PMC51系列单相数字式多功能测控电表用户手册V150505资料.docx
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PMC51系列单相数字式多功能测控电表用户手册V150505资料
PMC-51系列
单相数字式多功能测控电表
使用说明书
（PMC-51M/PMC-51I/PMC-51V）
（V1.5）
深圳市中电电力技术有限公司
危险和警告
本设备只能由专业人士进行安装，对于因不遵守本手册的说明所引起的故障，厂家将不承担任何责任。
触电、燃烧或爆炸的危险
⏹设备只能由取得资格的工作人员才能进行安装和维护。
⏹对设备进行任何操作前，应隔离电压输入和电源供应，并且短路所有电流互感器的二次绕组。
⏹要用一个合适的电压检测设备来确认电压已切断。
⏹在将设备通电前，应将所有的机械部件，门和盖子恢复原位。
⏹设备在使用中应提供正确的额定电压。
不注意这些预防措施可能会引起严重伤害。
本说明书版权属深圳市中电电力技术有限公司所有，未经书面许可，不得复制，传播或使用本文件及其内容，违犯者将要对损坏负责。
深圳市中电电力技术有限公司保留所有版权，包括专利许可权，实用模型的注册权或设计权。
我们已经检查了本手册关于描述硬件和软件保持一致的内容。
由于不可能完全消除差错，所以我们不能保证完全的一致。
本手册中的数据将定期审核，并在下一版的文件中做必要的修改，欢迎提出修改建议。
以后版本中的变动不再另行通知。
1简介
1.1功能介绍
PMC-51系列单相数字式多功能测控电表是深圳中电电力技术有限公司针对低压电力监控和内部考核计量而研制的集遥测、遥信、遥控于一体的单相数字式智能仪表。
以工业级微处理器为核心，处理速度高，具有很高的性价比，广泛用于工业、商业、民用供电系统和变电站中。
由于体积小巧，可独立应用在仪表控制盘、高低压开关柜、UPS系统等场合，为用户节省大量投资和使用空间。
装置自带RS-485通信口，波特率最高可达19200bps。
一个RS-485网能在1200米距离内用屏蔽双绞线同时挂接32个PMC-51系列或其它监控智能仪表，然后通过RS-485/RS-232转换器，与微机连成一个监控系统。
本公司开发了一系列电力监控系统组态软件，根据被监控系统的规模，选配相应数量的电力测控智能装置，用户掌握最基本的微机使用常识即可在微机上安装监控软件，然后按照提示设置装置的工作方式和基本参数，就可进入实时监控运行状态。
PMC-51系列共3个型号，功能比较表如下：
功能
项目
PMC-51M
PMC-51I
PMC-51V
实时测量值
单相电压
√
√
单相电流
√
√
单相有功功率
√
单相无功功率
√
单相视在功率
√
单相功率因数
√
单相有功输入电度
√
单相有功输出电度
√
单相无功输入电度
√
单相无功输出电度
√
单相视在电度
√
频率
√
输入输出
状态输入（2DI）
√
√
光电式电能脉冲
√
继电器输出（2DO）
选配
选配
模拟量输出（AO）
选配
选配
定值越限
选配
选配
选配
通讯
MODBUS协议
√
√
√
1.2典型应用
PMC-51系列有广泛的用途，可以应用于任何需要用电和配电的地方，主要有：
•智能化电力监控系统
•智能楼宇系统、智能大厦
•工厂能量管理系统
•变电站综合自动化系统
•发电厂电气DAS
•电信局电源及环境控制系统
2技术指标
2.1环境条件
a）环境温度：
-25℃～+70℃
b）相对湿度：
5%～95％（无冷凝）
c）大气压力：
70kPa～106kPa
d）存储温度：
-40℃～+85℃
2.2额定参数
a）工作电源
•直流：
额定220V,110V,电压允许偏差-20％～＋20％
•交流：
额定220V,电压允许偏差-20％～＋20％
b）交流电输入
•电压回路：
输入范围:
0～400V；门槛值：
5V
•电流回路：
5A配置：
输入范围0～6A，门槛值：
10mA
1A配置：
输入范围0～1.2A，门槛值：
2mA
c）光电隔离开关量输入（DI1、DI2、COM）
•激励方式：
24V直流激励自激
•去抖时间：
前去抖20ms
•绝缘强度：
DI1～DI2、COM端子对机壳隔离耐压1000VAC有效值，1分钟
DI1～DI2、COM端子对机壳绝缘电阻＞100MΩ
d）继电器输出（DO1、DO2）
•电磁式继电器
•触点容量：
交流250VA，直流50W
允许断开的最大电流：
交流5A，直流2A
长期允许闭合电流：
5A
接通30A，持续6A
•绝缘强度：
DO1～DO2端子对机壳隔离耐压：
2000VAC有效值，1分钟
DO1～DO2端子对机壳绝缘电阻：
＞100MΩ
e）模拟量输出（AO）
•带负载能力：
500Ω可长期运行
•精度：
1%
f）过载能力
•交流电流回路：
2倍额定电流，连续工作；
10倍额定电流，允许10s；
40倍额定电流，允许1s。
•交流电压回路：
1.2倍额定电压，连续工作；
1.6倍额定电压，允许10s。
g）功率消耗：
•电流回路：
小于0.75VA/相（额定5A时）；小于0.25VA/相（额定lA时）
•电压回路：
小于0.5VA/相（额定时）
•电源回路：
小于6W
2.3精度指标（FS%）
参数
精度
分辨率
电压
0.2％
0.01V
电流
0.2％
0.001A
有功功率
0.5％
0.001kW
无功功率
0.5％
0.001kvar
视在功率
0.5％
0.001kVA
有功电度
0.5级
0.1kWh
无功电度
2级
0.1kvarh
视在电度
0.5％
0.1kVAh
功率因数
1.0％
0.001
频率
0.02Hz
0.01Hz
2.4隔离通信接口
•接口类型：
RS-485，2线方式
•工作方式：
半双工
•通信速率：
1200、2400、4800、9600、19200bps
•通信规约：
MODBUS
2.5电气绝缘性能
a）介质强度
符合GB/T13729-2002规定。
工频电压2kV，时间1分钟。
b）绝缘电阻
符合GB/T13729-2002的规定。
500V兆欧表测试，绝缘电阻值不小于100MΩ，
c）冲击电压
符合GB/T13729-2002规定。
承受1.2/50μs峰值为5kV的标准雷电波的冲击。
2.6机械性能
a）振动
•振动响应：
符合GB/T11287-2000标准，严酷等级为1级；
•振动耐久性：
符合GB/T11287-2000标准，严酷等级为1级。
b）冲击
•冲击响应：
符合GB/T14537-1993标准，严酷等级为1级；
•冲击耐久性：
符合GB/T14537-1993标准，严酷等级为1级。
c）碰撞
符合GB/T14537-1993标准，严酷等级为1级。
2.7电磁兼容性能
a）振荡波抗扰度
符合GB/T17626.12-1998（IEC61000-4-12：
1995）规定，严酷等级为3级。
b）静电放电抗扰度
符合GB/T17626.2-2006（IEC61000-4-2：
2001）规定，严酷等级为3级。
c）射频电磁场辐射抗扰度
符合GB/T17626.3-2006（IEC61000-4-3：
2002）规定，承受10V/m的最严酷等级。
d）电快速瞬变脉冲群抗扰度
符合GB/T17626.4-2008（IEC61000-4-4：
2004）规定，严酷等级为3级。
e）浪涌抗扰度
符合GB/T17626.5-2008（IEC61000-4-5：
2005）规定，严酷等级为3级。
f）射频传导抗扰度
符合GB/T17626.6-1998（IEC61000-4-6：
1996）规定，严酷等级为3级。
g）工频磁场抗扰度
符合GB/T17626.8-2006（IEC61000-4-8：
2001）规定，严酷等级为4级。
h）工频抗扰度
符合IEC60255-22-7：
2003规定，严酷等级为A级。
3安装和接线
3.1安装
a）环境
装置应安装在干燥、清洁、远离热源和强电磁场的地方。
表2.1列出了正常工作和储藏时需保证的环境参数。
表3.1环境条件
环境条件
PMC-51系列
工作温度
-25℃～+70℃
储存温度
-40℃～+85℃
相对湿度
5%～95％无冷凝
b）安装位置
通常将仪表安装在开关柜中，可使它不受油、污物、灰尘、腐蚀性气体或其他有害物质的侵袭。
安装时要注意检修方便，有足够的空间放置有关的线、端子排、短接板和其他必要的设备。
c）安装尺寸
附录A列出了本装置的外观尺寸和机械安装尺寸。
3.2工作电源
•直流：
额定220V,110V,电压允许偏差-20％～＋20％。
正极接L+端，负极接N-端。
•交流：
额定220V,电压允许偏差-20％～＋20％。
相线接L+端，中性线接N-端。
3.3接地线的连接
装置的接地端子必须与大地相连，可通过接地端子（标记为GND）用导线接到开关柜地。
3.4电压电流输入接线
3.4.1电压输入
功率、功率因数及电能的测量，均以电压相位为参考，频率测量也根据电压得到，所以电压输入端必须正确连接。
本系列装置用于400V低压系统中，电压输入范围0～400V。
3.4.2电流输入
额定输入有5A和1A两种配置。
选择CT的额定负载能力必须大于本装置、接线电缆、其他接入设备负荷的总和。
通常CT原边额定值根据最大负荷来选择，并选用最接近标准规格的CT。
CT的精度也影响本装置总的测量精度，建议用户选用精度高于0.5级的CT。
3.5接线图
图3.5PMC-51M接线图（电压输入在400V以下）
3.6安全措施
a）应用于无PT的直接接入系统，注意中间应装设2A的保险丝。
b）CT应接到短接端子或测试盒上，以保证CT接线的安全。
c）CT一次侧的励磁将在CT二次侧电路产生较大的电压和电流，所以在安装仪表时一定要有必要的安全措施，例如短接CT二次侧等。
3.7通信接线
本装置具有一个两线方式的RS-485通信口。
采用高速光耦隔离并带有保护电路，可以防止共模、差模电压干扰、雷击和误接线损坏通信口。
RS-485通信方式允许一条总线上最多接32台仪表，这时需要一个RS-232/RS-485转换器如CEIEC-1220B。
通信电缆可以采用普通的屏蔽双绞线，总长度不能超过1200米，各个设备的RS-485口正负极性必须连接正确，电缆屏蔽层一端接地。
如果屏蔽双绞线较长，建议在其末端接一个150～300Ω的电阻以提高通信的可靠性。
3.8继电器的连接
装置内部有2个电磁型继电器，端子排标记为DO1、DO2，可直接切断250VAC/5A或30VDC/5A的负载，如果应用于220V直流，则分断能力为0.2A。
3.9开关量输入的连接
装置具有2路开关量输入，端子排标记为DI1、DI2，用于检测外部接点的状态。
装置内部有一个24V的直流自激电源，用于无源触点检测。
面板上会显示DI相应的状态。
3.10辅助电流输出（AO）的连接
辅助电流AO为非隔离4～20mA（或0～20mA）电流输出，相当于一个常规电量变送器，如电压变送器、功率变送器。
端子标记为AO+，AO-。
典型应用和操作方法见第4.4章。
4基本操作
本章内容包括：
测量与显示，参数设置，继电器操作等功能。
4.1测量与显示
所有安装接线完毕并检查无误后，便可通电开机。
首先显示电流值，由于装置的CT等参数可能尚未整定好，此时显示的值可能不正确。
在下文中将介绍如何利用面板按键来整定参数。
通过按键可以选择更多的电量显示。
所有电量均为一次测量值。
按“U/I”键，将依次显示电流、电压、频率。
按“P/Q”键，将依次显示有功功率、无功功率、视在功率、功率因数。
按“电能”键，将依次显示有功电能，无功电能，视在电能。
PMC-51M具有电能测量功能，基本的电能参数包括：
正向有功电能（kWh）、反向有功电能（kWh）、正向无功电能（kvarh）、反向无功电能（kvarh）和视在电能（kVAh），读数分辨率为0.1。
最大值为99999.9，超出此值将翻转，重新累计。
通过面板，可以将所有电能数据清零，也可对正向有功电能、正向无功电能和视在电能设置底值；通过通信，可以将所有电能数据清零，也可对正向有功电能、反向有功电能、正向无功电能、反向无功电能和视在电能设置底值。
功率因数显示时，“L”表示负载为感性，“C”表示负载为容性。
功率可能显示为负号，其几何表示如下图：
图4.1功率及功率因数几何表示
功率因数符号可以选择为IEC、IEEE和-IEEE三种的方式，可以通过面板或通信整定。
其中，-IEEE的符号定义与IEEE的相反。
IEC与IEEE两种功率因数符号的定义如图4.2所示。
图4.2功率因数的定义方法
注：
PMC-51I，PMC-51V分别只显示单相电流和单相电压，不需要用按键切换选择参数。
4.2参数设置
4.2.1按键操作
显示电量时，长按“设置”键超过3秒，将进入参数设置模式。
此时可通过按“▲”“▼”浏览选择参数。
选定某参数后，短按“设置”，字符闪烁，表示可以修改参数，“←”键用来移动光标，“▲”“▼”用来修改光标处的值。
修改完毕后，再按“设置”，参数已被修改。
参数修改完毕后，长按“设置”键退回到电量显示状态。
下文举例说明如何设置CT=200。
a）长按“设置”键，显示“PS”，提示输入密码。
b）短按“设置”键，字符闪烁。
c）按“▲”，数值显示为0。
d）按“设置”键，字符不再闪烁，确认密码输入。
e）连续按“▲”选择参数页，直到出现“CT”，提示CT设置。
f）按“设置”键，字符闪烁。
连续按“▲”，直到各位显示为0。
g）按“←”，光标左移一位。
连续按“▲”，直到十位显示为0。
h）按“←”，光标左移一位。
连续按“▲”，直到百位显示为2。
i）按“设置”，字符不再闪烁，确认当前CT值。
j）长按“设置”，返回电流显示状态。
此时电流显示约200A（1A配置）。
4.2.2设置内容
参数设置内容及范围见下表。
参数
说明
范围/待选项
PS
输入密码。
默认为0
0～9999
ID
通信ID号（默认为序列号的后两位）
ID范围：
1～247
BD
设定通信波特率（默认为9600）
1200/2400/4800/9600/
19200
CFG
设置通信校验方式和停止位，注：
0：
8个数据位，无校验，2个停止位；
1：
8个数据位，奇校验，1个停止位；
2：
8个数据位，偶校验，1个停止位；
3：
8个数据位，无校验，1个停止位；
4：
8个数据位，奇校验，2个停止位；
5：
:
8个数据位，偶校验，2个停止位
0/1/2/3/4/5
CT（仅PMC-51MPMC-51I）
CT变比
1～6000（5A配置）
1～30000（1A配置）
PFSET
设置功率因数定义?
0：
IEC/1：
IEEE/2：
-IEEE
ENGY
（仅PMC-51M）
设置电能？
（默认为“N”）
Y/N（YES/NO）
CLE
电能清除?
（默认为NO）
YES/NO
PLS
设置电能脉冲
0/1/2；其中：
0：
禁止电能脉冲
1：
使能正向有功电能脉冲
2：
使能正向无功电能脉冲
kWh
设置有功输入电能底值
0～99999.9kwh
kvarh
设置无功输入电能底值
0～99999.9kvarh
KVAh
设置视在电能底值
0～99999.9kvarh
AO（选配有AO时）
设置AO？
（默认为“N”）
Y/N（YES/NO）
1
设置AO的输出范围
0/1；其中：
0：
4-20，1：
0-20
2
设置与AO输出成比例的变量（AOKEY）
电压、电流、有功、无功、视在功率、功率因数、频率
3
设定AO输出为4mA时的读数
-9999～9999
4
设置AO输出为满量程（20mA）时的读数
-9999～9999
I-SP
（仅PMC-51I、PMC-51M）
设置电流越限参数，按Y确认后才进入下面的电流越限设置子菜单
Y/N（YES/NO）
1
电流上限值设置
0～9999，单位A
2
电流上限触发动作类型设置
NO/DO1/DO2
3
电流下限值设置
0～9999，单位A
4
电流下限触发动作类型设置
NO/DO1/DO2
5
电流越限延时时间
0～9999,单位秒
U-SP
（仅MC-51V、PMC-51M）
设置电压越限参数，按Y确认后才进入下面的电压越限设置子菜单
Y/N（YES/NO）
1
电压上限值设置
0～9999，单位V
2
电压上限触发动作类型设置
NO/DO1/DO2
3
电压下限值设置
0～9999，单位V
4
电压下限触发动作类型设置
NO/DO1/DO2
5
电压越限延时时间
0～9999,单位秒
DOCTRL（选配有DO时）
DO测试?
（默认为“N”）
Y/N（YES/NO）
DO1
DO1输出方式
0:
NORMAL
1:
ON
2:
OFF
DO2
DO2输出方式
0:
NORMAL
1:
ON
2:
OFF
装置规约版本信息
VX.X
装置版本信息
XX.XX.XX
说明：
a）如果设置参数超出了范围，显示面板会显示出错提示，不会被实际写入仪表。
b）如果不输入密码，可以浏览参数，不能进行修改。
c）设置输入电能底值时，kWh，kvarh，KVAh的提示出现在液晶上部。
d）对于不同的型号，有些参数设置可能没有（例如没有选配AO功能的装置的菜单就没有AO部分的设置）。
e）对PMC-51I，AO（AOKEY）不可设置，仅代表电流。
对PMC-51M，AO（AOKEY）可选择0～6，分别表示电压，电流，有功功率，无功功率，视在功率，功率因数，频率。
4.2.3改变口令
装置出厂时的口令设置为0，若要改变参数设置，必须先输入正确的口令，否则所有的参数只能浏览而不能改变。
密码设置范围0～9999。
在输入密码进入整定模式以后，连续按“▲”直到屏幕再次出现“PS”，此时输入新密码即可。
注意：
为了防止遗忘密码，修改密码以后请将密码记录下来，忘记密码将不能进入整定模式。
4.3继电器操作
装置提供3种继电器控制方式，分别是：
面板操作、遥控和定值越限触发。
面板操作可选择为强制动作（forceon）、强制返回（forceoff）和正常模式（normal）3种状态。
正常模式时，遥控、告警触发、跳闸触发和定值越限触发根据其优先级别和装置选型，控制DO动作；强制动作（forceon）时，继电器将强行动作；强制返回（forceoff）时，继电器将强行返回。
面板操作继电器的优先级最高，当选择强制动作（forceon）或强制返回（forceoff）后，遥控和定值越限触发将无法操作继电器，当面板操作切换为正常模式（normal）后，装置会根据内部记录“面板操作”前的继电器状态，控制的继电器操作。
遥控操作继电器的优先级高于定值越限触发。
遥控继电器操作只能通过上位机软件进行，可以进行遥合或遥分。
遥控时可选择继电器状态为保持或脉冲状态。
脉冲宽度范围为（0～600）×0.1s，以0.1s为步进。
如果宽度设置为0，则为保持状态。
定值越限动作可触发继电器告警动作，当越限返回时，继电器随之返回。
详见定值越限介绍。
如果越限和遥控同时对某个继电器操作，遥控命令优先。
4.4定值越限功能
定值越限通过面板或Modbus通信寄存器进行整定，可设置2组越限参数，分别为电流/电压越上限、电流/电压越下限，每组参数包括以下内容：
·动作定值：
越上限时，返回值=0.95倍的动作定值。
越下限时，返回值=1.05倍的动作定值。
设置范围0～9999，单位A（电流）或者V（电压）
·延迟时间：
指参数值达到动作定值或返回定值，并保持一段时间后，才会产生定值越限事件。
设置范围0～9999秒。
·触发类型：
越限动作可选择是否触发继电器。
发生越限事件会在面板显示相关信息。
当液晶版本装置有定值越限功能时，如果有越限事件发生，会立即在液晶面板显示相关信息，也可以通过通信读取定值越限的状态。
显示面板弹出越限事件后，只有按“设置”才能返回到测量显示状态，按其他键无效。
具体显示越限事件信息内容如下：
1（或2、3、4）XXXX
其中XXXX表示越限动作值，前面数字1～4表示越限类型：
1
2
3
4
PMC-51I
电流越上限
电流越下限
PMC-51V
电压越上限
电压越下限
PMC-51M
电流越上限
电流越下限
电压越上限
电压越下限
4.5AO输出功能
装置提供可选的模拟输出功能，可设置为与某个测量电量成比例的4～20mA（或0～20mA）的电流输出。
必须设置如下3个参数：
“AOKEY”：
定义了与AO成比例的被测电量，PMC51I不可设置，PMC-51M可从电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数和频率中任选一个变量。
“AO1”：
该参数定义了AO为4mA输出时的被测参数值，设置范围为-9,999～9,999。
“AO2”：
该参数定义了AO满刻度输出时的相关被测参数值，对应电流输出为20mA。
设置范围为-9,999～9,999。
应用举例：
AO要求与电流成比例。
电流最大值为2000A，最小值为500A。
于是可设置KEY为电流，AO1为500，AO2为2000。
这样，当电流输入为500A时，AO输出为4mA；当电流输入为2000A时，AO输出为20mA。
4.6电能脉冲
装置提供可选的电能脉冲输出功能，前面板有一路正向有功电能和一路正向无功电能脉冲灯，要输出电能脉冲，必须在参数设置的“PLS”项中，设置为1或2，设置为1时输出有功电能脉冲，设置为2时输出无功电能脉冲，设置为0时不输出电能脉冲，脉冲常数为1000。
注意：
仅输出正向的有功电能和正向的无功电能，反向电能不输出脉冲。
4.7装置故障处理
a）无显示
•检查电源电压是否正确，所需电压按装置的工作电源范围确定；
•关闭装置工作电源，再重新送电。
b）装置上电后工作不正常
•可能是电源未加上或电源电压不在允许范围内，关闭装置电源，再重新送电。
c）电压或电流读数不正确
•检查装置电压接线模式设置是否与实际接线方式相符；
•检查装置电压、电流变比是否设置正确；
•检查装置是否正确接地；
•检查电压、电流回路是否完好。
d）功率或功率因数读数不正确，但电压和电流读数正确
比较实际接线和接线图的电压和电流输入，检查相位关系是否正确。
e）RS-485通信不正常
•检查上位机的通信波特率、校验方式、ID和通讯规约设置是否与装置一致；
•数据位应为8，无校验时2位停止位，奇校验和偶校验时1位停止位；
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