危险和警告
◆本装置只能由专业人士进行安装和维护。
◆对于因不遵守本手册的说明而引起的故障，厂家不承担任何责任。
触电、燃烧和爆炸的危险
◆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，应隔离电压输入和切断设备的工作电源.
◆要有一台可靠的电压检测设备来确认电压是否已切断。
◆在将设备通电前，应该将所有的机械部件恢复原位。
◆设备在使用中应该提供正确的额定电压。
◆在通电前应仔细检测所有的接线是否正确。
不注意这些预防措施就有可能会引起严重损害！
目 录
一、产品概述 4
二、技术特点 4
三、结构特点 4
四、技术参数 5
五、开关柜智能操显装置功能 7
六、多功能电表功能介绍 11
七、参数显示及设置 14
八、通讯接口 16
九、通讯协议 16
十、背部端子图及开孔尺寸 17
十一、订货与服务 18
一、产品概述
PCM104系列开关柜智能操显装置是针对目前中压系统开关技术发展而开发设计的一种多功能智能化开关模拟综合动态指示装置，主要应用于电压等级为0.1～40.5KV的各种户内开关柜。 产品集中指示一次回路模拟状态、手车位置、隔离刀位置、接地刀位置、开关状态、操作机构储能状态；带有负荷侧高压带电指示（可扩展母线侧带电显示或验电核相功能）、带电闭锁控制器、自动加热除湿、实时数字显示温湿度值及加热器故障监测、超高温报警并强制停止加热、智能语音防误提示、红外人体感应、电力主参数测量，RS485通信接口、4～20MA变送口等多种功能，简化了开关柜面板设计， 美化了部局，完善了开关状态指示功能和安全性能的新型电气装置。目前该系列产品已广泛地应用于电力、**、铁路、矿山、冶金、水泥等诸多行业。
二、技术特点
1、主要器件均为工业级器件；
2、系统采用MICROCHIP的高档PIC单片机；
3、开关量输入和通讯接口均采用光偶+电源隔离，输出采用12V继电器隔离；
4、软件上采用了冗余、容错、数字滤波等技术，从而保证了产品的高可靠性，能在强干扰和恶劣环境下长期稳定工作。
三、结构特点
PCM104系列开关柜智能操显装置机壳特别采用抗干扰能力强、具有防静电、阻燃功能的特殊材料制成，且装置内各芯片间均采用标准I2C总线结构。由于采用了高性能的工业微处理器，配合现代传感技术及测量技术，系统的种在线测量参数的测试精度及数据传输速度和整机抗干扰能力比普通开关状态显示仪有了明显提高。装置结构简单、极大地方便了用户的安装、配线和调试。
技术参数
4.1 使用环境
环境温度：-20℃ ~+65℃（正常工作），
-30℃ ~+70℃（极限）；
-10℃ ~+55℃（存储）
环境湿度：≤95%
大气压力：80~110KPa
海拔高度：≤2500米
4.2 工作电源
电 源：AC/ DC 220V、DC110V；40~70Hz
功 耗：≤10W
电源跌落：200ms
隔离耐压：3KV
4.3 绝缘性能
抗电强度：外壳与端子之间大于AC2000V
绝缘性能：外壳与端子之间大于100ΜΩ
抗 干 扰：符合GB/T17626.8-1998标准
抗 震 性：10~55~10Hz 2g 1min
4.4 环境温度、湿度测量
温度测量范围：0℃～+70℃
湿度测量范围：0~99.9%RH。
控制精度：温度±1℃ 湿度±3%RH
触点功率：AC220V/5A(每路)
温度测量范围：-40℃∽125℃
4.5 电力参数测量功能
分相电流精度：±0.2
分相电压精度：±0.5
有功电能精度：±0.5
无功电能精度：±1.0
有功功率精度：±0.5
无功功率精度：±1.0
电能脉冲输出：脉冲输出接口
计量电压： 三相三线3×100V，3×380V
三相四线3×57.7V,3×220V
基本电流（Ib）：5A,特殊要求定货时需说明
脉冲常数：3200imp/kWh
4.6 通讯方式
通讯接口：RS485；
通讯协议：Modbus；
通讯波特率：1200、2400、4800、9600
4.7 数据格式
8个数据位 1个停止位 无校验
五、开关柜智能操显装置功能
注释：
1、手车实验位置 2、显示区域（液晶或数码管显示）
3、A路加热指示灯 4、B路加热指示灯 5、A路排风指示灯 6、B路排风指示灯 7、设置和查询按键 8、接地刀指示位置 9、远方/就地转换开关 10、手车工作位置 11、储能指示灯
12、语音提示 13、验电孔 14、高压带电显示 15、验电指示灯 16、闭锁指示灯 17、加热断线指示灯 18、储能转换开关 19、分合闸转换开关
5.1 开关柜状态模拟显示
5.1.1 断路器（负荷开关、接触器）状态显示正常情况下，当接地刀断开，手车处于工作位置（对于固定柜，其上下隔离刀闸均处于闭合状态）时：
a）当断路器（负荷开关、接触器）合闸时，断路器（负荷开关、接触器）常开触点闭合，操显装置面板中间V字灯红色模拟条发光；
b）当断路器（负荷开关、接触器）分闸时，断路器（负荷开关、接触器）常闭触点闭合，操显装置面板中间V字灯绿色模拟条发光。
5.1.2 断路器（负荷开关、接触器）位置显示正常情况下，当断路器（负荷开关、接触器）、接地刀均处于分闸状态时：
a）手车处于试验位置时，试验位置无源触点闭合，操显装置面板手车位置指示灯两个十字灯绿色水平模拟条亮；
b）手车处于工作位置时，工作位置无源触点闭合，操显装置面板手车位置指示灯两个十字灯红色垂直模拟条亮；
c）手车行进到试验位置与工作位置之间时，操显装置面板手车位置指 示灯两个十字灯红色垂直模拟条和绿色水平模拟条同时闪烁；
d）当手车处于开关柜外面时，操显装置面板手车位置指示灯两个十字灯红色垂直模拟条和绿色水平模拟条均不亮。
5.1.3 接地开关状态显示
正常情况下，当手车处于试验位置（对于固定柜，其上下隔离刀闸均处于断开状态）、断路器（负荷开关、接触器）处于分闸状态时：
a）无源接点输入闭合，显示接地开关已合闸，此时接地开关指示灯即操显装置面板中间V字灯红色模拟条发光；
b）无源节点输入断开，显示接地开关已分闸，此时接地开关指示灯即操显装置面板中间V字灯绿色模拟条发光。
5.1.4 弹簧储能模拟显示
a）储能无源触点闭合时，显示弹簧已储能，操显装置面板储能指示灯黄灯亮；
b）储能无源触点断开时，显示弹簧未储能，操显装置面板储能指示灯黄灯不亮。
5.2 防误语音提示及红外人体感应功能
当操作人员不慎进行错误操作时，操显装置均会针对一下几种错误情形给出及时的语音和灯光信号，提醒操作人员停止操作，避免进一步发生事故：
5.2.1 当接地刀处于分闸状态、断路器（负荷开关、接触器）处于合闸状态，将手车从试验位置推至工作位置时，操显装置面板上的两个手车位置指示十字灯的红绿模拟发光条、断路器状态指示V字灯绿色模拟发光条和接地刀状态指示V字灯红绿模拟条均闪烁，断路器状态指示V字灯红色模拟发光条亮平光，同时伴有防误语音提示“请分断路器（负荷开关、接触器）”。
5.2.2当接地刀处于合闸状态、断路器（负荷开关、接触器）处于分闸状态，误将手车从试验位置推至工作位置时，操显装置面板上的两个手车位置指示十字灯的红绿模拟发光条、断路器（负荷开关、接触 器）状态指示V字灯红绿模拟发光条和接地刀状态指示V字灯绿色模拟条均闪烁，接地刀状态指示V字灯红色模拟发光条亮平光，同时伴有防误语音提示“请分接地刀”。
5.2.3 当接地刀处于合闸状态、断路器（负荷开关、接触器）处于合闸状态，误将手车从试验位置推至工作位置时，操显装置面板上的两个手车位置指示十字灯的红绿模拟发光条、断路器状态指示V字灯绿色模拟发光条和接地刀状态指示V字灯绿模拟条均闪烁，断路器状态指示V字灯红色模拟发光条和接地刀状态指示V字灯红色模拟发光条均亮平光，同时伴有防误语音提示“请分断路器（负荷开关、接触器）、请分接地刀”。
5.2.4 当柜体主回路带电，柜前有人停留时，操显装置会语音提示“本柜主回路已带电”，并同时点亮柜内照明；人员离去时，语音提示自动停止并自动熄灭柜内照明。
5.2.5 当柜体主回路断电，柜前有人停留时，操显装置会语音提示“本柜主回路已断电”，并同时点亮柜内照明；人员离去时，语音提示自动停止并自动 熄灭柜内照明。
注：前三条语音提示内容主要针对手车式断路器（负荷开关、接触器）柜；5.2.4、5.2.5两条主要针对带人体红外感应功能操显装置有此功能。
5.3 分合闸操作功能
PCM104系列开关柜智能操显装置可按客户实际需求配置最多不超过三只转换开关，也可根据客户实际需要改为相应的按钮，可实现以下操作：1）分合闸操作；2）储能操作；3）远方/就地操作；4）照明操作。
5.4 加热除湿及排风控制功能
5.4.1 可带1-2路温湿度传感器及输出接点，可显示现场的温湿度数值，并且用户可根据需要自行设置加热、排风、除湿的上下限值。
5.4.2 出厂默认：温度上限 +15℃， 下限 +5℃；
湿度上限90%RH， 下限75%RH；
排风上限+40℃， 下限+30℃；
5.4.3 加热启动：当传感器测得的环境温度低于设定的温度下限值，或者测得的湿度值大于设定的湿度上限值时启动加热。
5.4.4 加热停止：a)当传感器测得的环境温度高于设定的温度上限值或测得的湿度低于设定的湿度下限值时，停止加热； b)当传感器测得的环境温度超过+40℃时无条件停止加热，防止过热损伤
5.4.5 排风启动：当传感器测得的环境温度高于设定排风上限时，启动排风，低于排风下限时，停止排风。
5.4.6 过热报警：当传感器测得的环境温度高于50℃时，过热报警灯亮。
5.4.7 加热断线：当传感器温湿度测量输出均正常，但装置背部加热端子没有正常接待负载（加热器）或者有接待负载但外接线路本身有断线时，加热断线灯亮。
5.5 高压带电显示及闭锁功能
5.5.1 通过接入电容式高压带电传感器（其输出短路电流不低于220μA ±10%），不但可以显示高压回路带电状态（三相），还可以与电磁锁配合实现柜体门的强制闭锁。并且如装置运行中失电，不会引起电磁锁误动。
5.5.2 主回路A相、B相、C相中某一相或几相带电，则操显装置面板对应的带电指示灯亮，同时将随机所配的验电笔插入操显装置面板对应相的验电孔，则该相指示灯不亮或者变暗，验电灯亮；此时背部“带电闭锁输出”接点断开，电磁锁闭锁，操显装置面板解锁指示灯不亮；三相均不带电时，则对应的带电指示灯均不亮，此时带电闭锁输出闭合，电磁锁打开，操显装置面板解锁指示灯亮；
5.5.3 LED启辉电压（KV）：≤额定母线相电压×（0.15～0.65） 闭锁启控电压(KV)：≤额定母线相电压×0.65
注： 强制闭锁控制电源可采用交流或直流220V由用户自行提供。
5.6 通讯功能
5.6.1 装置配有标准的RS485通讯接口（Modbus协议，波特率分为1200、2400、4800、9600可选）；
5.6.2 4-20mA可编程变送口，用户可根据实际需要选用，其通信电源由本装置提供(选配功能/另计价)；
六、多功能电表功能介绍
PCM104是一款集成了三相多功能电力仪表功能的高压开关柜智能操显装置、该装置可以精确地测量每一相正向、反向的有功电能以及感性和容性的无功电能，能依据相应费率和需量等要求进行处理，并可显示当前各相电流、电压、有功功率、无功功率、合相有功、无功功率等参数。全部性能指标符合GB/T 17883《0.2S级和0.5S级静止式交流有功电能表》和DL/T 614《多功能电能表》标准对多功能电能表的各项技术要求，本系列产品具有百年日历时钟、RS485通讯接口,其性能稳定、精确度高、操作方便，是适应电能管理现代化的理想计量器具 。
6.1 测 量
PCM104提供全方位的测量功能，可以充分满足高压或低压三相电力网络中的对电力参数测量的要求，仪表提供的测量参数如下表：
|
测量参数 |
显 示 |
通 讯 |
|
|
变量有效值 |
|||
|
电 压 |
相电压和线电压 |
一、二次侧可选 |
二次侧值 |
|
电 流 |
单相和中性线 |
一、二次侧可选 |
二次侧值 |
|
有功功率 |
单相和总和 |
一、二次侧可选 |
二次侧值 |
|
无功功率 |
单相和总和 |
一、二次侧可选 |
二次侧值 |
|
功率因数 |
单相和总和 |
二次侧值 |
一次侧值 |
|
频 率 |
|
一次侧值 |
一次侧值 |
|
电 能 |
|||
|
有功电能 |
输入和输出（可分开计量） |
一次侧值 |
二次侧值 |
|
无功电能 |
感性和容性（可分开计量） |
一次侧值 |
二次侧值 |
6.2 电压测量
PCM104在测量电压低于300V(相)/520V(线)的时候可以直接接入而不需外接PT,否则必须外接PT,当采用外部PT时，应注意PT的线性度和精度等级，否则会影响仪表的整体测量精度。
PCM104电压测量通道的过载能力一般为额定电压的1.3倍，用户在进行设计时应注意这点，防止内部测量电路出现饱和，造成测量不准确。
6.3 电流测量
PCM104电流测量通道的过载能力一般为额定测量电流的1.3倍，用户在进行设计时应注意，防止内部测量回路饱和，造成测量不准确。
6.4 有功功率
计算三相有功功率Pa,Pb,Pc以及总有功功率
6.5 无功功率
计算三相无功功率Qa,Qb,Qc以及总无功功率。有功和无功功率是有符号的变量，用户在查询有功功率和无功功率的时候需对此注意。
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注 意！ |
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用户在接线时，应注意电压、电流的相序对应关系，否则会造成计算数据错误，而且应注意CT的同名端接线关系，否则会造成功率计算数据为负。 |
6.6 功率因数
PCM104可以测量各相功率因数以及总功率因数，测量范围从：-1.00 ～ +1.00，与功率数据一样，接线的对应关系以及CT同名端关系都会影响功率因数的实际计算值。
6.7 频率
PCM104工作于不同的测量模式时，频率测量的采集通道也是不相同的，在三角形模式下PCM104默认是通过AB线电压通道测量频率；在其它模式下，PCM104是通过A相电压通道测量频率的，如果A相缺相，则取B，如果A,B同时缺相，则取C。
6.8 电能计量功能
计量类别：正向有功电能、反向有功电能
感性无功电能、容性无功电能。
