一、产品简介

单相多功能电力仪表，一种具有可编程测量、显示、RS485数字通讯和电能脉冲输出的多功能智能电力仪表，能够完成单相电参量测量(电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率等)、电能计量、数据显示、采集及传输，可广泛应用变电站自动化、配电自动化、智能建筑、企业内部的电能测量、管理、考核。测量精度0.5级，实现LCD或LED现场显示和远程RS-485数字接口通讯，采用标准MODBUS-RTU通讯协议。扩展功能供选配：2路继电器↘输出〒(可作为本地电参量报警或远程遥控输出)、2路开关量输入。

二、技术参数

三、安装与接线

3．1 仪表尺寸

3．2 安装方法

(1) 在固定配电柜开开孔尺寸大小的孔；

(2) 取出仪表，松开螺丝，取下固定》支架；

(3) 仪表由前插入安装孔；

(4) 插入仪表固定支架，并拧紧螺丝固¤定仪表。

3．3 端子接线

说明：如与仪表壳体接线图不一致，请以仪表壳体接线图为卐准！

四、编程操作

4．1 进入和退出编程状↑态

进入编程状态╱:

在测量显示状态时按卐住“SET”键约2秒钟，进入密码认证页面，使用“?”键,“▲”键和“▼”键输入密码 (出厂◣默认用户密码为1111)，再按“SET”键就进入编程状态页面。注意：如果输入密码按“SET”键后，退出到测量显示状态，则表示输入密☆码不正确。

退出编程状态：

在编程状※态，一直按住“SET”键约2秒钟，退出编程状态，会提示用户选择是否保存设置值，“”保存设置值，“”不保存设置¤值。

4．2 编程操作中按键的使用

功能键SET：确认设置值，进入下一项设置∏或退出设置。

位选键 ?：循环选定要设置的数码位，选定的数码位下会有一个下画♂线指示。

增加键 ▲：改变选定数码卐位的数值(数码数值√从0到9循环)。

减小键 ▼：改变选定数码位的数值(数码数值从9到0循环)。

五、面板说明与测量信息显示

5．1 测量信息

测量中的电量参数有：U (电压)； I (电流)；P (有功功率)；Q (无功功率)；PF (功率因数)；S(视在功率)；F(频率)以及有功(无功)电能；所有的测量电量参数全部保存仪表内部ω　的电量信息表中，通过仪表♀的RS485通讯接Ψ 口可访问采集这些数据。

5．2显示面板(通过“▲”和“▼”键进行显示页面切换)

5．2．1  LCD型显示面板

5．2．2  LED型显示面板

六、功能模块

6．1 RS485通讯

6．1．1 物理层

(1)  RS485通讯接口，异步半双工模式。

(2)  通讯波特率1200、2400、4800、9600、19200bps可设置，出厂↓默认值为9600bps。

(3)  字节传送格式：N81无校验位、8个数据位、1个停止位； O81奇校验、8个数据位、1个停止位；E81偶校验、8个数据位、1个停止位；N82无校验位、8个数据位、2个停止位。

6．1．2 通信协议Modbus-RTU

本仪表⊙提供串行异步半双工RS485通讯接口，采用标准MODBUS-RTU协议，各种数据信息均可在通讯线路上传送。在一条线路上可以同时连接多达128个网络▼仪表，每个网络仪表均可设定其通讯地址，通讯连接应使用带有铜网的屏蔽双绞线，线∑径不小于0.5mm2。布线时应使通讯线】远离强电电缆或其他强电场环▓境，推荐采用T型网∑络的连接方式，不建议采用星形或其他的连接方式。

MODBU协议在一根通讯线上采用主从应答方式的通讯◥连接方式。首先，主计算机的信号寻址到一台唯一地址的终端设备(从机)，然后，终端设备发出的应答信号以相反的方向传输ζ　给主机。MODBUS协议㊣只允许在主机(PC，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。

主机查询：查询消息帧包括设备地址、功能代码、数据信息码、校验码。地址码表明要选中的从机设备；功能∑　代码告之被选中的从设备要执行何种功能，例如功能代码03或04是要求从设备读●寄存器并返回它们的内容；数据段包含了从◇设备要执行功能的任何附加信息，校验码〓用来检验一帧信息的正确性，从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法，它采用CRC16的≡校验规则。

从机响应：如果从设备产生正常的╲回应，在回应消息中有从机地址码、功能代码、数据信＠息码和CRC16校验码。数据︽信息码则包括了从设备收集的数据：像□寄存器值或状态。如果有错误发生，我们约定是从机不进行响应。

数据〖帧的结构,即报文格式：

设备地址：由一个〓字节组成，在我们的系统中只使用了1~247，其它地址保留。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①响应相应的查询。

功能代码：告诉了被寻址∩到的终端执行何种功能。下表列出了本仪表所支持的功能代码ξ　及它们的功能。

数据段：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、参考地址或者◣设置值。

校验码：CRC16占用两◣个字节，包含了一个16 位的二进制值。CRC值由传输设备计算☆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。

6．1．3 通信报文举例：

(1)  读继电器输出状态(功能代码01H)：2路继电器¤的地址为0~1

     主机发》数据帧：读2路继电器的输ㄨ出状态。

     仪表回∑应数据帧：继电器1处于导通，继电器2处于不导通

(2)  读开关量输入状态(功能代码02H)：2路开关量输入的地址为0~1

     主机发数据帧∩：读2路开关◣量输入状态。

     仪表回∞应数据帧：开关量1处于导通，开关量2处于不导通

(3)  读数据寄存器∏(功能代码03H/04H)：

     主机发数据帧：读电压U=220.0V，电流I=3.450A。

     仪表回应▽数据帧：

(4)  遥控单个继电器动作(功能代码05H)：2路继电器的地①址为0~1

     主机发数据帧：遥控继电器2导通

     仪表回〇应数据帧：

(5)  遥控多个继电器动作(功能代码0FH)：4路▂继电器的地址为0~3

     主机发数据帧：设置继电器1处于导通，继电器2处于不导通状态

     仪表回应数据帧：

(6)  写数据寄存器(功能代码10H):

     主机发数据帧：设置电流变比CT=300，电压变比PT=10.0。

     仪表回应数据帧：

6．1．4 Modbus通信寄存器地址ζ　表

属性：R/W表示可读可写，R表示只读。

说明：

(1)  开关输入口状态字节位BIT0、BIT1分别表示开关量输入口1、2的状态，0表示开关输入口处于断开Ψ 状态，1表示开关输入口处于导通状态。写该字节对输入端口无影响。继电器输出状态字节，在读时：位BIT0、BIT1分别表示继电器1、2的输出状态，0表示继电器处于断开状态，1表示继电器处于导通状态；在写时：位BIT4、BIT5分别表示写继电器1、2的写使能状态，1表示写※控制对应位的继电器充许，0表示不』充许，位BIT0、BIT1分别表示定控制继电器1、2的值，1表示控∏制对应位的继电器导通，0表示控制对应位的寄电器断开，只有当前继电器处于遥控操♂作模式，同时写使能对应位为1时，遥控操卐作才有效。

(2)  读出的电压为二次侧的电压值，固定1位小数位，二次侧的电压值=读出值/10，一次侧的电压值=读出值×PT变比/10。

(3)  读出的电流为二次侧的电流值，固定3位小数位，二次侧的电流值=读出值/1000，一次侧的电★流值=读出值×CT变比/1000。

(4)  功率、功率因数符▓号位寄存器，低字节的位BIT0、BIT1、BIT2分别表示有功功率、无功功率、功率因数符号位；对于功率：0表示正，1表示负；对于功∏率因数，0表示感性，1表示容性。

(5)  读出的功率为二次侧的⌒功率值，固定1位小数位，二次侧的功率值=读出值/10，一次↙侧的功率值=读出值×PT变比×CT变比/10。

(6)  功率因数固●定3位小数位，功ζ　率因数值=读出值/1000。

(7)  频率固定2位小数位，频率值=读出值/100。

(8)  电能值由3个寄存器(Word0、Word1、Word2)组成，前2个寄存器组成一个长整数，表示整数部分的值，后1个寄存器组成一个整数，表示小数部分的值，为3位的小数。电能值=Word0×65536 + Word1 + word2/1000，单位为KWh或KVarh。

6．2 电能计量与电能脉冲输出

多功能电力仪表提供双向有功、双向无功电能计量，2路电能脉冲输出〗功能和RS485的数字接口来完︽成电能数据的显示和远传。集电级开路光耦的电能脉◤冲实现有功电能和无功电能的远传，可采用远程的计算机终端、PLC、DI开关采集模块采集仪表的脉○冲总数来实现电能累积计量。所采用输出方式是电能的精度检验的方式(国家计量规程：标准表的脉冲误差比较方法)。

(1) 电器特性：脉冲采集接口的电路示意图如下图，采用光藕隔离集电集开路输出。

(2) 脉冲常数：3600 imp/kWh，其意义为：当仪表累积1kWh 时脉冲输出个数为3600个，需要强调的是1kWh 为电能的二次测电能数据，在PT、CT 的情况下，相对的3600个脉冲数据对应1 次测电能为1kWh×电压变比PT×电流变比CT。

(3) 应用举例：PLC终端使用脉冲计数装置，假定在时长为t的一段时间内采集脉冲个数为N 个，仪表输入为：10kV/100V，400A/5A，则该时间段∏内仪表电能累积为：N/3600×100×80 度电能。

6．3 继电器输出

继电器容量为AC250V/5A，DC30V/5A。

继电器输出模块有三种工作模式：电量报¤警方式、遥控方式，每路继电器可在编程操作中灵活地设置工作模式、报警项目、报警范围。

遥控功能：通过01H命令可以读继电器的输出状态，05H，0FH可控制继电器的输出状态。也可通过10H命令，向DO信息寄存器写入控制信息，可控制开关量输入口的通♀断，写入1对应的端口导通，写入0对应的端口关断。如写入二进制数00110001，表示1路◣开关量输出口导通，2路开关量输出口关断。要使用遥控※功能，要将报警项参数设置为0，使用遥控功能。

在遥控模式，继电器工作在2种方式(自保持模式、脉冲模式)，当延时时间设为◤0时：工作在自保持模式；当延时时间设∴置不为0时：工作在◆脉冲模式，延时时间为脉冲继电器动作时间，当①动作超过设定延时时间，继电器→自动复位。

报警延时值指当电量报警方式或开关量控制方式时，满足报警条件持续设定的报警延时时间后，相应的继№电器才会动作。

电量报警：设置要报警的电参量，报警方式(上限、下限或上下限)，下限报警值，上限报警值，报警回差值，当测量的电参量超过报警值的范◆围时，对应的开关输出口为导通状态，当测量的电参量回到正常范围时，开关输出口为断开。报警参数设置值为二次侧的值，在设置时，要把一次侧值转化为二次侧值来设置，对于电压，报警的设卐置值=报警值/PT变比，对于电流，报警╱的设置值=报警值/CT变比，对于功率，报警的设置值=报警值/(PT变比×CT变比)。编程举例：对于10KV/100V、400A/5A的仪表中，设置DO1为Ua>11KV报警，DO2为Ia>400A报警，其报警设置为：

报警动作示意图：

开关量输出项(变送输出∑项)对照表：报警项设置为0，继电器处于遥控状态

6．4 开关量输入

开关量输入模块采用干结点开关信号输入方式，仪表内部配备+15V的工↑作电源，无需外部供电，可用于监测如故障报警节点、分合闸状态、手车位置、电容补偿柜电容投入状态等，状态信息可以通过通讯接口远传至智能监控系统等，配合遥控/报警继电器功能可方便实现自动分合闸。RS485接口通过02H命令可以读取开关量输入接口状态。

功能说明

用户卐如有特殊需要，可直接联系我们，提供特殊功能，规格定做。

用户手册

用户手册下载地址：http://hydz.com/download/showdownload.php?lang=cn&id=71