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1. 概述
APM5系列网络电力仪表（以下简称仪表）按IEC国际标准设计，具有全电量测量、电能统计、电能质量分析（包括谐波、间谐波、闪变）、故障录波功能(包括电压暂升暂降中断、冲击电流等记录)、事件记录功能及网络通讯等功能，主要用于电网供电质量的综合监控。该系列仪表配有功能丰富的DI/DO模块、AO模块、无线通讯模块、漏电测温模块，可以灵活实现电气回路全电量测量及开关状态监控。
产品型号规格及功能
注：1、仪表采用5A/1.25mA为2次互感方法接入时，仪表自带2次侧互感器应与现场一次侧互感器保持距离，以免出线干扰。
2、4G,NB,WF,LR,D10,D16,D24,D36和S不能共选。
1.1 型号功能
表1
|
测量参数 |
全电量测量 |
|
四象限电能、分相电能、视在电能、复费率电能 |
|
|
脉冲输出 |
总有功、总无功电能脉冲输出（72仅有功电能脉冲） |
|
需量 |
三相电流、有功功率、无功功率、视在功率实时需量及最大需量(包含时间戳) |
|
极值统计 |
电流、线电压、相电压、有功功率、无功功率等电参量本月极值和上月极值(包含时间戳) |
|
电能质量 |
电流、线电压、相电压不平衡度 |
|
电压相间角度、电流相间角度 |
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|
电压电流总(奇、偶)谐波含量 |
|
|
电压电流分次谐波(2-63次)含量 |
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|
间谐波（选配S时附带） |
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|
闪变（选配S时附带） |
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|
电压波峰系数 |
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|
电话波形因子 |
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电流K系数 |
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矢量图 |
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电压、电流实时波形 |
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基波电压、基波电流 |
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故障录波 |
电压暂升暂降中断、冲击电流等记录（选配S时附带） |
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事件记录 |
DIDO记录，可记录最近128条DIDO记录 |
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报警记录 |
可记录最近128条报警记录 |
|
通讯 |
Modbus - RTU协议、DL/T 645-2007规约 |
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开关量 |
72外形：2路开关量输入+2路开关量输出； 96外形：4路开关量输入+2路开关量输出 |
1.1 功能选型
表2
|
基础型号 |
基础功能 |
选配功能 |
可共选 |
|
APM510 |
2DI2DO1EP1C |
1.CE（以太网通讯/MODBUS-TCP） |
1+5+6+7+8 2+3+4+7+8 5+6+7+9 5+6+7+10 5+6+7+11 5+6+7+12 |
|
2.2C(扩展第2路通讯） |
|||
|
3.K（2路开关量输入+2路开关量输出） |
|||
|
4.2M（2路模拟量） |
|||
|
5.T（4路NTC测温） |
|||
|
6.L（1路漏电） |
|||
|
7.F（复费率） |
|||
|
8.S（0.2S级+故障录波） |
|||
|
9.WF（WiFi通讯） |
|||
|
10.LR（LoRa通讯） |
|||
|
11.4G（4G通讯） |
|||
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12.NB（NB通讯） |
表3
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基础型号 |
基础功能 |
选配功能 |
可供选 |
|
APM520 |
4DI2DO2EP1C |
1.CE（以太网通讯/MODBUS-TCP） |
1+5+6+7+8 2+3+4+7+8 1+5+6+7+8 2+3+4+7+8 5+6+7+9 5+6+7+10 5+6+7+11 5+6+7+12 |
|
2.2C(扩展第2路通讯） |
|||
|
3.K（4路开关量输入+2路开关量输出） |
|||
|
4.2M（2路模拟量） |
|||
|
5.T（4路NTC测温） |
|||
|
6.L（1路漏电） |
|||
|
7.F（复费率） |
|||
|
8.S（0.2S级+故障录波） |
|||
|
9.WF（WiFi通讯） |
|||
|
10.LR（LoRa通讯） |
|||
|
11.4G（4G通讯） |
|||
|
12.NB（NB通讯） |
注：1、选配K功能，定义为在基础功能基础上扩展DIDO；
1.1 技术参数
表4
|
显示 |
显示方式 |
点阵液晶； 中英文切换 |
||
|
分辨率 |
128*128(510：47*39，520：62*58) |
|||
|
背光 |
白色LED |
|||
|
可视区域 |
72外形：38mm*46mm(1.78寸 / 2.3英寸)； 96外形：56mm*60mm(2.46寸 / 3.2英寸)； |
|||
|
信号 |
网络 |
三相三线、三相四线，详见接线图； |
||
|
频率 |
45～65Hz； |
|||
|
电压 |
额定值：AC 3*57.7/100V、AC 3*63.5/110V、AC 3*230/400V、AC 3*400/690V（仅96外形)； |
|||
|
过负荷：1.2 倍额定值(连续)；2 倍额定值/1 秒； |
||||
|
功耗：＜ 0.5VA(每路)； |
||||
|
电流 |
额定值：AC 3x 1 (1.2) A、AC 3x5(6)A； |
|||
|
过负荷：1.2 倍额定值(连续)；10倍额定值/1 秒； |
||||
|
功耗：＜ 0.5VA(每路)； |
||||
|
测量精度 |
电压、电流 |
IEC 61557-12 0.2% |
||
|
电压谐波、电流谐波 |
IEC 61557-12 1% |
|||
|
频率 |
IEC 61557-12 ±0.02Hz |
|||
|
有功功率 |
IEC 61557-12 0.5% |
|||
|
无功功率 |
IEC 61557-12 1% |
|||
|
有功电能 |
0.5S级 GB/T 17215.321-2008 C级 GB/T 17215.321.2021 （选配S时，精度为0.2S级） 0.2S级 GB/T 17215.321-2008 D级 GB/T 17215.321.2021 （当使用仪表自带2次互感器时，精度为1级） 1级 GB/T 17215.321-2008 B级 GB/T 17215.321.2021 |
|||
|
无功电能 |
IEC 62053-24 2级 |
|||
|
电能质量（仅选配S时有） |
录波 |
20个波形，前后各10个波； |
||
|
波形捕捉 |
每个波形128个周期点存储； |
|||
|
开关量输入 |
干接点输入，内置电源； 响应时间：小于300ms |
|||
|
继电器输出 |
触点类型：常开触点； 触点容量：AC 250V/3A DC 30V/3A； |
|||
|
电能脉冲输出 |
输出方式：集电极开路的光耦脉冲； 脉冲常数：10000imp/kWh（默认）； |
|||
|
通讯 |
RS485接口/Modbus-RTU协议和DLT645规约； RJ45接口(以太网)/Modbus-TCP协议； 无线接口 |
|||
|
电源 |
工作范围：AC 85V～265V； DC100V～350V 功耗：功耗≤15VA； |
|||
|
安全性 |
工频耐压 |
外壳与辅助电源、各输入、输出端子组之间的工频耐压为AC 4kV/1min； 辅助电源与各输入端子、各输出端子组之间的工频耐压为AC 2kV/1min； 电压输入与其他输入输出端子组之间的工频耐压为AC 2kV/1min； 电流输入与其他输入输出端子组之间的工频耐压为AC 2kV/1min； 继电器输出与其他输入输出端子组之间的工频耐压为AC 2kV/1min； 开关量输入、通讯、模拟量输出、脉冲输出各端子组之间的工频耐压为AC 1kV/1min； |
||
|
绝缘电阻 |
输入、输出端对机壳>100MΩ； |
|||
|
电磁兼容 |
符合IEC 61000标准(4级)； |
|||
|
环境 |
工作温度：-25℃～+65℃；储存温度：-40℃～+80℃； 相对湿度：≤95% 不结露；海拔高度：≤2500m； |
|||
|
防护等级 |
显示面板IP54； |
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|
执行标准 |
IEC 60068-2-1 IEC 60068-2-2 IEC 60068-2-30 |
Environmental Testing-Part 2-1:Tests Test A:Cold IDA Environmental Testing Part 2-2:Tests Test B:Dry heat Environmental Testing Part 2-30:Tests Test Db:Damp heat，cyclic (12+12h) |
||
|
IEC 61000-4 |
Electromagnetic compatibility-Testing and measurement techniques |
|||
|
IEC 61557-12 |
Electrical safety in low voltage distribution systems up to 1 000V a.c. and 1 500V d.c –Equipment for testing， measuring or monitoring of protective measures — Part12：Performances measuring and monitoring devices(PMD) |
|||
|
IEC 62053-22 |
Electricity metering equipment (a.c.)-Particular requirements - Part22:Static meter for active energy(class 0.2S and 0.5S) |
|||
|
IEC 62053-24 |
Electricity metering equipment (a.c.)-Particular requirements - Part24:Static meter for reactive energy at fundamental frequency (classes 0.5S 1S and 1) |
|||
2. 安装接线
2.1 外形及安装尺寸
仪表及盘面开孔尺寸(单位：mm(in))
表5
|
仪表外形 |
面框尺寸 |
壳体尺寸 |
开孔尺寸 |
||||
|
宽 |
高 |
宽 |
高 |
深 |
宽 |
高 |
|
|
72方形 |
75 |
75 |
66.5 |
66.5 |
82.8 |
67 |
67 |
|
96 方形 |
96 |
96 |
86.5 |
86.5 |
77.8 |
88 |
88 |
注：若统一水平面并排安装仪表，建议仪表开孔间距30mm。
1.1 安装方法
1）在固定配电柜开孔；
2）取出仪表，取出卡扣；
3）仪表由前装入安装孔，如图4所示；
4）插入仪表卡扣，将仪表固定，如图5所示。
1.1 工程施工注意事项
1.1.1 电压输入
输入电压应不高于产品的额定输入电压(100V或110V或400V或690V)的120%，否则应使用PT；在电压输入端须安装1A保险丝；需根据产品的PT接线方式来设定产品的接线方式，方法如下：
表6
|
接线方式 |
选择 |
|
2元件 |
3P3W |
|
3元件 |
3P4W |
1.1.2 电流输入
额定输入电流为1A 或5A，要求使用外部CT(建议使用接线排，不要直接接CT，以便于拆装)；确保输入电流与电压相对应，相序一致，方向一致；如果使用的CT回路上连有其它仪表，接线应采用串接方式；去除产品的电流输入连线之前，一定要先断开CT一次回路或者短接二次回路！
1.1.3 通讯接线
仪表提供异步半双工RS485通讯接口，采用MODBUS-RTU协议，各种数据信息均可在通讯线路上传送。通讯连接建议使用屏蔽双绞线，每芯的截面不小于0.5mm2。布线时应使通讯线远离强电电缆或其他强电场环境。
关于通讯部分的接线实例如下图所示：
正确接线方式：通讯电缆屏蔽层接大地。
建议最末端仪表的A、B之间加匹配电阻，阻值范围为120Ω~10 kΩ。
1.1 接线方法
根据不同的设计要求，推荐在电源、电压输入端子增加保险丝(BS88 1A gG)以满足相关电气规范的安全性要求。
仪表采用2次互感方法接入时，仪表自带2次侧互感器应与现场一次侧互感器保持距离，以免出线干扰。
1.1.1 接线图
APM510接线端子示意图：其中“4、5， 6、7，8、9”为电流信号输入端子号；“11、12、13、14”电压信号输入端子号；“1、2”为仪表辅助电源端子号；“21、22，24、25”为通讯端子号；“17、18”为电能脉冲输出端子号；“30、31、39”，“32、33、38”为开关量输入端子号；“40、42、49”，“44、46、48” 为继电器输出端子号，“81、82、83、84、89、90”为测温端子号，“80、88”为漏电端子号。(具体接线以实物为主)
APM520接线端子示意图：其中“4、5， 6、7，8、9”为电流信号输入端子号；“11、12、13、14”电压信号输入端子号；“1、2”为仪表辅助电源端子号；“21、22,24、25”为通讯端子号；“17、18，19”为电能脉冲输出端子号；“30、31、39”，“34、35、36、37、38”为开关量输入端子号；“40、42、49”，“44，45，46，47”为继电器输出端子号，“81、82、83、84、89、90”为测温端子号，“80、88”为漏电端子号。(具体接线以实物为主)
注：1.测温端子81、82、83、84为T1、T2、T3、T4，89、90为公共端；
2.漏电端子，80为正，88为负。
2.4.2 仪表信号端子接线方法
1. 操作说明
1.1 导航按键字符号说明
表7
|
符号 |
说明 |
|
Menu |
按此按钮进入菜单界面 |
|
Esc |
按此按键返回至一级菜单 |
|
＞ |
向右，按此按键显示的光标向右移动一个位置或跳转至右一个屏幕 |
|
＜ |
向左，按此按键显示的光标向左移动一个位置或跳转至左一个屏幕 |
|
∧ |
向上，按此按键将跳转至上一个屏幕或当前菜单界面向上翻页 |
|
∨ |
向下，按此按键将跳转至下一个屏幕或当前菜单界面向下翻页 |
|
※ |
按此按键进入第三级菜单 |
|
√ |
确认或进入界面 |
|
◇ |
按此按键折叠二级菜单 |
|
Exit |
设置界面退出，连续按2次以上则为不保存设置退出 |
|
Save |
保存设置后退出 |
|
Enter |
确认进入设置 |
|
+ |
数据的递增 |
|
- |
数据的递减 |
1.2 菜单显示总览
表8
|
一级菜单 |
二级菜单 |
三级菜单 |
备注 |
|
概览 |
|
|
线电压平均值、电流平均值、总P、正向有功电能EPI |
|
基本电参量 |
电压 |
最大值、最小值 |
线电压、相电压、偏差、角度以及平均值、最大值、最小值。 |
|
电流 |
最大值、最小值 |
三相电流值、中性线电流、漏电流、偏差、角度、电压电流夹角以及平均值、最大值、最小值。 |
|
|
频率 |
最大值、最小值 |
频率值以及最大值、最小值。 |
|
|
功率 |
最大值、最小值 |
分相P、Q、S、PF和总P、Q、S、PF以及最大、最小值。 |
|
|
温度 |
|
|
|
|
需量 |
功率需量 |
|
当前总P、Q、S需量及正向P、Q、S最大值与反向P、Q、S，包含时间戳。 |
|
电流需量 |
|
当前每相电流及最大值，包含时间戳。 |
|
|
电能 |
四象限电能 |
|
正向有功电能EPI、无功电能EQL、视在电能ESI；反向有功电能EPE、无功电能EQC、净有功电能EPI-EPE、净无功电能EQL-EQC、(仪表默认为用电状态，则上述公式成立；若仪表在发电状态，则净有功电能EPE-EPI、无功电能EQC-EQL) |
|
复费率电能 |
|
总正向复费率电能(总、尖、峰、平、谷、深谷)、总反向复费率电能(总、尖、峰、平、谷、深谷)、本月总正向复费率电能(总、尖、峰、平、谷、深谷)、本月总反向复费率电能(总、尖、峰、平、谷、深谷)及历史12月正、反向复费率电能(总、尖、峰、平、谷、深谷) |
|
|
冻结电能 |
|
上12次冻结周期的电能、需量、电流 |
|
|
电力质量 |
谐波 |
最大值、最小值、总奇偶次谐波 |
电流总谐波、电流总谐波含量、电压总谐波、电压总谐波含量、电压与电流分次谐波含量、电流总奇次谐波含量、电流总偶次谐波含量、电压总奇次谐波含量、电压总偶次谐波含量、电流谐波含量最大值及最小值以及电压谐波含量最大值及最小值 |
|
因子 |
|
电话波形因子、电压波峰系数、电流K系数 |
|
|
不平衡度 |
|
电压/电流不平衡度 |
|
|
矢量 |
|
矢量图、电压序分量(正序、负序、零序)、电流序分量(正序、负序、零序)（选配S时，包含正序、负序分量） |
|
|
波形 |
|
当前电压波形、当前电流波形，同相电压电流波形。 |
|
|
基波 |
|
基波电压、电流 |
|
|
间谐波 |
|
电压、电压总间谐波 |
|
|
闪变 |
|
电压长闪变、短闪变 |
|
|
输入输出 |
开关量输入 |
|
当前开关量输入的状态 |
|
开关量输出 |
|
当前开关量输出的状态 |
|
|
模拟量输入 |
|
当前模拟量输入值（预留） |
|
|
模拟量输出 |
|
当前模拟量输出值 |
|
|
事件记录 |
DIDO记录 |
|
DIDO闭合断开记录，仪表最多存储128条DIDO事件记录 |
|
报警记录 |
|
当前Alarm 1、2状态，仪表最多存储最近报警记录128条 |
|
|
录波记录 |
|
电压中断、电压暂升、电压暂降、冲击电流的波形与测量值 |
|
|
参数设置 |
输入设置 |
|
相线、一次侧电压、二次侧、一次侧电流、二次侧电流、标称电压、电流，脉冲常数，脉冲输出，电压、电流屏蔽设置 |
|
通信设置 |
|
仪表485地址、波特率、校验位，仪表Profibus地址，645地址，TCP端口，IP地址，子网掩码，默认网关设置 |
|
|
无线设置 |
|
LORA设置 |
|
|
报警设置 |
|
报警类型、报警动作值等设置 |
|
|
DO设置 |
|
DO通道、输出选择及延时设置 |
|
|
AI设置 |
|
（预留） |
|
|
AO设置 |
|
AO通道、类型、小数点及数值设置 |
|
|
复费率设置 |
|
时区组选择设置、时间段尖峰平谷设置、切换日期设置 |
|
|
录波设置 |
|
触发录波的设置：冲击电流、电压暂升、电压暂降、电压中断阈值设置、电压谐波、DI触发 |
|
|
需量设置 |
|
需量滑窗、周期设置 |
|
|
系统设置 |
|
语言、密码、背光、对比度、极值自清除时间、不平衡算法、时间设置 |
|
|
清除设置 |
|
清除电能、清除需量、清除极值、清除报警及开关量记录、清除暂态波形记录、恢复出厂、复位 |
|
|
版本信息 |
|
仪表软件版本信息说明 |
1.3 界面介绍
1.3.1 主界面
仪表开机显示为仪表型号及版本信息，之后即显示概览界面，仪表默认主界面为概览界面，主界面可设，具体可参考6.11系统设置之缺省界面设置。
1.1.1 菜单界面
主界面按 Menu 进入菜单界面。
1.1.1 矢量图界面
主界面按 Menu 进入菜单界面。按 ∨ 直到“电力质量”高亮显示，按 √ 显示电力质量。按 ∨ 直到“矢量”高亮显示，按 √ 显示矢量图。按 ＜ 或 ＞ 切换电压序分量、电流序分量。按 Menu 回到菜单界面。
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