傳統的三相四線制智能電表，為解決高壓輸入及四線制的供電要求，采用3PCS工頻變壓器進行電壓變換，再通過整流及濾波電路實現直流電壓的輸出,這種方案的優勢是成本低，缺點是體積大。同時不同國家、不同區域，三相四線智能電表的工作電壓存在很大的區別。目前一些國家（如中國、俄羅斯）實際供電電壓達到380VAC、而有的國家（如美國）則達到了480VAC。如果把如此高的供電電壓通過線-線直接接入85-264VAC輸入的AC/DC電源中，則電源將出現過壓損壞等情況。因此，85-264VAC輸入的常規電源已經不能滿足此應用需求。

　　

　　

微功率三相四線制電力專用電源LS03-16BxxSS或LD03-16BxxSS系列能夠解決工頻變壓器的體積大、設計復雜、輸入電壓高等問題。下面為三相智能電表的電源解決方案。

 

圖一 三相四線制智能電表方案框圖

　　

圖（一）為三相四線智能電表功能框圖，主要由EMC防護、電源模塊、網絡模塊、人機交互模塊、高速數據處理器、實時時鐘、數據接口及采集模塊等組成。該方案推薦選用LS03-16BxxSS（或LD03-16BxxSS）系列開關電源。此電源輸入電壓為90-528VAC，可從前端三相輸入中的任何相電壓或線電壓中直接取電，而不因過壓導致模塊損壞。經過LS03-16BxxSS轉換為隔離的DC電源，再經過LDO的轉換給系統的其他功能模塊供電?？紤]到智能電表需向外部接口提供信息和進行數據交換，為使信號傳輸穩定可靠，建議選擇帶集成隔離電源的通信模塊，能有效抑制電磁干擾和消除地環路影響。

　　

　　

LS03-16BxxSS 系列是小體積開關模塊電源。該系列電源具有全球輸入電壓范圍、交直流兩用、低功耗、高效率、高可靠性、安全隔離等優點。同時，該系列電源也滿足國際UL60950/EN60950 標準。能夠廣泛適用于工控和電力儀器儀表等對體積要求苛刻、輸入電壓要求寬、需要滿足UL/CE 認證并對EMC 要求不高的場合。

 

 

產品特點：

　　

● 超寬輸入電壓：90~ 528VAC

● 交直流兩用（同一端子輸入電壓）

● 4000VAC 高隔離電壓

● 小體積、高功率密度

● 輸出短路、過流保護功能

● 工業級工作溫度范圍：-40℃～+85℃

● 符合UL60950/EN60950 認證標準

　　

　　

針對寬電壓輸入微功率三相四線制電源，為滿足不同環境應用需求，不僅提供小體積、高功率密度、經濟型的SIP封裝，而且還提供內置EMC防護濾波電路的DIP封裝LD03-16Bxx，此產品在環境不是很惡劣的情況下，無需增加任何EMC器件即可滿足IEC 61000-6-3、IEC 61000-6-1標準要求，為客戶系統設計提供便利。

 

 

產品特點：

　　

● 超寬輸入電壓：90~ 528VAC/100~745VDC

● 交直流兩用（同一端子輸入電壓）

● 3000VAC 高隔離電壓

● 小體積、高功率密度

● 產品裸機即可以滿足IEC 61000-6-1、IEC 61000-6-3 EMC標準要求

　　

　　

儀表接入電網的方式有兩種，直接接入或經電壓互感器接入。如果是經電壓互感器接入，根據IEC 62052-11：2003標準要求，輸入電壓會低至60V。為滿足智能電表更低輸入電壓和電力行業單相或三相輸入的要求，推出專為電力儀表三相四線制設計的超寬輸入電壓范圍的開關電源。

　　

LO10-26D0512-04可在65-460VAC 或90-650VDC 超寬輸入電壓下工作，符合額定電壓380/220VAC(三相四線)、任接2 根線工作的供電要求。當供電系統發生故障導致輸入過壓時，電源會自動關機，從而保障電源及終端不受損。

 

 

產品特點：

　　

● 三相四線超寬輸入: 65~460VAC/90~650VDC

● 接入三相四線供電系統任意兩線，電源正常工作

● 傳導/輻射：CLASS B

● 群脈沖/浪涌：四級

● 具有輸出短路、過流和輸入過壓關斷保護功能

● 高效率、高可靠性，低紋波噪聲、低待機功耗

● 采用長壽命低阻抗電解電容

　　

LS03-16BxxSS系列電源，如果需應用在電磁環境比較惡劣的場合中，為使產品工作穩定且不被電磁干擾輕易損壞，建議在電源輸入端口增加相應的EMC外圍電路，以滿足一定指標的電磁兼容性能，如圖（二）所示為推薦電路供參考：

 

圖二 LS03-16BxxSS EMC外圍推薦電路

　　

注：具體元器件選型參數請參考LS03-16BxxSS技術手冊。

　　

　　

隨著智能電表在全球各地廣泛普及，其不僅要求開關電源具有小體積、高可靠性等，更要求開關電源能夠同時兼容多種輸入電壓。