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智能电表作为智能电网的重要组成部分，其发展对智能电网的发展起着不可替代的作用。 本文包括了智能电表的结构分类、工作原理和特点，从中也可以了解到智能电表能够给用户带来的好处，其智能化的重点有哪些？

一、智能电表的定义

所谓智能电表就是利用计算机技术、通信技术等组成以智能芯片（如CPU）为核心的电表，具有电能计量计时、计费、与主机通讯等功能计算机和功耗管理。

智能电表通过用户缴费为智能IC卡充值，并打入电表，电表即可供电。 表内电量用完后，自动切断电源数字电表原理图，有效解决了上门抄表和收电费问题。 并且用户的购电信息由微电脑管理，方便查询、统计、计费和打印账单。

2、智能电表的结构分类

目前，国内智能电能表大致可分为两大类：机电一体化型和全电子型。 机电一体化，即在原有的机械式电度表上增加一定的部件，使其既能完成所需要的功能，又能降低成本，便于安装。 该结构在不改变其国家计量标准的情况下，加装传感装置，成为机械计量同时具有电脉冲输出的智能仪表。 全电子式从测量到数据处理均采用集成电路为核心。 电子器件，从而取消了仪表上长期使用的机械部件，与机电一体化仪表相比，仪表体积缩小，可靠性提高，精度更高，功耗降低，生产工艺大大提高。 有意义的专业电表厂生产的优势最终将用机械零件取代电表。

1、机电一体化电度表

第一类机电组合式电能表是在原机械表的基础上，增加电子计数装置及相应的控制和通讯电路，或增加IC卡读写接口，实现自动计量、计费和控制。 ; 其基本结构是在原机械式电能表的转盘上打孔或涂（糊）吸光材料。 由于这种电度表的测量原理没有改变，其测量精度和特性与机械表完全相同，但成本较高。 测量原理为大众所熟知并易于接受。

另一种机电式电能表是利用电子计量电路获取数字脉冲信号，再通过微型电机驱动字码轮，获取电能计数值。 这种结构是最简洁可行的电子式电度表。 不幸的是，它对计量电路的要求很高，即所有的电表都需要将电能值按固定比例转换成相应数量的数字脉冲，从而驱动微型电机以正确的速度旋转字符轮。 . 这个比率就是所谓的电表常数 (imp/kWh)。 由于电路中用于测定脉冲速度的计时元件多为分立参数较大的阻容元件，为保证仪表的测量精度和产品的一致性，有必要加强筛选元器件和半成品在生产过程中的调整，即增加相应人力、物力的投入，延长生产周期，从而增加了电能表的生产成本和成本。 另外，这种结构的电度表在数据采集、用户付费方式等方面与老式机械表没有区别，应该是淘汰产品。

机电组合（一体）电度表

2、全电子式电度表

目前电子式电能表对用户用电量的采样方式主要有两种形式。 一种是用变压器采样，另一种是直接采样。 采用互感器采样方式，利用电压互感器和电流互感器分别采集用户的电压信号和电流信号； 直接采样是采用热稳定性高的电阻分压网络获取电压信号，电阻温度系数很小的锰铜片进行直流采样。 使用变压器采样在启动电流、线性范围、功耗、精度等方面不如直接采样，尤其是在电流较小的情况下。 例如：额定电流为20A时，直接采样启动电流为20mA，变压器采样启动电流为40mA。 又如：全电子式电能表采用专用锰铜片进行直流采样，误差可调整至+0.5%，而采用电流互感器采样，由于励磁电的存在，若无采取补偿措施后，变压器本身的误差可能超过5%。 采用变压器采样的优点是抗干扰性强、电路简单、成本低。

全电子式电能表

三、智能电表的工作原理及特点

一、智能电表的工作原理

用户持IC卡到供电部门缴费购电，供电部门使用售电管理机将所购电量写入IC卡。 即可关闭电源，通电后即可取卡。 当电表剩余电量等于报警电量时，触发报警（或蜂鸣器报警）。 此时，用户可在感应区刷卡恢复供电； 当剩余电量为零时，电源会自动关闭，用户必须再次刷卡购电缴费后才能恢复用电。

电子式智能电表是近年来在电子式电表的基础上开发和推出的高科技产品。 它的组成和工作原理与传统的感应式仪表有很大不同。 电子式智能电表主要由电子元器件组成。 其工作原理是先对用户的供电电压和电流进行实时采样，然后用专用电能表集成电路对采样到的电压和电流信号进行处理，转换成与电能成正比的脉冲输出，最后经单片机处理和控制，脉冲显示为电能消耗和输出。

通常我们把智能电表测量一度电时A/D转换器发出的脉冲数称为脉冲常数。 对于智能电表来说，这是一个比较重要的常数，因为A/D转换器发送的脉冲数将直接决定电表的测量精度。 目前大部分智能电表采用一户一A/D转换器的设计原则数字电表原理图，但也有一些厂家生产的多用户集中式智能电表采用多户共用一个A/D转换器。 时常排队，势必导致测量精度下降，设计选型时应注意这一点。