圖顯示出來，使用者可對被測用戶的波形情況一目了然。

儀器具備自檢功能，對因過壓、沖擊等原因?qū)е虏科骷p壞情況出現(xiàn)時，儀器要對故障部分進(jìn)行診斷并正確提示。

儀器具備零火線自動識別功能，分機(jī)在進(jìn)行臺區(qū)或分支測試時，會自動識別零火線是否接對，并在屏幕上加以提示

采用大屏幕真彩色全透液晶屏，陽光下依然清晰。中文及圖形化顯示，界面友好，顯示直觀，操作簡單。

導(dǎo)電硅膠按鍵操作模式，設(shè)計合理、操作簡便，其壽命長、靈敏度高，避免了觸摸屏方式在使用一段時間后容易發(fā)生故障導(dǎo)致無法操作，或操作靈敏度差而影響用戶的正常使用。

儀器可將臺區(qū)歸屬測試結(jié)果以記錄的形式保存下來，包括：測試日期、測試時間、臺變編號、電表編號、所屬相別。

測試記錄可以通過U盤等移動存儲設(shè)備拷貝到后臺管理計算機(jī)，進(jìn)行集中管理，能對數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行分類統(tǒng)計，便于營銷部門真實掌握各戶的臺區(qū)歸屬、相別歸屬、分支歸屬等信息；正確統(tǒng)計負(fù)荷分配情況、線損率等信息。

為了保障操作的**性，儀器具備多重保護(hù)。電源回路具備獨立且可快速更換的保護(hù)元件。設(shè)備應(yīng)用中當(dāng)接線時誤接入線電壓后，儀器確保無損壞并對誤接線情況進(jìn)行提示，并且儀器不能執(zhí)行測試操作。

臺區(qū)用戶識別儀實現(xiàn)原理二、技術(shù)指標(biāo)

1、臺區(qū)測試部分

通訊方式：特種負(fù)荷信號傳輸，距離：≥5km

電流測試距離：≥5km

識別周期：≤6秒

測試成功率：100%

分支識別數(shù)量：單主機(jī)3路（多主機(jī)方式可擴(kuò)展18路）

鉗型電流互感器：750A/1500A柔性電流鉗50mm卡鉗(50A/100A/250A/500A)（選配）

2、電參量測量部分

電壓：±0.2%       電流：±0.5%

功率：±0.5%       頻率：±0.02Hz

相位：±0.2°

3、電能質(zhì)量部分

電壓諧波測量次數(shù)：2－51

電流諧波測量次數(shù)：2－51

諧波電壓含有率測量誤差：≤0.1％

諧波電流含有率測量誤差：≤0.2％

4、工作環(huán)境

工作環(huán)境溫度：-30℃~60℃

工作環(huán)境濕度：≤95%RH

工作電壓：AC220V±10%

5、絕緣

⑴、電壓、電流輸入端對機(jī)殼的絕緣電阻≥100M?。

⑵、工作電源輸入端對外殼之間承受工頻1.5KV（有效值），歷時1分鐘實驗。

6、重量

重量：1Kg

7、單機(jī)體積

體積：25cm×16cm×6cm

臺區(qū)用戶識別儀實現(xiàn)原理三、結(jié)構(gòu)外觀

1、外型尺寸及面板布置

儀器外形正視如圖一：

儀器上方是液晶顯示器，下方是按鍵區(qū)，頂端為接線部分，包括：電壓輸入端子UA、UB、UC、UN；鉗形電流互感器接口（A相鉗、B相鉗、C相鉗）；保險座。

打開支架后右側(cè)下部為其他接口部分，包括：232串行口（用于上傳保存的數(shù)據(jù)至計算機(jī)）；充電器接口為預(yù)留口（本機(jī)不帶電池），用于連接充電器；USB接口，通過U盤，可將儀器內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)文件拷貝到電腦。側(cè)面圖見左側(cè)圖二。

儀器的外包裝及配件箱尺寸，如圖三所示：

2、鍵盤操作

鍵盤共有30個鍵，分別為：存儲、查詢、設(shè)置、切換、↑、↓、←、→、?、退出、自檢、幫助、數(shù)字1、數(shù)字2（ABC）、數(shù)字3（DEF）、數(shù)字4（GHI）、數(shù)字5（JKL）、數(shù)字6（MNO）、數(shù)字7（PQRS）、數(shù)字8（TUV）、數(shù)字9（WXYZ）、數(shù)字0、小數(shù)點、＃、輔助功能建F1、F2、F3、F4、F5。

各鍵功能如下：

↑、↓、←、→鍵：光標(biāo)移動鍵；在主菜單中用來移動光標(biāo)，使其指向某個功能菜單，按確認(rèn)鍵即可進(jìn)入相應(yīng)的功能；在參數(shù)設(shè)置功能屏下上下鍵用來切換當(dāng)前選項，左右鍵改變數(shù)值。

?鍵：確認(rèn)鍵；在主菜單下，按此鍵顯示菜單子目錄，在子目錄下，按下此鍵即進(jìn)入被選中的功能，另外，在輸入某些參數(shù)時，開始輸入和結(jié)束輸入。

退出鍵：返回鍵，非參數(shù)輸入狀態(tài)時，按下此鍵均直接返回到主菜單。

存儲鍵：用來將測試結(jié)果存儲為記錄的形式。

查詢鍵：用來瀏覽已存儲的記錄內(nèi)容。

設(shè)置鍵：在主菜單按下此鍵，直接進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏。

切換鍵：出廠調(diào)試時生產(chǎn)廠家使用，用戶不需用到此鍵。

自檢鍵：出廠調(diào)試時生產(chǎn)廠家使用，用戶不需用到此鍵。

幫助鍵：用來顯示幫助信息。

數(shù)字（字符）鍵：用來進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的輸入（可輸入數(shù)字或字符）。

小數(shù)點鍵：用來在設(shè)置參數(shù)時輸入小數(shù)點。

＃鍵：保留功能，暫不用。

F1、F2、F3、F4、F5：其中F1在臺區(qū)識別、分支識別、臺變互測功能中做為發(fā)起方開始測試的確認(rèn)鍵；在電測矢量、波形顯示、頻譜分析功能中做為鎖定功能鍵（測試數(shù)據(jù)鎖定為當(dāng)前值，便于用戶觀察）；F2在電測矢量、波形顯示、頻譜分析功能中做為解除鎖定功能鍵；其它鍵為保留功能鍵，暫無用。

3、液晶界面

液晶顯示界面主要有九屏，包括主菜單、八個功能界面，顯示內(nèi)容豐富。

主菜單界面

當(dāng)開機(jī)后顯示圖四所示的主菜單界面。屏幕頂端一行顯示狀態(tài)參量，包括：程序版本號、設(shè)備編號、當(dāng)前日期時間、主分機(jī)設(shè)置類型。中部為功能菜單選項，共八項，包括：參數(shù)設(shè)置、臺區(qū)識別、分支識別、臺變互測、電測矢量、波形顯示、頻譜分析、歷史數(shù)據(jù)。通過↑、↓、←、→鍵進(jìn)行選擇，按確定鍵進(jìn)入相應(yīng)功能界面；屏幕下方為提示欄，為用戶進(jìn)行簡單的操作提示，方便用戶正確操作。

（2）參數(shù)設(shè)置界面

如圖五所示：參數(shù)設(shè)置界面用于調(diào)整試驗前所需要確定的數(shù)據(jù)。包括：工作模式、主機(jī)編號、鉗表選擇、通信強(qiáng)度、脈沖靈敏、分機(jī)編號、脈沖強(qiáng)度、通訊靈敏、設(shè)置日期、設(shè)置時間。

工作模式 — 儀器本身的工作方式，可設(shè)置為：主機(jī)、分機(jī)、自動三種模式；當(dāng)進(jìn)行臺區(qū)識別、分支識別、臺變互測幾項功能時起作用。

主機(jī)編號 — 當(dāng)多主機(jī)并列運行時，為了對主機(jī)加以區(qū)分，人為的給每個主機(jī)設(shè)置一個編號，可在1－6之間選擇（按左右鍵切換），各主機(jī)的編號應(yīng)互不相同）。設(shè)定了主機(jī)編號后，相應(yīng)的該主機(jī)的各相柔性鉗所對應(yīng)的分支號就確定下來，例如：1號主機(jī)A、B、C相鉗分別對應(yīng)1、2、3號分支，2號主機(jī)的A、B、C相則對應(yīng)4、5、6號分支，3號主機(jī)的A、B、C相對應(yīng)7、8、9號分支……

鉗表選擇 — 用來選擇所需的電流鉗的合適檔位，以保證測量準(zhǔn)確。共有2個電流檔供選擇：1500A柔性鉗、7500A柔性鉗。注意在未超量限的情況下應(yīng)盡量選擇接近需測試電流的檔位。

通信強(qiáng)度 — 指儀器做為主機(jī)時發(fā)送載波信號的強(qiáng)度，可在強(qiáng)、中等、弱三種之間選擇（按左右鍵切換）。

脈沖靈敏 — 指儀器做為主機(jī)時檢測脈沖電流信號的靈敏度，可在1－8之間選擇（按左右鍵切換），數(shù)字越小，檢測靈敏度越高，推薦值為2。

分機(jī)編號 — 當(dāng)多個分機(jī)同時運行時，為了對分機(jī)加以區(qū)分，人為給每個分機(jī)設(shè)置一個編號，可在1－6之間選擇（按左右鍵切換），各分機(jī)的編號應(yīng)互不相同。

脈沖強(qiáng)度 — 指儀器做為分機(jī)時發(fā)脈沖電流的強(qiáng)度，可在強(qiáng)、中等、弱之間選擇（按左右鍵切換）；推薦值為中等。

通訊靈敏 — 指儀器做為分機(jī)時檢測主機(jī)所發(fā)出的載波信號的靈敏度，可在強(qiáng)、中等、弱之間選擇（按左右鍵切換）；推薦值為中等。

設(shè)置日期 — 用來對日期進(jìn)行設(shè)置，調(diào)整當(dāng)前顯示的年、月、日；設(shè)置方式：按確認(rèn)鍵使數(shù)字變成紅色，此時再按相應(yīng)的數(shù)字鍵輸入數(shù)據(jù)，完成后再按確認(rèn)鍵結(jié)束。

設(shè)置時間 — 用來對時間進(jìn)行設(shè)置，調(diào)整當(dāng)前顯示的時、分、秒；設(shè)置方式：按確認(rèn)鍵使數(shù)字變成紅色，此時再按相應(yīng)的數(shù)字鍵輸入數(shù)據(jù)，完成后再按確認(rèn)鍵結(jié)束。

（3） 臺區(qū)識別界面

此功能用來對臺區(qū)歸屬、相別歸屬進(jìn)行雙向測試，主機(jī)和分機(jī)的初始界面如圖六和圖七所示。

圖六中可見：主機(jī)顯示出所測量各臺變A、B、C各相的電壓值、所測量的各分支總零序電流和脈沖電流的情況。

當(dāng)分機(jī)按下F1鍵時，開始發(fā)起測試，測試完畢后，測試結(jié)果在分機(jī)上顯示，分機(jī)測試結(jié)果變換為圖八所示。

分機(jī)顯示屏的上部顯示出測試的結(jié)果，包括：所在臺區(qū)的主機(jī)編號、所在相別、所在分支編號；顯示屏的下部是存儲需要設(shè)置的選項，包括：所在臺區(qū)的編號、電表的編號、電表的額定電流。如果沒有可識別的主機(jī)信號，會給出提示：未在主機(jī)所測臺區(qū)。

（4） 分支識別界面

此功能用來對被測戶表所在分支歸屬、相別歸屬進(jìn)行雙向測試，主機(jī)和分機(jī)的初始界面如圖九和圖十所示。

圖九中可見：主機(jī)顯示出所測量各臺變A、B、C各相的電壓值、所測量的各分支總零序電流和脈沖電流的情況。

當(dāng)分機(jī)按下F1鍵時，開始發(fā)起測試，測試完畢后，測試結(jié)果在分機(jī)上顯示，分機(jī)測試結(jié)果變換為圖十一所示。

分機(jī)顯示屏的右側(cè)顯示出測試的結(jié)果，包括：所在臺區(qū)的主機(jī)編號、所在相別、所在分支編號。如果沒有可識別的主機(jī)信號，會給出提示：未在主機(jī)所測臺區(qū)。

（5） 臺變互測界面

此功能用來對各臺變的聯(lián)結(jié)關(guān)系進(jìn)行檢測，確定有關(guān)聯(lián)的臺變以及所聯(lián)結(jié)的相別對應(yīng)關(guān)系；主機(jī)和分機(jī)的初始界面如圖十二和圖十三所示。

圖十二中可見：主機(jī)顯示出所測量各臺變A、B、C各相的電壓值。

當(dāng)分機(jī)按下F1鍵時，開始發(fā)起測試，測試完畢后，有關(guān)聯(lián)的臺變的所加設(shè)備會有結(jié)果顯示，主機(jī)和分機(jī)測試結(jié)果變換為圖十五和圖十六所示。

主機(jī)顯示的測試結(jié)果為：分機(jī)編號和與本主機(jī)A相所對應(yīng)的分機(jī)相別。分機(jī)顯示屏的右側(cè)顯示出測試的結(jié)果，包括：有關(guān)聯(lián)的主機(jī)編號、所在相別，同時給出與其聯(lián)結(jié)的對應(yīng)關(guān)系。

（6）電測矢量測試界面

此界面用來對低壓線路或用戶的電參量進(jìn)行測量并顯示出矢量圖。如圖十七所示，在屏幕的上部分顯示出實測矢量六角圖以及各個參量實際值；屏幕的下半部分是電參量部分的數(shù)據(jù)，包括三相電壓、三相電流、三相有功功率、三相的電壓與對應(yīng)相電流之間的夾角、總有功和頻率。

（7）波形顯示界面

在此屏中可顯示出當(dāng)前各個被測模擬量的實際波形，波形實時刷新，能直觀的反映出被測信號的失真情況（是否畸變、是否截頂），本屏中顯示當(dāng)前顯示為Ua、Ia的波形 , 用【上下】鍵來切換不同的顯示通道；可切換為B相電壓、電流的波形，C相電壓、電流的波形，A、B、C三相所有的電壓的波形，A、B、C三相所有的電流的波形，A、B、C三相所有的電壓和電流的波形；可以做為簡單的示波器使用。屏幕下方顯示出各相電壓的有效值、*大峰值、*小峰值、各相電流的有效值、*大峰值、*小峰值。

通過此屏可以直觀的看出臺區(qū)測量時所施加信號的強(qiáng)弱程度。

（8）頻譜分析界面

如圖十九所示：此屏以柱狀圖的形式顯示出各相電壓、各相電流的諧波含量分布情況，還能顯示出諧波失真度和各次諧波含量數(shù)值。通道UA-UB-UC-IA-IB-IC提示當(dāng)前通道（可通過←、→鍵來改變所選通道），1%-10%為各諧波分量百分比（當(dāng)所有次數(shù)的諧波含量都小于10%時進(jìn)行放大顯示，即以10%做為滿刻度；當(dāng)有一項以上的諧波含量大于10%時，正常顯示，即以100%做為滿刻度），05-30指示的是諧波的次數(shù)，右側(cè)數(shù)值顯示總諧波畸變率THD、有效值和32 次諧波。無失真的信號應(yīng)顯示第1次諧波（基波）。

（13）歷史數(shù)據(jù)界面

如圖二十所示，此屏顯示內(nèi)存中已存儲記錄的各項數(shù)據(jù)，包括：總記錄條數(shù)、當(dāng)前查閱的記錄排號、測試的日期時間、對應(yīng)臺區(qū)編號、所測電表編號、電表對應(yīng)相別、被測表的額定電流。

臺區(qū)用戶識別儀實現(xiàn)原理四、使用方法

1、測量臺區(qū)相別功能

正常情況下，用兩臺設(shè)備進(jìn)行測量，其中一臺設(shè)置為主機(jī)，另一臺設(shè)置為分機(jī)。

主機(jī)接到臺變的低壓側(cè)出口位置（可在開關(guān)柜合適位置進(jìn)行接線），儀器的A、B、C、N相的電壓測試線分別接到被測臺變的低壓端所對應(yīng)的相別，同時將鉗形電流互感器卡在被測臺變的總零線上（或同時將A、B、C相銅排或?qū)Ь€套?。脕肀O(jiān)測零序電流。

分機(jī)用電壓端子Ua和Un進(jìn)行接線，應(yīng)該是Ua接被測戶表的火線，Un接被測戶表的零線（可以用試電筆進(jìn)行檢測）。

接好線后，由分機(jī)發(fā)起測試，按【F1】鍵進(jìn)行測試，6秒內(nèi)會自動結(jié)束，并將測試結(jié)果顯示在分機(jī)液晶屏上。

測試完畢后可將測試的結(jié)果進(jìn)行存儲。先把主機(jī)所對應(yīng)的臺區(qū)編號和戶表的編號以及被測戶表的額定電流設(shè)置好，然后在選擇存儲。

2、測量分支和相別

正常情況下，用兩臺設(shè)備進(jìn)行測量，其中一臺設(shè)置為主機(jī)，另一臺設(shè)置為分機(jī)。

主機(jī)接到臺變的低壓側(cè)出口位置（可在開關(guān)柜合適位置進(jìn)行接線），儀器的A、B、C、N相的電壓測試線分別接到被測臺變的低壓端所對應(yīng)的相別，同時將1只或3只柔性鉗形電流互感器分別卡在被測線路不同支路的零線上，用來監(jiān)測各線路零序電流和脈沖電流。

分機(jī)用電壓端子Ua和Un進(jìn)行接線，應(yīng)該是Ua接被測戶表的火線，Un接被測戶表的零線。

接好線后，由分機(jī)發(fā)起測試，按【F1】鍵進(jìn)行測試，6秒內(nèi)會自動結(jié)束，并將測試結(jié)果顯示在分機(jī)液晶屏上。

3、臺變互測功能

利用兩臺以上的儀器進(jìn)行測試功能，其中每臺儀器連接到一臺變壓器的低壓側(cè)端子出現(xiàn)位置（可以從開關(guān)柜內(nèi)合適的位置接線），接好后，將其中一臺儀器設(shè)置為分機(jī)，做為測試的發(fā)起方，其它的所有儀器均設(shè)置為分機(jī)，做為信號的接收方，進(jìn)行測試源。

臺區(qū)用戶識別儀實現(xiàn)原理五、注意事項

1、由于儀器的測量是在被測試品帶電的情況下進(jìn)行的，因此，要格外注意操作的**。接線時操作人員應(yīng)帶絕緣手套。

2、要遠(yuǎn)離被試品的高壓側(cè)，保持足夠的**距離，以免發(fā)生觸電。

3、鉗形互感器是高精密的測量互感器，一定要注意輕拿輕放，避免磕碰、摔壞，否則會影響測試精度。鉗形表切口面需保持干凈、光潔，不要污染其它雜物，以保證鉗形表閉合良好。

4、測試開始前請輸入正確的設(shè)置參數(shù)，否則可能會造成數(shù)據(jù)結(jié)果偏差或錯誤。

1.儀器實現(xiàn)原理：

儀器的工作原理要使用負(fù)荷信號傳輸技術(shù)實現(xiàn)，采用DSP和高速準(zhǔn)同步采樣技術(shù)進(jìn)行信號檢測，測試過程中對負(fù)荷信號的檢測應(yīng)從內(nèi)部檢測單元獲取信號并解析。不存在共零線共高壓線信號串?dāng)_問題。

2.儀器使用50Hz工頻負(fù)荷信號在電力線傳輸，不干擾正常載波通訊或無線通訊工作。

3.產(chǎn)品無主從機(jī)差別，任意一個儀器的外觀、功能、性能、電源接入方式、用途完全一致；

4.儀器使用7寸彩色液晶屏硅膠按鍵進(jìn)行操作和顯示，內(nèi)容包含操作、測量信息和測量結(jié)果顯示；

5.儀器在外觀上不區(qū)分主機(jī)和分機(jī)，工作時具備主機(jī)模式和分機(jī)模式，工作模式由儀器內(nèi)部自動判定接入電源確定，接入三相四線為主機(jī)模式，接入單相電源為分機(jī)模式；

儀器進(jìn)行多臺區(qū)同步測試時，滿足不少于6個臺區(qū)同步測試，滿足現(xiàn)場復(fù)雜臺區(qū)使用需求，臺區(qū)編號設(shè)置需通過觸摸屏進(jìn)行設(shè)置并保證每個測試臺區(qū)編號唯壹。

6.接入單相電源的儀器能夠設(shè)定為主機(jī)模式；

7.分機(jī)在測試時要作為發(fā)起方，主機(jī)作為應(yīng)答方；分機(jī)能在主機(jī)模式和分機(jī)模式間實現(xiàn)按需切換。

8.儀器作為檢測分支開關(guān)使用時，具備電流鉗接入的自動檢測功能，滿足每一路分支自動接入檢測，無需人工設(shè)置；

單機(jī)支持分支測試的數(shù)量為3路分支，多機(jī)并列測試時總量不少于12路分支同時測試；

9.儀器的觸摸屏上要能根據(jù)現(xiàn)場的特殊需求具備普通模式和增強(qiáng)模式，常態(tài)使用普通模式，如遇特殊情況，能夠使用增強(qiáng)模式進(jìn)行測試。

10．儀器能夠任意選擇電源接入點，不**于變壓器母排、分線盒、集中器端子排、單/三相表、電纜轉(zhuǎn)接箱、居民電源插座等，儀器根據(jù)使用要求選擇單相或三相供電，根據(jù)測試要求和測試便利性選擇主機(jī)和分機(jī)模式。