双向电能表测量原理
在用电网络中,由于负载不一定全由电阻构成,故可能呈容性或感性。负载呈感性时电流相位滞后于电压,而在容性电路中电流相位超前于电压相位。理想的电感和电容为
储能原件,它们可储存能量而不消耗电能,我们将这部分仅用来交换而没有消耗的电能功率称为无功功率。定义有效电压与有效电流的乘积为视在功率,用户实际消耗的电能称为有功电能。我们日常生活中的电度表所记录的就是有功电能。
双向电能表硬件及软件的设计
本文中设计的双向电表基于CirrusLogic公司的高速精确电能计量芯片CS5463宏晶公司的高速单片机STC12C5A60S2。通过信号采集电路将电流、电压信号转换为CS 5463量程范围内可测的电压信号,通过单片机控制电能计量芯片,并将相关数据显示与输出。
结束语
太阳能发电等小型分布式发电系统在我国已经广泛使用,随着政府政策的支持,已经逐步实行并网。本文所设计的双向电能表不仅可以计量正反向电能,还能测量其他电能参数,利于检测并网状态。
同时通过串口、上位机可以方便的对电能表进行读写操作,在需要的情况下可分段记录电能。也可在串口输出加设蓝牙、GPRS等模块实现远程抄表。