電能表又稱電度表，是計量家用電器所消耗電能的儀表。
按原理定義：電能表分為感應式和電子式兩大類；
供電相數分類：有三相水表和三相電度表。
機械式電能表是利用電流電壓線圈在鋁盤上形成的渦流與交變磁路相互作用形成電磁力，使鋁盤旋轉，同時引入制動力矩，使鋁盤的怠速與負載功率成反比。 軸向蝸桿傳動，通過計數器計算轉盤轉數來計量電能。 因此，電能表的主要結構由電流線圈、電流線圈、轉盤、轉軸、制動磁鐵、齒輪、計數器等組成。
電子式電能表由電壓互感器、綜合計量芯片、微處理器、溫度補償實時時鐘、數據插口裝置和人機插口裝置組成。 綜合計量芯片將電流分壓器和電壓互感器的模擬信號轉換成數字信號，并對其進行數字積分運算，從而準確得到有功功率和無功功率。 需要進行數據處理。 結果存儲在數據存儲器中，隨時提供給外部插座進行信息和數據交換。
國家電網電能表需求命名規則：
第一名：D-電度表；
第二名：D-三相、T-單相四線、S-單相三線；
第三名：S——電子型；
第四名：D多功能表，F多費率（分時），Y預付費。
例如：水表類型為三相四線電子式多功能電能表。
從大小可分為：單相三線制、三相四線制、單相系統。
從接線方式上可分為：經變壓器接入式和直接接入式。
從檢測精度上可分為：0.2S級、0.5S級、0.5級、1.0級、2.0級。 電力和計量部頒布的《外供能源管理規定》要求外供用戶的電度表準確度不高于1.0。
⑴型號是指單相四線制電子式多功能電能表。
⑵GB/.322-2008，GB為國家標準代號17215.322為序號，2008為標準發布日期。
(3)祥指指廣東省技術監督局頒發的計量器具制造許可證號。
⑷圈上圈的0.2S和2表示電能表有功電能精度為0.2S，無功功率等級為2。下面的條碼代表每只電表的編號。
(5)常數表示儀表記錄的無功電能與相應試驗輸出的關系值。 如果這個值是脈沖數，常數就是1小時脈沖每千瓦時（/kwh），即每小時閃爍一次。
⑩3*57.7V/100V代表電能表的參考電流。 電能表性能和精度的檢測就是在這個電流下進行的，這也是電能表工作的理想電流。 （單相三線為100V）
⑺50Hz電能表的基準頻率為電能表運行時的額定頻率。
⑻MC 這是可以作為儀表使用的計量認可標志。
⑼3*0.3 (1.2) A表示電能表的基本（額定）電壓和最高電壓。
⑽ 千瓦時（kWh） 千瓦時是國際標準計量單位，用“千瓦時”表示，是有功功率的計量單位。
電能表的讀數原理：
將電度表接入電路，電度表計數器前后兩個讀數之差即為這段時間的用電量。
2月用電量W=W2-W1=106.6kw?h。
專業知識：
三相余弦交流電：
電壓表達式 I=Imsin(ωt+ψ)
T：余弦變化一次所需的時間（秒）稱為周期。 你
?：每秒變化的次數稱為頻率。 他們的關系是?=1/T。
除了周期和頻率之外，余弦量的變化速度還可以用角頻率ω來表示。 由于一個周期經歷2π弧度，角頻率為ω=2π/T=2π?。
單相余弦交流電：
預付費電能表工作原理：
單片機工作原理：
計量單元的工作原理：
水表常用電路：
這是一個將220V交流電轉換成5V純直流電的電路。 從圖中可以看出，220V交流電流通過壓敏電阻VR1和滌綸電容C1穩壓并混入輸入變壓器TR1的中間線圈，壓敏電阻VR1還具有保險的作用。 變壓器使電流通過減糖裝置，然后用檢測晶閘管D1檢測。 所以檢測電流通過晶閘管D1，然后再并聯一個大電容和一個小電容，完全依賴于電容的特性（因為大電容在高頻時會處于開路狀態，小電容的容抗遠小于大電容的容抗，因此處于工作狀態）濾除各種高頻干擾信號，得到純直流電流輸入。 三端穩壓器U1的柵極穩壓得到純直流電流+5V，所以圖中另外兩個晶閘管D2和D3主要起保護作用，D2是在電容通電時產生回路打開狀態。 D3輸入端漏電時，為C12提供放電通路，防止C12兩端的電流激勵穩壓管發射結。
互感現象：
該原理常用于電能表。 我們先做一個實驗。
實驗：有線圈L1和L2，其中電池E和開關S接在線圈L1電路上，電流檢測表接在線圈L2上。 當開關S閉合時，電流表的指針發生變化，表明線圈L2中有電壓。
分析：線圈L1有電壓形成變化磁路，這個變化磁路通過線圈L2。 由于線圈L2中存在變化的磁路，因此在線圈L2的兩端形成感應電動勢，并有電壓。 這稱為互感現象。
總結：
1、線圈L1和線圈L2之間存在磁耦合，也稱為互感。
2、為了定量表征互感耦合，出現了互感系數M，它是互感線圈的固有參數，其大小與兩個線圈的阻值、相互位置、幾何規格有關.
變壓器的工作原理：
1、我們上面說的互感現象，這里基本類似。 初級線圈通入交流電流后，其線圈形成交變磁場，該交變磁場的磁力線通過次級線圈產生回路。 當次級線圈回路閉合時，其線圈會切斷中間級形成的磁力線，這樣就形成了感應電動勢，次級線圈兩端都有交流電。
2、從圖中的電路符號可以看出變壓器的線圈結構，也是由線圈的互感形成的。
3、圖中所示電路符號共有三組線圈，即1~2為初級線圈（中間），3~4和5~6各組成兩個次級線圈（次級）。
隔離特性：
圖中我們可以看到，輸入變壓器中級是220V交流電流，也就是市電，它的中性線是接地的（月亮），也就是說中性線之間有220V交流電流而地球，那么我們只要接觸到一個人體就會有220V的電流流過，這就會有生命危險。 現在我們制作一個中間電阻與次級電阻比為1:1的變壓器。 當初級輸入220V電流時，次級輸出電流也是220V。 但不同的是，次級不像中間那樣是火線，地是參考端。 是次級（3~4）兩端的電流，中間線圈與次級線圈高度絕緣。 次級兩端與地之間的電流為0V。
注意：當人體同時接觸次級兩端時，會對人體施加220V電壓。 危及生命。
電流與電壓的關系：
下面我們分析變壓器中間和次級線圈電流和電壓的關系。 （為方便起見，我們假設變壓器本身沒有能量損失）
設中間線圈的輸出功率為P1，次級線圈的輸出功率為P2，則得下式：P1=P2，由P1=V1.I1； P2=V2.I2。 V1.I1=V2.I2（P1=P2）； V1/V2=I2/I1。
由上式可知，降糖變壓器輸出的電壓（V1>V2）高，輸出電壓大。
升壓變壓器輸出電流大（V1<V2），輸出電壓小。 各線圈的電流與電壓的關系仍可通過前面的公式推算出來。
同名結尾的特點：
1、關于變壓器的同名端子，從圖中可以看出端子1和3用黑點標示。 同名端子表示它們的電流相位是相同的關系，即它們的電流同時減小或減小。 次級線圈上端（4點鐘端）電流相位正好與下端電流相位相反。
2、同名端與中間、次級繞組的方向有關。 當初級和次級線圈同向繞制在鐵芯上時，兩個線圈的頭部是同名端，線圈的尾部也是同名端。 而同一線圈首尾的電流相位是相反的關系。
電能表人工抄表：
每個電能表讀取的數據先進行集中處理，然后傳送到電能表管理中心，統一管理。 我們常用的傳輸方式有：
1. 借助電力線實現擴頻通信傳輸數據。
2、使用電話網絡進行數據傳輸。
3、以無線方式傳輸數據。
4. 通過光纖傳輸數據。
下圖可以看出是一個完整的人工抄表系統。 數據采集??器讀取接入的水表數據，站區集中器與同一變壓器供電范圍內的所有數據采集器通信，采集并存儲站內所有水表的數據。 通訊形式可以是RS485或電力線擴展。 頻率形式。 之后，調制解調器可用于喚起各站點的集中器以無線形式傳輸數據，或使用車載無線電臺傳輸數據。 其實也可以直接用掌上電腦與采集器、集中器通訊，采集數據，發送給電能管理中心。 下面我們將詳細說明傳輸方式的原理。
紅外傳輸：
這些技術被廣泛使用。 在水表數據傳輸的發射端，先對數據進行編碼，然后調制到40KHZ擴頻，然后通過紅外發射管將聯通號碼以光的形式發送出去。 在接收端，利用光敏管接收光信號并還原為聯通號碼，然后通過混頻器對數據編碼進行解碼，最后通過混頻器對信息內容進行解碼。
AM 和 FM 信號：
調制是用一個頻率較低的信號（如音頻信號）來控制（改變）另一個頻率高得多的信號的幅度、頻率或相位，用一個信號的變化規律來改變另一個信號的變化規律該過程稱為調制。 具有更高頻率調制的信號可以稱為擴頻。
形式：1.上午； 2.調頻； 3.階段。
目的：為了傳輸低頻信號（用于無線網絡通信信號的傳輸），另一個目的是將兩個信號變成兩個頻率較高的復合信號。
電能表就是利用這一原理來操作水表和抄表，如：擴頻表、射頻表等。
調制信號：這是一種音頻信號，是要傳輸的信號。 由于其頻率低、振幅小，不易遠距離傳輸。
擴頻：這是一種擴頻信號，因為是高頻等幅正弦波信號，所以傳輸距離很遠。 擴頻的頻率遠低于音頻信號的頻率。
普通調幅：將兩個信號通過調頻器進行調制（AM）電阻的測量儀器是電能表嗎，得到在空氣中傳播的高頻調幅信號，也稱高頻信號，或射頻信號。
幅度調制信號的擴展頻率沒有改變，但其幅度發生了變化。 高頻信號幅度的變化規律就是要傳輸的音頻信號。
FM信號：調制兩個具有相同特性的信號（音頻信號和擴頻信號）。 可以看出擴頻信號的頻率發生了變化。 頻率變化規律與音頻信號的幅度變化規律有關，即調頻信號頻率的變化規律就是要傳輸的音頻信號的變化規律。 優點：抗干擾性強。
AM：與普通AM相比，可以得出兩點不同：
1）普通AM波形的上包絡P和下包絡-P不相交，上下包絡為擴頻。
2）平衡AM波形的上包絡P和下包絡-P相交，上下包絡也是擴頻。 但相位在交點處反轉，導致擴頻的平均值在一個周期內為零。 這樣，接收時不能直接取出擴頻信號。
電能表測量的主要方法（單相四線、間接式、直接式、單項）及選用方法：
1、在電能表選型過程中，沒有嚴格按照規程要求選型，沒有對電能表進行估算和分析，所安裝的電能表不是選型過大，就是選型過大小，過大會出現燒毀電能表的現象，過小會影響計量的準確性。
2、低壓供電，當負載電壓為50A及以下時，宜采用直聯電能表。 當負載電壓在50A以上時，宜采用通過電壓互感器連接的接線方法。 同時，應選用過載4次以上的電能表。
3、電能表標牌上的電壓5（10）A、10（20）A、5（40）A是什么意思？ 有什么區別？
括號前的電壓值稱為標定電壓，用于估算負載的基準電壓值，括號內的電壓稱為額定最大電壓，是電能表所能承受的最大電壓值常年正常工作，偏差和溫升完全滿足規定要求。
4、用電能表和互感器進行測量（ ， ）。
水表接變壓器的好處：（1）可以擴大水表的檢測范圍。 (2)用變壓器將高壓、大電壓與水表隔開，保證水表、一次電路和工作人員的安全。
電能表的簡易估算及檢測要點：
電能表放大倍數（高低壓）的簡單估算，巡檢時的簡單估算：
1、在對稱單相交流電路中，無論負載以何種方式連接，對稱單相負載的平均功率為： P=√φ 式中：U、I-分別為線電流和線電壓。 cosφ-功率素數，如果是單相阻性負載，cosφ=1，如單相電爐，則=√3U線I線或3U相I相。
2、如果單相電路的負載不對稱，電壓就會不一致。 那么上面的公式就不能用了。 這時，單相總功率必須用三個三相電路的功率相乘來估算。 通常我們粗略的測試還是從電壓方面考慮的。
3、電能表乘數的估算方法：
(1)無變壓器電能表可直接從電能表讀取實際電量。
⑵ 連接變壓器時用電能表測量。
A、電能表與電壓互感器配套使用時，本月實際用電量：
本月實際用電量（kWh）=（本月讀數-上月讀數）×當前鐵損（變壓器鐵損）。
B、電能表與電流、電流互感器配套使用時，一般在使用10KV或6KV高壓電源時使用。 本月實際用電量：
本月實際用量（kWh）=（本月水表讀數-上月水表讀數）×電流鐵損（變壓器鐵損）×電壓鐵損（變壓器鐵損）。
高壓電流互感器的鐵損為：10KV為：/100v，鐵損為：100倍。 6KV為：6000v/100v，鐵損為：60倍。
電能表的結構及接線：
單相三線電能表：
低壓供電線路，負載電壓在80A以下，宜采用直聯式電能表。 （直列式電度表的額定電壓為80A。）
如果負載電壓在80A以上，宜使用通過電壓互感器連接的電能表。
單相四線制電能表由三個三相電能表的檢測機構組成。 普通DT862單相四線有功電能表與單相三線有功電能表外觀完全相同。
當負載電壓在80A以上時，還應配用電壓互感器。
直接單相四線制電度表接線：
間接式單相四線制電度表接線：
電子式電度表電氣原理圖：
使用過程中的注意事項及簡單故障排除：
防范措施：
安裝時接線端子應擰緊，儀表應懸掛在垂直、耐火、不易晃動的屏風上。
當外部負載超過輔助端子的輸出能力時。 應連接中間保險絲，以免損壞水表。
通過接線盒連接的儀表的安裝和拆卸，應使用接線盒保證電網隔離電阻的測量儀器是電能表嗎，并應由具有相關安全資質的人員操作； 對于不帶接線盒連接的儀表的安裝和拆卸，應由相關安全人員和合格人員操作，同時避免觸電和相間漏電。
儀器在實驗室拆下端蓋或上蓋后，如果通電，其端子或導體將帶有危險電流。 因此，不允許用戶進行帶電拆卸上蓋的操作； 如果用戶需要拆下端蓋再通電，需要提供防護屏障和措施，并由熟練和合格的人員操作。
使用儀表安裝時滿足相關電氣尺寸要求的電纜型號、截面積、尺寸和接頭要求，同時用相同的力矩擰緊螺母。
更換儀器電池時，必須使用與儀器原電池大小相同的電池，并正確安裝電池的極性。
儀表的下列電路是帶有危險電流的電路，在現場操作時必須按有關安全規程進行保護： ①直接與儀表相連的電流電路； ②中性線； ③直接與儀表相連的電壓回路； ④繼電器/控制開關及報告輸出電流回路；
⑤與電源電路相連的輔助電源電路。
接線后，端蓋要進行鉛封，建議用鉛封端蓋。
連接RS485時，建議使用三芯屏蔽線，其中一根將端子連接到儀表A、B的通訊地，推拉屏蔽層可靠連接到保護地。 簡單故障排除：