智能电能表载波电源输出功率测试方法指导

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1、智能电能表载波电源输出功率测试方法指导1・智能电能表载波电源电路结构变压、整流、滤波、输出极其简单的结构“近日接到部分网省公司反映，由于部分智能电能表电源模块带负载能力低，使智能电能表对内置通信模块供电能力不足，造成智能电能表通信过程中，电能表复位，影响计量准确和采集成功率。现发此预警信息，要求各单位在供货技术协议及到货验收环节，依据Q/GDW355-2009《单相智能电能表型式规范》附录E,表E-1电能表与通信模块弱电接口管脚定义说明的要求，“通信模块模拟电源，由电能表提供，电压范+12V〜+15

2、V,输出功率：1.5W”，重申和应要求、增加相应测试项口。”新疆电力公司要求：全性能检测、抽检须增加此项目。3.技术要求14.8强电復口/?/?I一q—M—丫弱电娄口OJCXJ§20SSA18邑16S14B121019§17SSA15§13屋11VK9L1-J畜生电能表接口管脚编号模块对应管脚编号信号类别信号名称说明1415电源VDD通信模块数字部分电源，由电能表捉供。电压：直流5V±5%,电流：50mAo12、1117、18电源VSS通信地10、919、20电源VCC通信模块模拟电源，由电能表提供

3、，电压范围：+12V〜+15V,输出功率：1.5Wo滤波电容放电时间常数不小于10倍工频周期，总容量不小于2200"F)。【条文解释】I、为提高热插拔操作的安全可靠性，要求VSS通信地的插针相对其他插针应长出0.5miHo4•测试原理一吕召E二I(R(+r)I=E/(RL+r)的功率占ERLnRl的功率P=I2*Rl=E2/(RL+r)2*Rl设K=RL/r—Tp二e2/[(1+K)2r2]*Rrl/(1+K)'*RL/r*E2/rK/(1+K)J1/[(1/K)+2+K]当K二1时，P存在最大值。

4、因此，最大输出功率测试的电阻应为变阻。5•测试仪器的确定5.11.5W对应12V、15V,输出电流应为125mA、100mA,对应电阻为96Q、150Qo变阻器容量：最人电流＞200mA,最好选择1A,否则电阻过热，容易引发火灾。最大电阻＞400Q,考虑测试起始电流、功率不易过大。变阻器考虑采用滑线变阻器或固定电阻+滑线变阻器的形式。5.2由于是电容滤波输出，电压、电流均不稳定，用DC20V、DC200mA两只数字万用表测试即可，采用数字万用表，测试电压、电流，二者相乘可得到直流功率。5.3测试电源

5、的引出电能表上由插针座引出电源，可由废旧计算机版的插针引出。考虑安装速度和准确性，采用破坏一个载波模块的形式。用美工刀割断载波模块电路板的铜箔（VCC割断，VSS可不用割断，）,在焊盘上引出电源线，从RXD、TXD灯的小孔正面引出电源线，输出到变阻器上。6测试程序6.1将测试模块安装到被检表，变阻器置于电阻最大的位置上，测试连线连接好。两块万用表置于合适的档位DC20V、DC200mAo6.2电能表的1、3端子施加220V电压，读取电压电流表数据，计算直流功率。6.3调整变阻器，读取电压电流表数据，

6、计算直流功率。6.4重复多次调整变阻器，读取数据。6.5检查功率数据，应有从小到大，在从大到小的过程，在功率大值附近，在补测几个点，找到最大功率点。6.6判断最大功率是否大于1・5W。7注意事项7.1在拔插测试模块、载波模块和连接电能表电压冋路时，必须断电，否则有220V强电，易发生人身危险。7.2测试中电流不得超过200mA,否则电流表，变阻器易烧毁。7.3注意电能表电压影响，市于被测试电源为简单的变压、整流、滤波，受变压器初级电压影响较大，测试时，电能表电压应为标准的220V,并考虑在0・8Un

7、的极端情况。7.4瞬态功率和稳态功率上述测试方法为稳态功率测试。同步触发刃T实际载波通讯时，时间较短，十个字节的通讯帧在2400波特率的情况下，耗时约为30ms,更适用瞬态功率测试。30ms,幅值可调由30ms单脉冲上升沿触发启动电流表、电压表测试，测试周期应在30ms内，晶体三极管通过30ms脉冲幅值控制整个电路的电流幅值，可测出载波电源瞬态输出功率。这种测试方法和测试仪器复杂，这里不做赘述。