SMT18N-综合电量模块说明书

交流综合电量模块SMT18N手册北京斯达森电气有限公司注意本产品必须由专业人员进行安装与检修，由于不遵守本手册的要求而导致的故障、损失及伤害，制造商将不承担任何责任。在收到本产品时，请检查：产品包装是否完好无损、运输中产品有无损坏、产品编号和规格与订货是否相符、根据装箱清单检查产品配件和使用手册是否齐全。在安装、操作和使用本产品前，请务必仔细阅读本手册，如有疑问请与经销商或制造商联系。对本产品的使用应始终处于本手册标示的额定范围内，不可超限使用。在对本产品进行任何内部或外部操作前，必须切断电压输入和供电电源，并将所有电流互感器二次侧线圈短路。对本产品通电前，必须将所有的机构门、封盖都放回正常位置。本手册中所阐述的产品特性及服务会由于技术发展等原因随时改变，我公司保留以后随时更改的权利。SMT18N智能交流综合电量模块手册北京斯达森电气有限公司31概述斯达森SMT18N智能交流综合电量模块是一种用于交流电量综合参数测量的智能模块，根据型号划分，可分别或同时精确测量交流回路的每相电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度以及谐波分量等几十个参数。产品内部集成了微型控制电脑芯片、数字信号处理芯片、标准的通信接口，可以完成测量、校准、设定、遥测、遥调等功能。由于体积小、功能多、精度高，可以用在多种交流用电场合下的测量、计量以及远程集中抄表、监控管理。2功能斯达森SMT18N智能交流综合电量模块的特别设计具有如下功能特点：●同时测量三相交流回路的电压有效值（V1、V2、V3、V12、V23、V31）；●同时测量三相交流回路的电流有效值（I1、I2、I3）以及零序电流（In）；●同时测量三相交流回路的有功功率（P1、P2、P3）及三相总有功功率（P）；●同时测量三相交流回路的无功功率（Q1、Q2、Q3）及三相总无功功率（Q）；●同时测量三相交流回路的视在功率（S1、S2、S3）及三相总视在功率（S）；●同时测量三相交流回路的功率因数（PF1、PF2、PF3）及三相总功率因数（PF）；●同时测量交流回路的频率（f）；●同时测量三相交流回路的总输入有功电度（EPi）和总输出有功电度（EPo）；●同时测量三相交流回路的总感性无功电度（EQind）和总容性无功电度（EQcap）；●能够分析每相电压、电流的总谐波含量和2～32次谐波分量以及三相电压、电流的不平衡度；●电压、电流、频率测量精度优于0.2%，功率、电度计量精度优于0.5%；●对三相电压、三相电流提供40次/秒的数据采集、记录和传输；●适应三相四线、三相三线三CT、三相三线二CT、单相等多种应用；●可设置PT、CT变比，能够适应所有高、中、低压的交流测量；●提供电度脉冲输出接口，脉冲频率可调；●内置RS485标准数字通信接口,具备MODBUS标准通信协议；●内置实时钟，提供年、月、日、时、分、秒信息，配备锂电池，确保时钟连续稳定运行；●导轨安装，超小体积：123mm(长)×70mm(宽)×28mm(高)；●本产品是我公司完全自主研制,可以接受用户的要求,在产品中定制特殊功能。SMT18N智能交流综合电量模块手册北京斯达森电气有限公司43型号说明型号差别SMT18N1SMT18N2SMT18N3SMT18N4SMT18N5每相(路)电压V1、V2、V3√V1√√√线电压V12、V23、V31√√√每相(路)电流I1、I2、I3√I1√√√零序电流In√√每相(路)有功功率P1、P2、P3P1√√√三相总有功功率P√√每相(路)无功功率Q1、Q2、Q3Q1√√√三相总无功功率Q√√每相(路)视在功率S1、S2、S3S1√√√三相总视在功率S√√每相(路)功率因数PF1、PF2、PF3PF1√√√三相总功率因数PF√√频率ff√√√有功电度（输入/用电、输出/发电）E1√√√无功电度（感性、容性）√√每相电压、电流32次谐波含量√每相电压、电流40次/秒采集记录√SMT18N□1：三相交流电压和电流模块2：单路单相综合交流电量模块3：三路单相综合交流电量模块4：三相综合交流电量模块5：三相综合交流电量及谐波模块SMT18N智能交流综合电量模块手册北京斯达森电气有限公司54技术特性特性项目说明测量精度(精度范围)三相电压(V1,V2,V3)(V12,V23,V31)直接测量(PT二次侧)量程300V(相)、500V(线),可持续过载1.5倍PT一次侧量程1000KV,电压变送器PT变比范围1:1～10000:10.2%(50～300V相压)三相电流和零序电流(I1,I2,I3,In)直接测量(CT二次侧)量程5A，可持续过载1.5倍，最小测量电流50mACT一次侧量程50000A,电流变送器CT变比范围1:1～10000:10.2%(0.5～5A)三相有功功率(P1,P2,P3)直接测量量程0～1500W总有功功率(P)直接测量量程0～4500W三相无功功率(Q1,Q2,Q3)直接测量量程0～1500VAr总无功功率(Q)直接测量量程0～4500Var三相视在功率(S1,S2,S3)直接测量量程0～1500VA总视在功率(S)直接测量量程0～4500VA0.5%(50V～300V相压)(0.5A～5A)(0.5PF1)功率因数(PF1,PF2,PF3,PF)量程-1～+10.5%(-0.5～0.5)频率(f)量程0～65Hz0.2%(≥20V相压)总有功电度(输入有功EPi)(输出有功Epo)直接测量量程0～4000.000KWh，满限后自动归零当某相功率绝对值小于5W(xPTxCT)时,该相不累计有功电度总无功电度(感性无功Eqind)(容性无功Eqcap)直接测量量程0～4000.000KVArh，满限后自动归零当某相功率绝对值小于5Var(xPTxCT)时,该相不累计无功电度0.5%(50V～300V相压)(0.5A～5A)(0.5PF1)电度脉冲输出(CF+,CF-)光电耦合器集电极开路输出,须外接5～24VDC隔离电源(限流10mA)；每KWhxPTxCT输出3000/N个脉冲（脉宽≥50ms）；N为脉冲参数（范围1～3000可调），见通信协议的表7；0.5%(25～1500W)模块供电DC15V～DC30V，功耗≤1W使用环境温度：-10℃～+55℃（运行），-20℃～+85℃（储存）湿度：0%～95%（无凝结）无爆炸危险介质，无雨雪酸等侵蚀环境SMT18N智能交流综合电量模块手册北京斯达森电气有限公司65接线图端子号信号名说明备注1GND电源地2V24直流供电电源DC24V3DATA-通信口RS485数据线负极4DATA+通信口RS485数据线正极5SET初始化设置端平时不用悬空接电源地重新上电时,恢复模块为出厂设置：通信地址为1,速率为9600,协议为ASCII方式脉冲参数选择输入有功电度,脉冲单位为16保留7保留8保留9CF+电度脉冲输出信号正极光耦输出的集电极(集电极开路接口)10CF-电度脉冲输出信号负极光耦输出的发射极(集电极开路接口)11V1电压信号L1相(或PT同相端)12V2电压信号L2相(或PT同相端)13V3电压信号L3相(或PT同相端)14Vn电压信号零线(或PT反相端)15I1i电流信号L1相CT同相端入端16I1o电流信号L1相CT反相端出端17I2i电流信号L2相CT同相端入端18I2o电流信号L2相CT反相端出端19I3i电流信号L3相CT同相端入端20I3o电流信号L3相CT反相端出端1234567891011121314151617181920SMT18N智能交流综合电量模块手册北京斯达森电气有限公司7三路单相测量或三相四线（低压直接测量）L1（R）L2（S）L3（T）NV1V2V3Vn0.5AI1iI1oI2iI2oI3iI3o三相四线（中高压接PT测量）L1（R）L2（S）L3（T）NV1V2V3VnI1iI1oI2iI2oI3iI3o三相三线（中高压接PT测量）L1（R）L2（S）L3（T）I1iI1oI2iI2oI3iI3oV1V2V3Vn三相三线（低压直接测量）L1（R）L2（S）L3（T）V1V2V3Vn0.5AI1iI1oI2iI2oI3iI3o三相三线2CT（低压直接测量）L1（R）L2（S）L3（T）V1V2V3Vn0.5AI1iI1oI2iI2oI3iI3o三相三线2CT（中高压接PT测量）L1（R）L2（S）L3（T）I1iI1oI2iI2oI3iI3oV1V2V3Vn单路单相测量LNIiIoVVn0.5A三相三线（中高压接2PT测量）L1（R）L2（S）L3（T）I1iI1oI2iI2oI3iI3oV1V2V3VnSMT18N智能交流综合电量模块手册北京斯达森电气有限公司86故障维护常见故障分析故障现象故障分析故障处理1功率因数异常低(＜0.5)电压信号相序与电流信号相序不一致检查、调整信号相序电压信号相序与电流信号相序不一致检查、调整信号相序2某相有功功率出现负值或输出有功电度出现较大累计值电流互感器二次信号极性接反电流互感器一次侧穿线方向不对调换电流互感器二次信号极性电压、电流互感器的变比换算不对正确换算电压、电流互感器的变比PT和CT电压信号相序与电流信号相序不一致检查、调整信号相序3电度累计值偏差较大电流互感器二次信号极性接反电流互感器一次侧穿线方向不对调换电流互感器二次信号极性4某相无功功率出现负值或某相功率因数出现负值正常表示负载呈现容性，一般照明、电脑、开关电源、UPS、变频等负载会呈现容性感性负载显示正值、容性负载显示负值，否则需要检查电流的极性是否接反或与电压的相序是否一致5电流值偏差较大电流互感器的变比CT换算不对正确换算电流互感器的变比CT6电压值偏差较大电压互感器的变比PT换算不对正确换算电压互感器的变比PT通信线连接不对、或接触不良检查通信线的连接通信地址设置不对正确设置通信地址通信速率设置不对正确设置通信速率通信协议设置不对正确设置通信协议7通信连接不上修改参数后未复位将模块关电5秒后再上电SMT18N智能交流综合电量模块手册北京斯达森电气有限公司97通信接口本产品支持RS485通信接口，采用串行异步通信方式，字符格式为：8位数据位、1位起始位、1位停止位、无校验位；通信速率分为六档：2400、4800、9600、19200bps(某些产品支持38400bps)。产品出厂配置的通信地址是1，通信速率是9600bps。8通信协议本产品采用标准的MODBUS通信协议，支持该协议的ASCII方式和RTU方式。MODBUS协议的ASCII方式适合于远程传输，包内字符之间允许有不确定的时间间隔，ASCII方式基本数据包格式如下：ASCII方式数据包格式说明格式项字节数说明前导字符116进制数3A（ASCII字符“：”）通信地址11～255，0为广播数据包，广播包没有响应命令命令字116进制数03表示读多个数据，个数见数据字数；16进制数06表示写一个数据，无数据字数；数据地址2详见数据格式介绍数据字数2请求命令的数据字数，详见数据格式介绍数据字节数1响应命令的数据字节数，详见数据格式介绍数据值N详见数据格式介绍校验和1从通信地址字符到最后一个数据值字符之间的所有字符单字节累计和取反再加一，也就是说除了前导字符和结束字符外的所有字符的单字节累计和要为0结束字符116进制数0D（ASCII字符“回车”）★MODBUS的ASCII模式下除了前导字符和结束字符外，其它命令数据均转换成ASCII字符传送。★由于每次数据传输的字数有限制（见数据包格式说明)，所以大的数据包一定要分批传送！前导字符命令字数据字节数数据值校验和通信地址结束字符响应命令：请求命令：前导字符命令字数据地址数据字数校验和通信地址结束字符数据值SMT18N智能交流综合电量模块手册北京斯达森电气有限公司10MODBUS协议的RTU方式适合于本地传输，要求包内字符之间不能超过1.5倍字符时间间隔，RTU方式基本数据包格式如下：RTU方式数据包格式说明格式项字节