電子式電能表是由電能測量機(jī)構(gòu)和數(shù)據(jù)處理機(jī)構(gòu)兩大部分組成的。根據(jù)電能測量機(jī)構(gòu)又可以分為機(jī)電脈沖式和全電子式兩大類；
1.機(jī)電脈沖式電子電能表
它是一款出現(xiàn)較早的電能表，簡稱機(jī)電式電能表或脈沖電能表，它沿用了感應(yīng)系測量機(jī)構(gòu)，數(shù)據(jù)處理機(jī)構(gòu)則由電子電路和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。在制造上只需將普通感應(yīng)系電能表的機(jī)械式傳動(dòng)計(jì)數(shù)器換為以單片機(jī)為核心的電子計(jì)數(shù)裝置即可。因而機(jī)電脈沖式電子電能表是一種電子線路與機(jī)電轉(zhuǎn)換單元相結(jié)合的半電子式的電能表。
機(jī)電脈沖式電子電能表主要由感應(yīng)系測量機(jī)構(gòu)、光電轉(zhuǎn)換器和分頻器、計(jì)數(shù)器以及顯示器四大部分組成。感應(yīng)系測量機(jī)構(gòu)的主要功能是將電能信號轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)；光電轉(zhuǎn)換器的功能是將正比于電能的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為電脈沖，此脈沖數(shù)同時(shí)也正比于被測電能；分頻器和計(jì)數(shù)器的主要功能是對經(jīng)光電轉(zhuǎn)換成的脈沖信號進(jìn)行分頻、計(jì)數(shù)，從而得到被測量的電能量;顯示器的功能是利用電子器件顯示電能表所測量的電能a和其他電參數(shù)，便于讀取數(shù)據(jù)。
（機(jī)電脈沖式電能表的工作原理）
所謂分頻，就是降低電能輸出脈沖信號頻率，使輸出信號的頻率分為輸入信號頻率的整數(shù)分之一。分頻的目的，一是為了方便取出電能計(jì)量單位的位數(shù)和正常的校表習(xí)慣；二是為了考慮計(jì)數(shù)器長期計(jì)數(shù)的容量問題。
所謂計(jì)數(shù)，就是把經(jīng)過分頻處理的電能脈沖，通過累計(jì)脈沖個(gè)數(shù)的方式，最終以數(shù)碼的形式顯示電能測量的結(jié)果。
因?yàn)榧善骷墓ぷ骺煽啃浴⒖垢蓴_能力、功率消耗、電路保安和機(jī)械尺寸均優(yōu)于分立元件電路，所以分頻器和計(jì)數(shù)器采用CMOS集成器件。
光電轉(zhuǎn)換器是連接電能測量機(jī)構(gòu)和數(shù)據(jù)處理機(jī)構(gòu)的紐帶。光電轉(zhuǎn)換器包括光電頭和光電轉(zhuǎn)換電路兩部分。單向脈沖電能表只有一套光電轉(zhuǎn)換器，而雙向脈沖電能表有兩套光電轉(zhuǎn)換器，具有同時(shí)計(jì)量正向電量和反向電量的功能。
2.全電子式電能表
全電子式電能表是在數(shù)字功率表的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，全電子式電表與機(jī)電脈沖式電能表不一樣，它的測量機(jī)構(gòu)不再使用感應(yīng)系的，改用乘法器完成對負(fù)荷功率的測量。由于采用了先進(jìn)的電子測量技術(shù)，全電子式電能表除了兼有機(jī)電脈沖式電子電能表的多種功能外，還具有更高的準(zhǔn)確度級別、更低的功耗、更強(qiáng)的過負(fù)荷能力、更快的電壓和頻率響應(yīng)速度等優(yōu)點(diǎn)。
其工作原理是：被測的高電壓、大電流經(jīng)電壓變換器和電流變換器轉(zhuǎn)換后送至乘法器，乘法器完成電壓和電流瞬時(shí)值相乘，輸出一個(gè)與一段時(shí)間內(nèi)的平均功率成正比的直流電壓，然后再利用U/F轉(zhuǎn)換器，直流電壓被轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖頻率，將該頻率由分頻器分頻輸出（供檢定用），并通過一段時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)，顯示出相應(yīng)的電能。
以下是單相全電子（數(shù)字式）電能表和（模擬式）電能表的工作原理圖：
單相全電子式（數(shù)字式）電能表工作原理圖
三相有功電子電能表通常是通過兩個(gè)或者三個(gè)模擬乘法器，分別將每一路有功功率運(yùn)算成與該路有功功率成正比的電壓信號，通過模擬加法器將兩個(gè)或者三個(gè)電壓信號相加獲得一個(gè)和電壓信號Uo，此模擬電壓信號Uo與三相有功功率P成正比，模擬量Uo通過U/F轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成頻率脈沖輸出，經(jīng)計(jì)數(shù)器累積計(jì)數(shù)去驅(qū)動(dòng)計(jì)度器，從而將三相三線電能數(shù)值或三相四線電能數(shù)值顯示出來。
（單相全電子式（模擬式）電能表工作原理圖）
以上是關(guān)于機(jī)電脈沖式電子電能和全電子式電能表說明工作詳細(xì)說明，更多請查詢閱讀。
