Trang 1 CÔNG TƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU 1 P H A Kiểu D T 01 P 80- R F TÀI LIỆU KỸ T H UẬ T CÔNG TY CÔNG NGHỆ THÔNG T I N ĐIỆN LỰC MIỀN TR UN G The Information Technology Company of Central P owe r C o r p o r a t io n Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01 P 80-R F Trang 2/22 NỘI DUN G 1. Giới thiệu chung 4 1.1 Tổng quan về sản phẩm 4 1.2 Các thông số kỹ thuật đặc trưng 5 1.3 Đặc tuyến sai số của công tơ theo tải 6 2. Nguyên tắc hoạt động 6 2.1 Sơ đồ khối của hệ thống 6 2.2 Nguyên tắc đo đếm điện năng 6 2.3 Sơ đồ đấu nối của công tơ 7 3. Đặc tính kỹ thuật 7 3.1 Giá trị điện tiêu chuẩn 7 3.2 Sai số cơ bản: 7 3.3 Các đặc tính về cơ 8 3.3.1 Vỏ công tơ 8 3.3.2 Đầu nối -Đế đấu nối (IEC62052-11:2003) 8 3.3.3 Nắp đấu nối (IEC62052-11:2003) 8 3.3.4 Khe hở không khí và chiều dài đường rò (IEC 62052-11:2003) 8 3.3.5 Cấp bảo vệ vỏ công tơ: 9 3.3.6 Độ chịu nhiệt và chịu lửa 9 3.3.7 Chống xâm nhập bụi và nước 9 3.4 Hiển thị 9 3.4.1 Bộ phận hiển thị 9 3.4.2 Nội dung hiển thị 10 3.5 Chức năng cảnh báo lỗi: 11 3.6 Chức năng chống gian lận điện năng và đấu nối sai sơ đồ chuẩn 11 3.6.1 Đảo dòng: 11 3.6.2 Sử dụng đất làm trung tính một phần hoặc toàn phần 12 3.6.3 Nối tắt cuộn dòng: 12 3.6.4 Phát hiện từ trường can thiệp: 13 3.7 Đầu ra kiểm định 13 3.8 Nhãn công tơ 13 3.9 Các điều kiện môi trường 13 3.9.1 Dải nhiệt độ hoạt động và lưu kho 13 3.9.2 Độ ẩm tương đối 14 3.9.3 Kiểm tra sự ảnh hưởng của môi trường 14 3.10 Yêu cầu về điện 15 3.10.2 Tính tương thích điện từ: 15 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01 P 80-R F Trang 3/22 3.10.3 Yêu cầu về độ chính xác: 16 3.11 Mô tả bên ngoài và lắp ráp 17 3.11.1 Hình dạng bên ngoài 17 3.11.2 Các thông số cấu trúc của công tơ DT01P80-RF: 18 3.11.3 Lắp ráp và lắp đặt công tơ. 18 3.12 Mô tả tính năng Đọc chỉ số công tơ từ xa bằng sóng vô tuyến RF. 19 3.12.1 Giới thiệu hệ thống 19 3.12.2 Mô tả hệ thống đọc chỉ số từ xa bằng sóng vô tuyến 20 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01 P 80-R F Trang 4/22 1. Giới thiệu c hun g Tài liệu này giới thiệu các đặc trưng kỹ thuật cơ bản của công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01P80-RF do Công ty Công Nghệ Thông Tin Điện lực Miền trung sản xuất. Các thuật ngữ và định nghĩa sử dụng trong tài liệu này tuân thủ theo các định nghĩa đã quy định trong mục 3, tài liệu TCVN 7589-21:2007 1.1 Tổng quan về sản ph ẩ m Công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây DT01P80-RF là thiết bị đo điện năng được thiết kế và sản xuất trên nền công nghệ đo đếm, điều khiển và truyền thông hiện đại. Sản phẩm sản xuất trên dây chuyền công nghệ hiện đại, được kiểm soát chất lượng bởi một quy trình chặt chẽ. Công tơ DT01P80-RF có đặc tính và độ tin cậy cao, dùng để đo năng lượng hữu công (kWh) theo 2 chiều giao và nhận ở lưới điện xoay chiều 1 pha 2 dây, đạt cấp chính xác 1 đối với năng lượng hữu công theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7589-21:2007 và tiêu chuẩn quốc tế IEC 62053-21: 2003. Sản phẩm có những đặc trưng sau: - Kiểm định viên không phải hiệu chỉnh. - Là thiết bị dùng linh kiện điện tử, nên không gây ma sát và các sai sót do các phần tử cơ khí gây ra. - Độ nhạy cao. - Công suất tiêu thụ thấp. - Ảnh hưởng nhiệt thấp. - Độ ổn định nhiệt cao. - Chịu dòng quá tải lớn, chịu điện áp cao. - Khả năng cách điện lớn. - Đo đếm năng lượng hữu công theo 2 chiều giao và nhận điện năng; điện năng hữu công giao và nhận sẽ được tích lũy theo vào 2 thanh ghi riêng biệt. Trong trường hợp đấu ngược cực tính mạch dòng hoặc dùng thiết bị tạo dòng phản hồi thì công tơ sẽ báo lỗi cực tính. - Tuổi thọ cao. - Khả năng chịu ảnh hưởng của điện từ trường, của nhiễu bên ngoài cao. - Đọc chỉ số công tơ từ xa bằng sóng vô tuyến và lưu trữ vào bộ nhớ không bay hơi trong vòng 40 năm. Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01 P 80-R F Trang 5/22 1.2 Các thông số kỹ thuật đặc t r ưn g Ký hiệu DT01P80-RF Kiểu pha 1 pha 2 dây Điện áp danh định (Un) 220 VAC Dải điện áp hoạt động danh định 0.9 Un ÷ 1.1 Un Giới hạn điện áp làm việc 0.65 Un ÷ 1.15 Un Cấp chính xác Cấp 1 với điện năng tác dụng (TCVN 7589-21). Đo ở cả 2 chiều giao và nhận. Dòng định mức (I đm ) 20 A Dòng cực đại (Imax ) 80 A Dòng điện khởi động (Ist) <0.4% I đm Hằng số Công tơ 1.000 xung/kWh Tần số làm việc 50 Hz ± 2% Công suất biểu kiến mạch áp tổng 3 pha < 10 VA Công suất tiêu thụ mạch áp tổng 3 pha < 2W Công suất tiêu thụ mạch dòng tổng 3 pha < 2VA ở dòng định mức Kích thước 197 x 117 x 60 mm Thử cách điện AC 4 KV Thử điện áp xung > 6KV Tốc độ truyền tin khi đọc chỉ số công tơ từ xa bằng sóng vô tuyến. 4.8 Kbps Tần số trung tâm 433.05 MHz hoặc 408.925 Mhz Công xuất phát xạ cực đại ≤ 10 dBm (10 mW) đối với dãy tần miễn phí. < 5W với tần số 408.925 MHz Độ nhạy thu -111 dBm Độ rộng băng tần 58 Khz với tần số 433.05 MHz 3 x 12.5 Khz với tần số 408.925 Mhz Thời gian lưu dữ liệu công tơ trong trường hợp mất điện. 40 năm Khoảng cách truyền: Tối đa 100m trong trường hợp không bị che chắn. Độ ẩm trung bình trong quá trình làm việc: <75 % Thỉnh thoảng trong 1 số ngày khác 85 % Trong 30 ngày được rải ra tự nhiên trong suốt 1 năm. 95 % Dải nhiệt độ làm việc -25 °C - 60 °C Hình ảnh bên ngoài của Công tơ Điện tử xoay chiều 1 pha 2 dây, loại DT01P80-RF Dải nhiệt độ làm việc tới hạn -40 °C - 75 °C Dải nhiệt độ lưu kho và vận chuyển -40 °C - 75 °C Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01 P 80-R F Trang 6/22 1.3 Đặc tuyến sai số của công tơ theo t ả i 2. Nguyên tắc hoạt đ ộ n g 2.1 Sơ đồ khối của hệ t h ố n g ` I p Kênh I n dòng điện Kênh Ua điện áp Khối đo đếm năng lượng Vi đ iề u kh iể n ( M C U) LCD Cổng giao tiếp RF UART Pin dự phòng 3V Khối cấp và quản lý nguồn 3V3 2.2 Nguyên tắc đo đếm điện n ă n g Công tơ hoạt động trên lưới điện 1 pha 2 dây trực tiếp. Khi công tơ làm việc thì các tín hiệu điện áp và dòng điện (gồm dòng dây pha và dòng dây trung tính) được lấy mẫu riêng biệt bằng các khối chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số. MCU sử dụng các dữ liệu tức thời này để tính toán các giá trị điện áp, dòng điện , công suất, tính toán và tích lũy điện năng tiêu thụ tổng, hiển thị lên màn hình LCD, giao tiếp với đường UART (lưu trữ dữ liệu khi cần thiết. Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01 P 80-R F Trang 7/22 Công tơ điện xoay chiều kiểu điện tử 1 pha DT01P80-RF đo đếm điện năng hữu công theo 2 chiều giao và nhận. Giá trị điện năng tổng (E) được tích phân từ các giá trị kênh điện áp và kênh dòng thứ nhất. Dòng điện dây trung tính cũng được đo đếm tức thời để giám sát và phát hiện các trường hợp gian lận điện năng hoặc rò rỉ điện năng nếu có. Tại mỗi khoảng thời gian tích phân, nếu giá trị năng lượng đo được E > 0 thì sẽ được tích lũy vào thanh ghi điện năng chiều giao (Import - bán điện cho khách hàng), nếu giá trị E < 0 thì sẽ được tích lũy vào thanh ghi điện năng (Export – khách hàng phát điện lên lưới). 2.3 Sơ đồ đấu nối của công t ơ 3. Đặc tính kỹ t hu ậ t 3.1 Giá trị điện tiêu c hu ẩ n Điện áp chuẩn(Vn) 220 Vac Điện áp hoạt động danh định (0.9 Un ÷ 1.1 Un) 198 -242 Vac Giới hạn điện áp hoạt động (65% - 115%) U đm 143-253 Vac Dòng tiêu chuẩn Ib(A) 20 A Dòng điện cực đại tương ứng Imax(A) 80 A Tần số tiêu chuẩn 50 Hz 3.2 Sai số cơ b ả n : Công tơ đạt cấp chính xác 1 về năng lượng hữu công, có sai số ở các mức tải thỏa mãn hoàn toàn tiêu chuẩn TCVN7589-21:2007 và quy trình kiểm định ĐLVN39 : 2012 của Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng. Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01 P 80-R F Trang 8/22 Điện á p Phụ t ả i Hệ số Công s u ấ t Giới hạn sai số với công tơ cấp chính xác 1 I m a x 1 1 100 1 1 100 0.5 L 1 50 1 1 50 0.5 L 1 10 1 1 10 0.5 L 1.5 U đm =220V 5 1 1 3.3 Các đặc tính về c ơ 3.3.1 Vỏ công t ơ Vỏ công tơ được làm bằng nhựa cách điện cứng, chịu va đập và tác động của môi trường. Có vít bắt để kẹp chì niêm phong. Không thể tiếp cận được bộ phận đo đếm của công tơ nếu không tháo kẹp chì niêm phong. Nắp công tơ làm bằng thuỷ tinh hoặc nhựa trong suốt, cho phép nhìn thấy bộ số, nhãn công tơ. Nắp công tơ không thể tháo ra nếu không tháo kẹp chì niêm phong. 3.3.2 Đầu nối -Đế đấu nối ( I E C 62052-11 : 2003) Tất cả các đầu nối được lắp tập trung trên một đế đấu nối. Các đầu nối dây được làm bằng đồng. Đường kính lỗ đấu dây là 8.5mm, phù hợp với yêu cầu về đầu nối dây cho công tơ có dòng điện cực đại là 80 A. Đế đấu nối được làm bằng nhựa Bakêlít đen. Dây dẫn được bắt vào đầu nối được cố định bởi 2 vít bằng kim loại, đảm bảo bền và chắc chắn. 3.3.3 Nắp đấu nối ( I E C 62052-11 : 2003) Nắp đấu nối được làm bằng nhựa cách điện cứng, có khả năng chịu nhiệt. Nắp này phủ kín tất cả các đầu nối, các vít định vị dây dẫn và tối thiểu 3cm dây dẫn phía ngoài đầu nối dây. Nắp đấu nối được niêm phong độc lập với nắp công tơ. Không thể tiếp cận các đầu nối nếu không phá huỷ niêm phong của đầu nối. 3.3.4 Khe hở không khí và chiều dài đường rò (IEC 62052-11 : 2003) Khe hở không khí giữa nắp đấu nối và mặt ngoài của vít khi các vít này được siết để cố định các dây dẫn với mặt cắt sử dụng lớn nhất > 5.5 mm, chiều dài đường rò lớn hơn 10.0 mm. Thoả mãn yêu cầu về khe hở không khí và chiều dài đường rò cho công tơ có vỏ cách điện, cấp bảo vệ 2. Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01 P 80-R F Trang 9/22 3.3.5 Cấp bảo vệ vỏ công t ơ : Công tơ DT01P80-RF được bảo vệ cách ly đạt cấp II. 3.3.6 Độ chịu nhiệt và chịu l ử a Toàn bộ vỏ công tơ được thiết kế và sử dụng vật liệu có khả năng chống cháy. Đế đấu nối, nắp đấu nối và vỏ công tơ đều có tính chống lan truyền lửa, không bắt lửa do quá tải nhiệt của các bộ phận mang điện khi tiếp xúc với chúng và phù hợp tiêu chuẩn IEC 60695-2-11. Vỏ công tơ chịu được nhiệt độ thử nghiệm 650ºC ± 10ºC. Hộp đấu nối chịu được nhiệt độ thử nghiệm 960ºC ± 15ºC. Thời gian thử nghiệm 30s±1s. 3.3.7 Chống xâm nhập bụi và nư ớ c Công tơ thoả mãn cấp bảo vệ IP54 dùng cho công tơ lắp ngoài trời phù hợp tiêu chuẩn IEC 60529. 3.4 Hiển t h ị 3.4.1 Bộ phận hiển t h ị Bộ phận hiển thị của Công tơ Điện tử bằng màn hình tinh thể lỏng LCD. Vi điều khiển trung tâm (MCU) thực hiện lấy mẫu, tính toán các tín hiệu điện năng và hiển thị thông tin điện năng được tích lũy trên màn hình LCD. Bộ số chỉ thị đến đơn vị 1/10 kWh. Số chữ số mà LCD hiển thị là 8 chữ số trong đó có 7 chữ số thể hiện phần chẵn và 1 chữ số thể hiện phần lẻ. Chữ số cao 12 mm, rộng 6 mm, độ dày nét là 1.5 mm. Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01 P 80-R F Trang 10/22 Kích thước chữ số (Đơn vị tính bằng mm) Các giá trị thanh ghi điện năng (kWh giao và kWh nhận) được lưu vào bộ nhớ không bay hơi, số liệu này hoàn toàn không bị mất khi mất điện cung cấp cho công tơ. Bộ ghi năng lượng có thể ghi và hiển thị được 1.000.000,0 kWh (thỏa m ã n điều kiện: có thể ghi giá trị từ 0 đến giá trị điện năng ở điều kiện công suất t ạ i Imax và hệ số cosФ = 1 với thời gian tối thiểu trong 1500h ) . Khi chỉ số điện năng tích lũy vượt quá mốc này sẽ được thiết lập về 0 và báo tràn bộ ghi. Trên màn hình LCD còn được bố trí các ký hiệu cảnh báo khi phát hiện có sự gian lận điện năng và các điều kiện kỹ thuật quá hạn khác như quá áp, quá dòng… R ese t 3.4.2 Nội dung hiển t h ị Sau khi được cấp nguồn, công tơ sẽ khởi động trong 2 giây. Sau khi ổn định, công tơ sẽ hiển thị các thông số trong chế độ cuộn hiển thị tự động. Thời gian hiển thị giữa các thông số được cố định là 4 giây, riêng thông số chính là năng lượng tiêu thụ (kWh giao) sẽ được hiển thị trong thời gian 6 giây. kWh gi a o (Import) kWh nh ậ n Dòng đ iệ n (Export) Điện á p Nếu mất điện lưới, công tơ sẽ dùng pin ngoài để hiển thị LCD (Pin Lithium 3V, 1000 mAh), và nội dung hiển thị là chỉ số điện năng hữu công (kWh). [...]... 3 .10 .3.4 Hằng số công tơ Hằng số công tơ là: 10 00 xung/kWh Trang 16 /22 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01P80-RF 3 .11 Mô tả bên ngoài và lắp ráp 3 .11 .1 Hình dạng bên ngoài Màn hình hiển thị LCD Đèn cảnh báo lỗi ngược cực tính Led kiểm định Trang 17 /22 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01P80-RF Các thông số cấu trúc của công tơ DT01P80-RF: 3 .11 .1. 1... nhiệt do tiếp xúc kém Trang 18 /22 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01P80-RF Sơ đồ đấu nối được in rõ ở mặt dưới của đế đấu nối 3 .12 Mô tả tính năng Đọc chỉ số công tơ từ xa bằng sóng vô tuyến RF 3 .12 .1 Giới thiệu hệ thống Công tơ điện tử DT01P80-RF có chức năng đọc chỉ số kWh công tơ từ xa qua sóng vô tuyến Tổng lượng điện tiêu thụ trên công tơ sẽ được được truyền về thiết... những bộ kiểm định có đầu đọc đa năng 3.8 Nhãn công tơ Nhãn công tơ thoả mãn các qui định theo điều 5 .12 của IEC62052 -11 :2003 220 Vac 20(80) A 50 Hz DT01P80-RF Cấp cx: 1 Tài sản của Tổng công ty Điện lực Miền Trung Sản xuất tại Việt Nam Năm 2 013 ` Trang 14 /22 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01P80-RF 3.9 Các điều kiện môi trường 3.9 .1 Dải nhiệt độ hoạt động và lưu kho Dải nhiệt... công chiều nhận (export, chiều ngược) Trang 11 /22 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01P80-RF 3.5 Chức năng cảnh báo lỗi: Công tơ DT01P80-RF giám sát và đưa ra các cảnh báo cho người sử dụng nếu phát hiện lỗi trong quá trình lắp đặt, đấu nối và sử dụng công tơ, cũng như phát hiện các trường hợp gian lận điện năng Cụ thể như sau: Lỗi cảnh báo Biểu tượng Điện áp quá cao ( >11 0%... gian lận điện năng được mô tả cụ thể ở một số trường hợp như sau: 3.6 .1 Đảo dòng: Khi các dây 1- 2 bị đảo nhau sẽ tạo dòng ngược chảy qua công tơ Nếu là công tơ cơ khí sẽ bị dừng quay Với công tơ DT01P80-RF, đèn LED sẽ chỉ thị cảnh báo dòng ngược và công tơ sẽ thực hiện tích lũy lượng điện năng ngược này vào thanh ghi điện năng giao (export) Trang 12 /22 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2... theo cách thủ công trước đây Ngoài ra, công tơ điện tử DT01P80-RF còn tích hợp chức năng đọc chỉ số kWh lúc mất điện Công tơ được nuôi bằng pin dự phòng 10 00 mAh, 3V Khi mất điện, Công tơ đi vào chế độ ngủ, thiết bị đọc phải phát ra dữ liệu để đánh thức công tơ, sau khi bị đánh thức thì công tơ sẽ truyền dữ liệu về thiết bị đọc, và trở lại chế độ ngủ Sau 2 ngày từ khi mất điện, công tơ sẽ tắt chức...Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01P80-RF Giải thích một số biểu tượng trên màn hình LCD: Biểu tượng Mô tả Hiển thị đại lượng điện áp Hiển thị đại lượng dòng điện Hiển thị điện năng tiêu thụ Biểu tượng thông báo mất điện lưới Bình thường không hiển thị, hiển thị mất điện lưới và công tơ hoạt động bằng pin dự phòng Biểu tượng khi công tơ phát sóng vô tuyến RF Hiển thị điện. .. số kỹ thuật của hệ thống giao tiếp RF của công tơ DT01P80-RF Tần số trung tâm: 433.05 MHz hoặc 408.925 MHz Tốc độ giao tiếp: 4.800 bps Điều chế: FSK Băng thông: 58 kHz hoặc 3x12.5 KHz với tần số 408.925 MHz Công suất: ≤ 10 dBm (10 mW) đối với dãy tần miễn phí < 5W với tần số 408.925 MHz Khoảng cách : tối đa 10 0m trong điều kiện không che chắn Trang 19 /22 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha. .. dây của công tơ DT01P80-RF được thiết kế có thể che phủ đầu nối dây, các ốc vít cố định dây và tối thiểu 3 cm dây dẫn phía ngoài đầu nối dây Trang 13 /22 Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01P80-RF 3.6.4 thiệp: Phát hiện từ trường can Trong trường hợp người dùng tạo từ trường bằng nam châm vĩnh cữu hoặc nam châm điện, có thể làm công tơ bị mất nguồn hoặc các linh kiện điện tử... thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT01P80-RF Mô hình đọc chỉ số công tơ thông qua hệ thống đọc từ xa bằng sóng vô tuyến RF Công tơ điện tử DT01P80-RF 1 pha DT01P80-RF In và thông báo tiền điện cho KH CSDL kinh doanh điện năng(CMIS) Đồng bộ dữ liệu chỉ số điện với CSDL kinh doanh NV điện lực được trang bị máy Handheld CÔNG TY CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐIỆN LỰC MIỀN TRUNG Trụ sở chính: 552, Trưng Nữ . thiết. Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT 01 P 80-R F Trang 7/22 Công tơ điện xoay chiều kiểu điện tử 1 pha DT01P80-RF đo đếm điện năng hữu công theo 2 chiều giao. I m a x 1 1 10 0 1 1 10 0 0.5 L 1 50 1 1 50 0.5 L 1 10 1 1 10 0.5 L 1. 5 U đm =220V 5 1 1 3.3 Các đặc tính về c ơ 3.3 .1 Vỏ công t ơ Vỏ công tơ được làm. định Tài liệu kỹ thuật công tơ điện xoay chiều 1 pha 2 dây kiểu DT 01 P 80-R F Trang 18 /22 Các thông số cấu trúc của công tơ DT01P80-RF: 3 .11 .1. 1 Kích thước ngoài: 19 7 x 11 7 x 60