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PZ 系列可编程智能电测仪表
——电能部分
安装使用说明书 V3.0
安科瑞电气股份有限公司
申 明
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目 录
1 概述
2 产品型号规格
3 技术参数
4 安装接线说明
4.1外形及安装开孔尺寸(单位:mm)
4.2 安装方法
4.3 接线方法
5 操作说明
5.1 按键功能说明
5.2 显示举例
5.3 编程菜单
5.4 参数设置举例
6 通讯
6.1 通讯地址表(MODBUS-RTU协议)
6.2 通讯应用细节
6.3 通信(兼容MODBUS-RTU协议、DLT645规约支持07和97版本)
7 常见故障分析
PZ 系列可编程智能电测仪表,是针对电力系统、工矿企业、公用设施、智能大厦的电力监控需求而设计的智能仪表,它集成电力参数的测量(如单相或者三相的电流、电压、有功功率、无功功率、视在功率、频率、功率因数)以及电能监测和考核管理。同时它具有多种外围接口功能可供用户选择:带有RS485通讯接口,采用MODBUS-RTU协议可满足通讯联网管理的需要;4-20mA的模拟量输出可与测量的电参量相对应,满足DCS等接口要求;带开关量输入和继电器输出可实现断路器开关的“遥信”和“遥控”的功能。采用高亮度LED/LCD显示界面,通过按键来实现参数设置和控制,非常适用于实时电力监控系统。可以直接取代常规电力变送器及测量仪表。作为一种智能化、数字化的前端采集元件,该仪表已广泛应用于各种控制系统、SCADA系统和能源管理系统中。
表1
仪表型号 | 基本功能 | 可选配功能 | 能共选功能 |
PZ72-E4/KC PZ72L-E4/KC | 三相电压、零序电压 三相电流、零序电流 三相有功功率、总有功功率 三相无功功率、总无功功率 三相视在功率、总视在功率 三相功率因数、总功率因数 频率、电压相角、电压电流不平衡度 四象限电能计量 1路RS485接口/Modbus-RTU协议和DLT645规约 | ① 2DI+2DO+1Ep(K) ② 4DI+2DO(K) ③ 事件记录(SOE) ④ 2-31次及总谐波测量(H) ⑤ 2DI+2DO+1M(KM)
| ①③④ ②③④ ③④⑤ |
PZ80-E4/KC PZ80L-E4/KC | ① 2DI+2DO+1Ep(K) ② 4DI+2DO(K) ③ 事件记录(SOE) ④ 2-31次及总谐波测量(H) | ①③④ ②③④ | |
① 4DI+2DO+1Ep(K) ② 2DI+2DO+1Ep(K) ③ 事件记录(SOE) ④ 2-31次及总谐波测量(H) ⑤ 2路模拟量输出(M) | ①③④ ②③④⑤ | ||
PZ96-E4/KC PZ96L-E4/KC | |||
PZ72-E/KC PZ72L-E/KC | 单相电压、单相电流 有功功率、无功功率、视在功率 功率因数 频率 四象限电能计量 1路RS485接口/Modbus-RTU协议和DLT645规约 | ① 2DI+2DO+1Ep(K) ② 4DI+2DO(K) ③ 事件记录(SOE) ④ 总谐波测量(H) ⑤ 2DI+2DO+1M(KM) | ①③④ ②③④ ③④⑤ |
注:
1、DI--开关量输入 DO--开关量输出 M--模拟量输出 SOE--事件记录 H--谐波测量 Ep--电能脉冲;
2、数码管显示时,谐波数据不显示,仅通过通讯读取数据。
3、K为必选功能,从①②中自行选择
4、在选配事件记录(SOE)功能时,同时具备极值记录和极值需量(D)功能。
表2
技术参数 | 指标 | |||
输入
| 接线方式 | 单相二线、三相三线、三相四线; | ||
频率 | 45~65Hz; | |||
电压 | 额定值: 单相:AC 100V、400V 三相:AC 3×57.7V/100V(100V)、3×220V/380V(400V)、3×380V/660V(660V)(仅96尺寸有) ; 注:72外形不适用于高压场合 | |||
过负荷:1.2 倍额定值(连续);2 倍额定值/1 秒; | ||||
功耗:≤ 0.5VA(每路); | ||||
电流 | 额定值:AC 1A、5A; | |||
过负荷:1.2 倍额定值(连续);10倍额定值/1 秒; | ||||
功耗:≤ 0.5VA(每路); | ||||
输出
| 电能 | 输出方式:集电极开路的光耦脉冲; | ||
脉冲常数:10000imp/kWh(可设置),详见接线图; | ||||
通讯 | RS485接口、Modbus-RTU协议;DLT645规约(07和97版本);波特率1200~38400 | |||
功能 | 开 关 量 | 输入 | 干接点输入,内置电源; | |
输出 | 输出方式:继电器常开触点输出; 触点容量:AC 250V/3A DC 30V/3A | |||
模拟量输出 | 1~5V、4~20mA | |||
测量精度 | 频率0.05Hz、电压电流0.2级、无功功率1级、有功功率0.5级、有功电能0.5级、2~31次谐波精度:±1.0%; | |||
辅助电源 | AC/DC 85~265V或DC24V(±20%)或DC48V(±20%); 功耗≤10VA; | |||
安全性 | 工频耐压 | 工频耐压: 电源//开关量输出//电流输入//电压输入和变送//通讯//脉冲输出//开关量输入之间AC2kV 1min; 电源、开关量输出、电流输入、电压输入两两之间AC2kV 1min; 模拟量输出、通讯、脉冲输出、开关量输入两两之间AC1kV 1min; | ||
绝缘电阻 | 输入、输出端对机壳>100MΩ; | |||
环境
| 工作温度:-10℃~+55℃; 储存温度:-25℃~+70℃; 相对湿度:≤95% 不结露; 海拔高度:≤2500m; |
注:仪表Modbus-RTU与DLT645兼容,只需设置对应的地址,详见6.3章节。
4.1外形及安装开孔尺寸(单位:mm)
表3
仪表外形 | 面框尺寸 | 壳体尺寸 | 开孔尺寸 | ||||
宽 | 高 | 宽 | 高 | 深 | 宽 | 高 | |
72方形 | 75 | 75 | 66.5 | 66.5 | 94.3 | 67 | 67 |
80方形 | 84 | 84 | 75 | 75 | 94.3 | 76 | 76 |
96 方形 | 96 | 96 | 86.5 | 86.5 | 77.8 | 88 | 88 |
图1 PZ72外观尺寸
图2 PZ80外观尺寸
图4 PZ72安装尺寸
图5 PZ80安装尺寸
图6 PZ96安装尺寸
1)在固定配电柜开孔;
2)取出仪表,取出卡扣;
3)仪表由前装入安装孔,如图7所示;
4)插入仪表卡扣,将仪表固定,如图8所示。
图7 图8
根据不同的设计要求,推荐在电源、电压输入端子增加保险丝(BS88 1A gG)以满足相关电气规范的安全性要求。
4.3.1 仪表接线端子及接线方法
三相 单相
图9 PZ72系列接线端子图
注:通用端子功能为:开关输入:26——DI3,27——DI4;
脉冲输出:26——EP+,27——EP-;
模拟量输出:26——AO,27——COM3。
图10 PZ80系列接线端子图
注:通用端子功能为:开关输入:26——DI3,27——DI4;
脉冲输出:26——EP+,27——EP-。
图11 PZ96系列接线端子图
注:通用端子功能为:开关量输入:26——DI3,27——DI4,29——COM3;
模拟量输出:26——AO1,27——AO2,29——COM3。
4.3.2 仪表信号端子接线方法
信号端子:“4,5,6,7,8,9”为电流输入的端子号;“11,12,13,14”为电压输入的端子号
图12 仪表信号接线示意图
关于通讯部分的接线实例如下图所示:
正确接线方式:通讯电缆屏蔽层接大地
图13 RS485通讯接线示意图
建议最末端仪表的A、B之间加匹配电阻,阻值范围为120Ω~10 kΩ。
5 操作说明
图14 数码管显示前面板 图15 液晶显示前面板
PZ 系列可编程智能电测仪表,四个按键从左到右依次为SET键、左键、右键、回车键,具体功能如表4所示。
表4 按键功能说明
面板按键类别 | 按键功能 |
| 测量模式下,按该键进入编程模式,仪表提示输入密码PASS,输入正确密码(0001)后,可对仪表进行编程设置;编程模式下,用于返回上一级菜单 |
| 测量模式下,用于切换显示项目; 编程模式下,用于切换同级菜单或个位数的减小。 |
| 测量模式下,用于切换显示项目; 编程模式下,用于切换同级菜单或个位数的增加。 |
| 测量模式下,用于切换显示项目; 编程模式下,用于菜单项目的选择确认和参数的修改确认。 |
| 编程模式下,该组合键用于百位数的减小 |
| 编程模式下,该组合键用于百位数的增加 |
5.2 显示举例
5.2.1查看PZ72/80/96电流、电压、功率、电能和频率的操作步骤如图16、17所示。
PZ72/80/96三相电能表:
图16
PZ72单相电能表:
图17
5.2.2 查看PZ72/80/96的事件记录的步骤如图18所示
图18
注:任一界面按SET键都可查看事件记录(SOE)。
5.2.3 查看PZ72L/80L/96L的各类电量参数的步骤如图19、20所示
PZ72L/80L/96L三相电能表:
图19
PZ72L单相电能:
图20
注:通过SET键可以切换显示各大类数据;事件记录(SOE)和极值数据在选择SOE功能时才存在。
5.2.4 查看PZ72L/80L/96L的电力参数步骤如图21、22所示
PZ72L/80L/96L三相电能表:
图21
注:如仪表有事件记录(SOE)功能,显示日期及时间界面。
PZ72L单相电能:
图22
5.2.5 查看PZ72L/80L/96L仪表的谐波参数步骤如图23 所示
图23
注:仅96外形具有分次谐波功能;按左右键可切换2-31次各次谐波含量。
5.2.6 查看PZ72L/80L/96L的电能参数步骤如图24所示
图24
5.2.7 查看PZ72L/80L/96L的事件记录参数步骤如图25所示
图25
5.2.8 查看PZ72L/80L/96L的极值参数步骤如图26所示
图26
5.3 编程菜单
5.3.1 仪表通用编程菜单
表5
第1级菜单 | 第二级菜单 | 第三级菜单 | 说明 |
|
|
| 开机显示画面选择:0-自动翻页;其它页数与当前仪表型号电力参数界面对应。
|
| 0~9999 | 密码设置(初始密码0001) | |
|
| 电能清零,清除成功显示OK | |
|
| 按回车键,清除需量,清除成功显示OK | |
|
| 按回车键,清除极值,清除成功显示OK | |
| E1/E2 | 一次侧电能(E1)、二次侧电能(E2)切换, 默认为E1。 | |
| 1.6-160.0 | 脉冲常数默认10000imp/kWh (例:10.0表示脉冲常数为10000imp/kWh) | |
| EP | 有功脉冲(EP) | |
|
| 3P3L、3P4L | 接线方式(三相三线、三相四线) |
| 100V、400V、660V | 输入电压范围 | |
| 1A、5A | 输入电流范围 | |
| 0~9999 | 电压倍数 | |
| 0~9999 | 电流倍数 | |
|
| 1~247 | 通讯地址 |
| 1200、2400、4800、9600、19200、38400 | 通讯波特率 | |
| None/2bit/odd/even | 通信模式 (无校验、2位停止位、奇校验、偶校验) | |
| 000000000001~ 999999999999 | 645规约通讯地址 | |
|
| 详见5.4.2 | 模拟量输出项目选择 |
| 4~20mA或0~20mA | 输出范围 | |
| -9999~9999 | 高变送数值设置 | |
| -9999~9999 | 低变送数值设置 | |
| | 详见5.4.3 | 报警项目选择 |
| 0000~9999 | 报警延时或远程控制延迟 | |
| 0000~9999 | 不动作带设置 | |
| -9999~9999 | 高报警数值设置 | |
| -9999~9999 | 低报警数值设置 | |
|
| 信号为0时是否允许低报警 | |
| 年 | 月、日 | 设置当前时间 |
| 时 | 分、秒 | |
|
|
| 仪表版本号及编号 |
5.3.2 LCD显示仪表的背光控制菜单
表6
第1级菜单 | 第二级菜单 | 第三级菜单 | 说明 |
|
| 0-9999 | 设置为0时,背光常亮,设为1-9999时,背光在亮1-9999秒后熄灭 |
5.4 参数设置举例
编程示例以流程图的形式介绍改变编程菜单中的某些选项,如电流倍数、模拟量输出设置、开关量输出设置等。
注:在设置或选择完成后,需按回车键进行确认,确认完成后连续点按SET键直到出现SAVE/YES页面,此时必须按回车键确认,否则设置无效。
5.4.1 如何修改电流倍数
举例:信号是1000A/5A的仪表,变比设置如图27所示。
图27
5.4.2 如何修改模拟量输出设置
举例:设置线电压Uab在19-381V时对应第1路模拟量0-20mA输出,设置如图28所示。
图28
表7
| 第1路变送 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 模拟量输出项目选择
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4~20mA或0~20mA | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 模拟量输出20mA时对应的电参量,取值四位整数(小数点忽略)不足末位补0。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 类似Ao.Hi |
注:模拟量输出设置包含模拟量输出选择,模拟量输出满度对应值和模拟量输出零点对应值。
模拟量输出选择不同数值对应不同信号,参考模拟量输出项目选择。模拟量输出满度对应值为信号一次侧值,即20mA输出与电量的显示值相对应,取值四位整数(小数点忽略)不足补0。如输入为220V,100A/5A,三相三线,则总功率220kV×100A×=38.10kW,输出类型为4-20mA; 如全部总功率时第1路模拟量输出20mA,0%总功率时第1路模拟量输出4mA,则第1路模拟量输出选择(寄存器地址0005H)设置为12,第1路输出满度对应值(寄存器地址0006H)可设置为38.10;第1路输出零点对应值(寄存器地址0007H)可设置为0。
5.4.3 开关量输出设置举例
举例:当总有功功率低于3.3kW或者高于66kW时第1路报警延时10秒后动作,不动作带1kW,功率为0时允许报警,设置如图29所示。
图29
表8
报警项目设置 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 当报警项目SEL为00时(遥控),DLY表示开关量动作后持续时间, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
注:1.不动作带设置、高报警数值设置和低报警数值设置与电量的显示值对应,显示中含小数点。例:输入220V 100A/5A,三相四线,则全部P总为220*100*3=66kW。如全部功率时高报警,“AL.Hi”可取66.00;全部电压时高报警,“AL.Hi”可取220.0;全部电流时高报警,“AL.Hi”可取100.0。
2. 三相XX最值表示:高报警时为三相中极值值,低报警时为三相中极小值值。
3.第2路DO可设置“34.FL”组合报警功能,设置后二级菜单变为“SEL”(功能选择)、“dLy”(延时)、“H- U”(过线电压)、“L- U”(欠线电压)、“H- F”(过频率)、“L- F”(欠频率)、“H- P”(过功率)、“L- P”(欠功率)、“H- I”(过电流)、“L-PF”(欠功率因数) 、“H-b.U”(过电压不平衡,设置为-1断相,判定条件至少一相>0.5Ue, 至少一相<0.1Ue)、“H-b.I”(过电流不平衡,设置为-1断相,判定条件至少一相>0.2Ie,至少一相<0.01Ie)
4.不平衡计算
(偏移平均值极值的值与平均值的差值)/平均值*全部,如果分母的平均值小于额定值,分母为额定值。
电压额定值Ue:3相4线Ue为相电压,菜单中设置的400V的仪表为220V*PT,100V的仪表为57V*PT。
电流额定值Ie:5A的仪表为5A*CT,1A的仪表为1A*CT。
不平衡度下设置的参数为百分比格式,如设置为20表示20%。
6.1 通讯地址表(MODBUS-RTU协议)(注:单相电能表电量请读取A相数据)
表9
地址 | 参数 | 读写属性 | 数值范围 | 数据类型 | |
0000H | 保护密码 | R/W | 0001-9999 | Uint16 | |
0001H高字节 | 通讯地址 | R/W | 0001-0247 | Uint16 | |
0001H低字节 | 通讯波特率 | R/W | 0-3:38400、19200、 9600、4800bps | ||
0002H | 控制字 | R/W | 第8位-接线方式(0-三相四线、1-三相三线) 第7位-输入电压范围(0-400V、1-100V) 第2位-输入电流范围(0-5A、1-1A) | Uint16 | |
0003H | PT变比 | R/W | 1-9999 | Uint16 | |
0004H | CT变比 | R/W | 1-9999 | Uint16 | |
0005H | 第1路变送参数设置 变送输出选择 | R/W | 低字节有效,对应参数参考5.4.2中SEL对应关系 | Uint16 | |
0006H | 第1路变送参数设置 变送输出满度对应值 | R/W | -9999~9999(同变送设置菜单5.4.2中Ao.Hi) | Int16 | |
0007H | 第1路变送参数设置 变送输出零点对应值 | R/W | -9999~9999(同变送设置菜单5.4.2中Ao.Lo) | Int16 | |
0008H-000AH | 第二路变送参数设置 | R/W | 同第1路变送参数设置 | Uint16 | |
000BH-000DH | 第三路变送参数设置 | R/W | 同第1路变送参数设置 | Uint16 | |
000EH-0010H | 第四路变送参数设置 | R/W | 同第1路变送参数设置 | Uint16 | |
0011H高字节 | 背光控制 | R/W | 仅适用LCD显示仪表,0为常亮 | Uint16 | |
0012H | rt-1时,rt-1分 | R/W | 高位:rt-1时,低位:rt-1分 | Uint16 | |
0013H | rt-1费率,rt-2时 | R/W | 高位:rt8-rt1费率(1尖,2峰,3平,4谷),低位:rt-2时 | Uint16 | |
0014H | rt-2分,rt-2费率 | R/W | 高位:rt-2分,低位:rt1-rt2费率(1尖,2峰,3平,4谷) | Uint16 | |
0015H-0017H | rt-3,rt4设置 | R/W | 同rt-1,rt-2设置 | Uint16 | |
0018H-001AH | rt-5,rt6设置 | R/W | 同rt-1,rt-2设置 | Uint16 | |
001BH-001DH | rt-7,rt8设置 | R/W | 同rt-1,rt-2设置 | Uint16 | |
001EH~0020H | 日期时间设置 | R/W | 年、月、日、时、分、秒 | Uint16 | |
0021H高字节 | 自动抄表日 | R/W | 月、日 | Uint16 | |
0021H低字节 | 当前时间费率 | R/W | 1-尖、2-峰、3-平、4-谷 | ||
0022H | 开关量输入输出状态 | R/W | 见6.2.1 | Uint16 | |
0023H高字节 | 小数点U(DPT) | R | 3~7 | Uint16 | |
0023H低字节 | 小数点I(DCT) | R | 1~5 | ||
0024H高字节 | 小数点PQ(DPQ) | R | 4~10 | Uint16 | |
0024H低字节 | 符号PQ | R | 高位-低位:Q、Qc、Qb、Qa、P、Pc、Pb、Pa; 0为正,1为负 | ||
以下为一次侧电力参数 | |||||
0025H | 相电压UA | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0026H | 相电压UB | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0027H | 相电压UC | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0028H | 线电压UAB | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0029H | 线电压UBC | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
002AH | 线电压UAC | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
002BH | 电流IA | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
002CH | 电流IB | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
002DH | 电流IC | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
002EH | A相有功功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
002FH | B相有功功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0030H | C相有功功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0031H | 总有功功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0032H | A相无功功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0033H | B相无功功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0034H | C相无功功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0035H | 总无功功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0036H | A相功率因数 | R | 0-1000(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0037H | B相功率因数 | R | 0-1000(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0038H | C相功率因数 | R | 0-1000(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0039H | 总功率因数 | R | 0-1000(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
003AH | A相视在功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
003BH | B相视在功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
003CH | C相视在功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
003DH | 总视在功率 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
003EH | 频率F | R | 4500-6500(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
以下为电能地址表 | |||||
003FH~0040H | 吸收有功电能二次侧 | R | 0-999999999(转换公式见6.2.2) | Uint32 | |
0041H~0042H | 释放有功电能二次侧 | R | 0-999999999(转换公式见6.2.2) | Uint32 | |
0043H~0044H | 感性无功电能二次侧 | R | 0-999999999(转换公式见6.2.2) | Uint32 | |
0045H~0046H | 容性无功电能二次侧 | R | 0-999999999(转换公式见6.2.2) | Uint32 | |
0047H~0048H | 吸收有功电能一次侧 | R | (转换公式见6.2.2) | Float | |
0049H~004AH | 释放有功电能一次侧 | R | (转换公式见6.2.2) | Float | |
004BH~004CH | 感性无功电能一次侧 | R | (转换公式见6.2.2) | Float | |
004DH~004EH | 容性无功电能一次侧 | R | (转换公式见6.2.2) | Float | |
004FH | 极值需量 | R | 0-9999 | Int16 | |
0050H~0051H | 极值需量发生时间 | R | 月、日、时、分 | Uint32 | |
以下为一次侧零序电压电流地址表 | |||||
0074H | 零序电压 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0075H | 零序电流 | R | 0-9999(转换公式见6.2.2) | Uint16 | |
0076H | 电流百分比 | R | 单位0.01% | Uint16 | |
0077H | 电压电流相序状态 | R | 高位:电流,低位:电压 0:正常 1:错误 | Uint16 | |
0078H-0079H | 运行时间 | R | 单位1min | Uint32 | |
007AH~007DH | 日期时间 | R | 年、月、日、时、分、秒、毫秒 | Uint16 | |
以下为电压相位参数地址表 | |||||
008CH | 电压UA相角 | R | 0-9999(小数点1位,例1200表示120.0) | Uint16 | |
008DH | 电压UB相角 | R | 0-9999(小数点1位,例1200表示120.0) | Uint16 | |
008EH | 电压UC相角 | R | 0-9999(小数点1位,例1200表示120.0) | Uint16 | |
以下为事件记录地址表 | |||||
008FH~0094H | 事件记录1 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
0095H~009AH | 事件记录2 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
009BH~00A0H | 事件记录3 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00A1H~00A6H | 事件记录4 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00A7H~00ACH | 事件记录5 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00ADH~00B2H | 事件记录6 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00B3H~00B8H | 事件记录7 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00B9H~00BEH | 事件记录8 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00BFH~00C4H | 事件记录9 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00C5H~00CAH | 事件记录10 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00CBH~00D0H | 事件记录11 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00D1H~00D6H | 事件记录12 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00D7H~00DCH | 事件记录13 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00DDH~00E2H | 事件记录14 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00E3H~00E8H | 事件记录15 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
00E9H~00EEH | 事件记录16 | R | 详见6.2.3 事件记录表10 | Uint16 | |
0130H~0137H | 事件记录1 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
0138H~013EH | 事件记录2 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
013FH~0145H | 事件记录3 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
0146H~014CH | 事件记录4 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
014DH~0153H | 事件记录5 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
0154H~015AH | 事件记录6 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
015BH~0161H | 事件记录7 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
0162H~0168H | 事件记录8 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
0169H~016FH | 事件记录9 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
0170H~0176H | 事件记录10 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
0177H~017DH | 事件记录11 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
017EH~0184H | 事件记录12 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
0185H~018BH | 事件记录13 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
018CH~0192H | 事件记录14 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
0193H~018FH | 事件记录15 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
019AH~0190H | 事件记录16 | R | 详见6.2.3 事件记录表11 | Uint16 | |
以下为二次侧电力参数 | |||||
0100H | 相电压UA | R | 0-9999(小数点1位,单位V) | Uint16 | |
0101H | 相电压UB | R | 0-9999(小数点1位,单位V) | Uint16 | |
0102H | 相电压UC | R | 0-9999(小数点1位,单位V) | Uint16 | |
0103H | 线电压UAB | R | 0-9999(小数点1位,单位V) | Uint16 | |
0104H | 线电压UBC | R | 0-9999(小数点1位,单位V) | Uint16 | |
0105H | 线电压UAC | R | 0-9999(小数点1位,单位V) | Uint16 | |
0106H | 电流IA | R | 0-9999(小数点3位,单位I) | Uint16 | |
0107H | 电流IB | R | 0-9999(小数点3位,单位I) | Uint16 | |
0108H | 电流IC | R | 0-9999(小数点3位,单位I) | Uint16 | |
0109H | A相有功功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位kw) | Int16 | |
010AH | B相有功功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位kw) | Int16 | |
010BH | C相有功功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位kw) | Int16 | |
010CH | 总有功功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位kw) | Int16 | |
010DH | A相无功功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位kvar) | Int16 | |
010EH | B相无功功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位kvar) | Int16 | |
010FH | C相无功功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位kvar) | Int16 | |
0110H | 总无功功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位kvar) | Int16 | |
0111H | A相功率因数 | R | -1000~1000(小数点3位) | Int16 | |
0112H | B相功率因数 | R | -1000~1000(小数点3位) | Int16 | |
0113H | C相功率因数 | R | -1000~1000(小数点3位) | Int16 | |
0114H | 总功率因数 | R | -1000~1000(小数点3位) | Int16 | |
0115H | A相视在功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位VA) | Uint16 | |
0116H | B相视在功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位VA) | Uint16 | |
0117H | C相视在功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位VA) | Uint16 | |
0118H | 总视在功率 | R | 0-9999(小数点3位,单位VA) | Uint16 | |
0119H | 频率F | R | 4500-6500(小数点2位) | Uint16 | |
011AH | 零序电压 | R | 0-9999(小数点1位,单位V) | Uint16 | |
011BH | 零序电流 | R | 0-9999(小数点3位,单位I) | Uint16 | |
DO设置及状态读取地址 | |||||
025DH | 通讯模式 | R/W | 0:无校验 1:2停止位 2:奇校验 3:偶校验 | Uint16 | |
025EH | 脉冲常数设置 | R/W | 16-1600 100代表10000imp/kWh | Uint16 | |
025FH | DIDO状态 | R |
| Uint16 | |
0260H | DO1报警选择 | R/W | 0000-9999(同DO设置菜单5.4.3中SEL) | Uint16 | |
0261H | DO1报警延时 | R/W | 0000-9999(同DO设置菜单5.4.3中DLY) | Uint16 | |
0262H | DO1不动作带设置 | R/W | 0000-9999(同DO设置菜单5.4.3中bAnd) | Uint16 | |
0263H | DO1高报警数值 | R/W | -9999~9999(同DO设置菜单5.4.3中AL.Hi) | Int16 | |
0264H | DO1低报警数值 | R/W | -9999~9999(同DO设置菜单5.4.3中AL.Lo) | Int16 | |
0265H | DO1低报警使能 | R/W | 0时使能(同DO设置菜单5.4.3中In.=0) | Uint16 | |
0266H-026BH | DO2报警设置 | R/W | 同DO1报警设置,高低电压值和DO2组合报警中的电压值共用 | Uint16 | |
026CH-0271H | DO3报警设置 | R/W | 同DO1报警设置 | Uint16 | |
0272H-0277H | DO4报警设置 | R/W | 同DO1报警设置 | Uint16 | |
0278H | DLT645地址设置 | R/W | 高四位地址,hex形式 | Uint16 | |
0279H | DLT645地址设置 | R/W | 中四位地址,hex形式 | Uint16 | |
027AH | DLT645地址设置 | R/W | 低四位地址,hex形式 | Uint16 | |
027BH | DO2组合报警过频率值 | R/W | 0000-9999(同DO2设置菜单5.4.3中H-F) | Uint16 | |
027CH | DO2组合报警欠频率值 | R/W | 0000-9999(同DO2设置菜单5.4.3中L-F) | Uint16 | |
027DH | DO2组合报警过功率值 | R/W | -9999~9999(同DO2设置菜单5.4.3中H-P) | Int16 | |
027EH | DO2组合报警欠功率值 | R/W | -9999~9999(同DO2设置菜单5.4.3中L-P) | Int16 | |
027FH | DO2组合报警过电流值 | R/W | 0000-9999(同DO2设置菜单5.4.3中H-I) | Uint16 | |
0280H | DO2组合报警欠功率因数值 | R/W | -1000~1000(同DO2设置菜单5.4.3中L-PF) | Int16 | |
0281H | DO2组合报警过电压不平衡值 | R/W | -1~999(同DO2设置菜单5.4.3中H-b.U) | Int16 | |
0282H | DO2组合报警过电流不平衡值 | R/W | -1~999(同DO2设置菜单5.4.3中H-b.I) | Int16 | |
03E8H | DO2组合报警的报警状态 | R | bit0=“H- U”(过线电压) bit1=“L- U”(欠线电压) bit2=“H- F”(过频率) bit3=“L- F”(欠频率) bit4=“H- P”(过功率) bit5=“L- P”(欠功率) bit6=“H- I”(过电流) bit7=“L- PF”(欠功率因数) bit8=“H- b.U”(电压不平衡,设置为-1 断相) bit9=“H- b.I”(电流不平衡) | Uint16 | |
03E9H | DO1当前报警值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03EAH | DO2当前报警值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03EBH | DO3当前报警值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03ECH | DO4当前报警值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03EDH | DO2组合报警当前过电压值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03EEH | DO2组合报警当前欠电压值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03EFH | DO2组合报警当前过频率值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03F0H | DO2组合报警当前欠频率值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03F1H | DO2组合报警当前过功率值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03F2H | DO2组合报警当前欠功率值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03F3H | DO2组合报警当前过电流值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03F4H | DO2组合报警欠功率因数值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03F5H | DO2组合报警过电压不平衡值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
03F6H | DO2组合报警过电流不平衡值 | R | 0000-9999 | Uint16 | |
以下为带H功能地址表 | |||||
0400H | A相电压总谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
0401H | B相电压总谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
0402H | C相电压总谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
0403H | A相电流总谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
0404H | B相电流总谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
0405H | C相电流总谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
0406H | A相电压谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点1位,单位V) | Uint16 | |
0407H | B相电压谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点1位,单位V) | Uint16 | |
0408H | C相电压谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点1位,单位V) | Uint16 | |
0409H | A相电流谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点3位,单位A) | Uint16 | |
040AH | B相电流谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点3位,单位A) | Uint16 | |
040BH | C相电流谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点3位,单位A) | Uint16 | |
040CH-0429H | A相电压2-31次谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
042AH-0447H | B相电压2-31次谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
0448H-0465H | C相电压2-31次谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
0466H-0483H | A相电流2-31次谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
0484H-04A1H | B相电流2-31次谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
04A2H-04BFH | C相电流2-31次谐波畸变率 | R | 0-9999(小数点2位,例200表示2%) | Uint16 | |
04C0H-04DDH | A相电压2-31次谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点1位,单位V) | Uint16 | |
04DEH-04FBH | B相电压2-31次谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点1位,单位V) | Uint16 | |
04FCH-0519H | C相电压2-31次谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点1位,单位V) | Uint16 | |
051AH-0537H | A相电流2-31次谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点3位,单位A) | Uint16 | |
0538H-0555H | B相电流2-31次谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点3位,单位A) | Uint16 | |
0556H-0573H | C相电流2-31次谐波值 | R | 0-9999(二次侧值,小数点3位,单位A) | Uint16 | |
以下为极值地址表 | |||||
0600H | A相电压极大值 | R | 0-9999(二次侧值) | Uint16 | |
0601H | A相电压极大值发生年月 | R | 高位:年,低位:月 | Uint16 | |
0602H | A相电压极大值发生日时 | R | 高位:日,低位:时 | Uint16 | |
0603H | A相电压极大值发生分秒 | R | 高位:分,低位:秒 | Uint16 | |
0604H-0607H | B相电压极大值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0608H-060BH | C相电压极大值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
060CH-060FH | A线电压极大值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0610H-0613H | B线电压极大值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0614H-0617H | C线电压极大值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0618H-061BH | A相电流极大值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
061CH-061FH | B相电流极大值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0620H-0623H | C相电流极大值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0680H-0683H | A相电压极小值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0684H-0687H | B相电压极小值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0688H-068BH | C相电压极小值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
068CH-068FH | A线电压极小值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0690H-0693H | B线电压极小值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0694H-0697H | C线电压极小值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0698H-069BH | A相电流极小值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
069CH-069FH | B相电流极小值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
06A0H-06A3H | C相电流极小值及发生时间 | R | (同A相电压极值) | Uint16 | |
0700H | 电压不平衡度 | R | 0-9999(小数点1位,例20表示2%) | Uint16 | |
0701H | 电流不平衡度 | R | 0-9999(小数点1位,例20表示2%) | Uint16 |
6.2 通讯应用细节
PZ 系列可编程智能电测仪表在设计时对通讯地址表进行了统一规划,用户根据下面的介绍可以方便地实现遥测、遥信、遥控等功能。
6.2.1 开关量输入输出
PZ 系列可编程智能电测仪表开关量输入是采用干接点开关信号输入方式,仪表内部配备+5V 的工作电源,无须外部供电。当外部接点闭合或断开时,仪表本地显示开关状态,同时可以通过仪表的通讯口实现远程传输功能,即“遥信”功能。
PZ 系列可编程智能电测仪表开关量输出为继电器输出,可通过上位机远程控制(遥控有两种方式:1、电平触发;2、脉冲触发),实现“遥控”功能,也可以根据客户要求实现相应的报警功能(如过流、欠压)。
PZ 系列可编程智能电测仪表与开关量输入输出相关的通讯地址为0022H,其与开关量输入输出的对应关系如下:
0022H | 16 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8~1 |
|
| DO2 | DO1 | DI4 | DI3 | DI2 | DI1 | 保留 |
6.2.2 电力参数与电能
该系列测量值用Modbus-RTU 通讯规约的03号命令读出,通讯值与实际值之间的对应关系如下:(约定Val_t为通讯读出值,Val_s为实际值)
1. 相电压UA、UB、UC、线电压UAB、UBC、UCA、零序电压:
Val_s=Val_t×10^(DPT-4),单位 伏V,DPT从0023H高字节读出。
2. 电流IA、IB、IC、零序电流:
Val_s=Val_t×10^(DCT-4),单位 安培A,DCT从0023H低字节读出。
3. 功率PA、PB、PC、P总、QA、QB、QC、Q总:
Val_s=Val_t×10^(DPQ-4),有功功率单位 瓦W,无功功率单位 乏var,DPQ从0024H高字节读出,有功功率和无功功率的符号从0024H低字节(从高到低位依次为Q、Qc、Qb、Qa、P、Pc、Pb、Pa)读出。
4. 功率因数值PFA、PFB、PFC、PF总:
Val_s=Val_t/1000,无单位
5. 频率:
Val_s=Val_t/100,单位 赫兹Hz
6、电能:
对PZ 系列可编程智能电测仪表,有以下a、b两种方法读取电能,用户可根据实际情况选用。
a)分别读地址003FH~0040H(吸收有功电能)、0041H~0042H(释放有功电能)、0043H~0044H(感性无功电能)、0045H~0046H(容性无功电能)二次侧电能、再读PT、CT,按照下面公式计算:
电能通讯读出值Val_t=第1个word×65536+第二个word
电能量一次侧值Val_s=Val_t/1000×PT×CT,有功电能单位:千瓦时(kWh),无功电能单位:千乏时(kvarh)。其中PT从地址0003H里读出,CT从地址0004H里读出。
注:一般情况下用户读取吸收有功电能
b)读0047H~004EH里的一次侧电能,该值采用浮点变量数据类型,它用符号位表示数的符号,用指数和尾数表示数的大小。仪表采用的数据格式为IEEE754数据格式,具有24位精度,尾数的高位始终为“1”,因而不保存,位的分布如下:
1位符号位、8位指数位、23位尾数,符号位是值位,尾数为Z低的23位。
具体举例如下:
读出数(如047H 048H,2word,由高至低排列 共4byte,32bit):
0 10001110 100 1011 1010 1100 0000 0000b
符号位S 指数位E 尾数M
符号位S=0,“1”为负,“0”为正;
计算指数E=10001110,化为10进制数142;
计算尾数M=100 1011 1010 1100 0000 0000,化为10进制数4959232。
计算公式:一次侧电量
=
上例计算结果为:
=52140Wh=52.14kWh
6.2.3 事件记录
事件记录1-事件记录16,按时间发生顺序记录,即事件记录1记录着就近一次发生事件的数据,事件记录16记录着早期发生事件的数据,各事件记录的数据格式如表10、11所示:
表10 事件记录数据格式1
| 高8位 | 低8位 |
地址1 | 第0位(Z低位):0为DO,1为DI 第7位(值位):0为断开,1为闭合 | 开关量序列号: 0为第1路,1为第二路,以此类推 |
地址2 | 报警类型:见5.4.3 | 组合报警类型注 |
地址3 | Year(时间戳年) | Month (时间戳月) |
地址4 | Day (时间戳日) | Hour (时间戳时) |
地址5 | Minute(时间戳分) | Second (时间戳秒) |
地址6 | 报警时的数值(断相时记录三相中的极小值值) |
注:0-过线电压、1-欠线电压、2-过频率、3-欠频率、4-过功率、5-欠功率、6-过电流、7-欠功率因数 、
8-过电压不平衡、9-过电流不平衡
表11 事件记录数据格式2
| 高8位 | 低8位 |
地址1 | 第0位(在、Z低位):0为DO,1为DI 第7位(值位):0为断开,1为闭合 | 开关量序列号: 0为第1路,1为第二路,以此类推 |
地址2 | 报警类型:见5.4.3 | 组合报警类型注 |
地址3 | Year(时间戳年) | Month (时间戳月) |
地址4 | Day (时间戳日) | Hour (时间戳时) |
地址5 | Minute(时间戳分) | Second (时间戳秒) |
| Millisecond(时间戳毫秒) | |
地址6 | 报警时的数值(断相时记录三相中的极小值值) |
例:DO1为A相电压报警,在15年1月22日14时56分32秒发生欠压报警,报警值为172.2V,则对应寄存器的值如表12所示。
表12
| 高8位 | 低8位 |
地址1 | 128 | 0 |
地址2 | 1 | 0 |
地址3 | 15 | 1 |
地址4 | 22 | 14 |
地址5 | 56 | 32 |
地址6 | 1722 |
6.3 通信(兼容MODBUS-RTU协议、DLT645规约支持07和97版本)
仪表上 表示Modbus-RTU协议的地址为1
仪表上 表示通信波特率为2400
仪表上 表示校验位为偶校验
无校验 2位停止位 奇校验
仪表上 表示DLT645规约的通信地址为000000000011
DLT-645规约支持读取四象限电能、三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、(复费率表支持读取正向有功的各时段电能、历史电能、时间)、可按数据块读取。
例: 读正向有功电能07版规约命令为:
读正向有功电能97版规约命令为:
7 常见故障分析
表13常见故障分析排除
故障内容 | 分析 | 备注 |
上电无显示 | 检查电源电压是否在工作电压范围内 |
|
电压电流电能等读数不正确 | 检查电压电流变比设置是否正确 检查接线模式设置是否与实际一致 检查电压互感器,电流互感器是否完好 |
|
功率或功率因数不正确 | 检查接线模式设置是否与实际一致 检查电压电流相序是否正确 检查接线是否正确 |
|
通讯不正常 | 检查通讯设置中地址,波特率,校验位等是否与上位机一致 检查RS485转换器是否正常 通讯末端并联120欧姆以上电阻 检查接线是否正确 |
|