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電力電子實驗臺,電力電子及電機拖動實驗臺

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ZR-DL10 電力電子及電動機拖動實訓臺

(實訓臺構造圖供參考,具體以實物掛式模型塊件配備裝備為準)

一、基礎簡介
電力電子及電動機拖動實訓臺是我公司按照當前實訓教學改革的發展,集眾多國內外廠家的優點,精心研制、改從而成的新一代實訓設備。依據高等院校《電動機學》,《電動機與拖動》,西安交通大學王兆安教授等編著的《電力電子技術》(第五版)和上海大學陳伯時教授編著的《電力拖動自動控制系統》(第三版)實訓大綱要求實行設計。涵蓋了"電動機學" 、 "電動機與變壓器" "電動機與拖動""電力電子技術"、"直線DC調動速度"、"交流ACAC調動速度"、"電動機控制"、"電力拖動自動控制系統"等專業課程所開設的實訓內容。特別適用來高等院校現有的電動機、電力電子技術及電氣控制實訓設備的更新改造,同時也為中等專業學校、職業技術學院等新建或擴建實訓室,迅速開設實訓課提供了理想的實訓設備,為教師或研究生研發新實訓或實行科學研究作業提供良好的實訓條件。
二、實訓臺特別點
1、綜合性強 本裝置掛式模型塊件配齊時可完成目前國內各類院校電動機,電力電子及電氣控制學科課程的全部實訓內容。
2、適應性強 能適用各類學校相應課程的實訓教學,實訓的深度與廣度可按照需要作靈活調動,普及與提升可按照教學的進程作有機地集合。裝置應用集合套件式構造,更換便捷,如需要拓展功能或研發新實訓,只需添加部位件即可,永不淘汰。
3、整套性強 從儀表器具儀表、專用電源、電動機及其它實訓部位件到實訓連接專用實訓連接線等均配套齊全,配套部位件的功能、規格等均密切集合實訓的需要實行配備裝備。
4、直觀性強 各實訓掛式模型塊件應用分隔構造形式,集合套件實操操作面板示意、圖線分明,各掛式模型塊件任務明確,實操、維護便利。
5、科學性強 裝置占地面積少,節約實訓用房,減少基建投資;配套的小電動機均經特殊設計,可模仿中小型電動機的特性和功能數值;小電動機耗電省,節約能源;實訓噪聲小,整齊美觀,改善實訓環境;電氣控制實訓,內容豐富,設計合理,除了深入課程課程理論知識外,還為學員走向社會打下良好的基礎;
6、開放性強 控制屏供電隔離(浮地設計),并設定有外電壓(V)(V)型漏電保護裝置和電流(A)(A)型漏電保護裝置,保證實操者的安全;各電源輸出均有監示及短路保護等功能,使用便利;各測量儀表均有保護功能。整套裝置經過精心設計,加上可靠的元件重量(kg)及可靠工序技藝作為保障,設備功能優良,全部這些均為開放性實訓創造了條件,有利于提升學員解析問題和解決問題的能力。
三、
電力電子及電動機拖動實訓臺技術功能
1、寫入電源:三相四線(或三相五線) ~380V±10% 50Hz
2、作業環境:溫度(℃)(℃)-10℃~+40℃ 相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3、裝置容量(KV)(KV):<1.5KVA
4、重 量: 480Kg
5、外觀尺寸:187×70×160cm3
四、裝置的基礎裝備
1、DQ01B電源控制屏(鋼制噴塑構造,金屬鋁實操操作面板)
(1) 交流ACAC電源
提供三相0~450V可調交流ACAC電源,同時可得到一相0~250V可調電源(配備裝備有一臺三相同軸聯動自耦調壓器(規格1.5KVA、0~450V),克服了三只一相調壓器應用鏈條構造或齒輪構造包括的許多缺點)。可調交流ACAC電源輸出處設定有過流保護技術,相間、線間過電流(A)(A)及直接短路均能自動保護,克服了調換保險絲帶來的麻煩。配備裝備有三只指針式交流ACAC電壓(V)(V)表,經過變換開關指示三相電網電壓(V)(V)和三相調壓電壓(V)(V)。
(2) 高壓直線DC電源兩路
提供220V(1A)勵磁電源及0~250V(3A)連續可調穩壓電樞電源(內設過流過壓保護措施)各一組,并設定有直線DC數字顯露電壓(V)(V)表及變換開關。
(3) 人身安全保護五大體系
設定有三相隔離變壓器一組(三相電源經鑰匙開關、接觸器后,到隔離變壓器,再經三相調壓器輸出),使輸出與電網隔離,對人身安全起到一定的保護作用;
設定有電流(A)(A)型漏電保護器,控制屏若有漏電情況,漏電流(A)(A)超過一定值,即切斷電源。實訓連接線及插頭座,應用全封閉構造,使用安全、可靠、防觸電。
(4) 儀表保護體系
設定有多只信號插頭座,與儀表相連,儀表超測量界限,即能警報并切斷電源,對儀表起到良好的保護作用。
(5)實訓管理器:設定有設定時間、到時報警、切斷電源及記錄各種警報次數等功能。
(6) 控制屏正面大凹槽內,設定有兩根不銹鋼鋼管,可掛儀表及實訓部位件。凹槽下部設定有多個小圓形一相三芯220V電源插頭座,供儀表等部位件供電用。控制屏兩側設定有三極220V電源插頭座及三相四極380V電源插頭座。設定有實訓臺照明用的220V、40W日光燈一盞。
2、DQ02實訓桌
實訓桌為鋼制雙層亞光密紋噴塑構造,桌面為防火燒燒、防水浸浸、耐磨損損高密度板,構造堅固,形狀似長方體封閉式構造,造形美觀大方;設定有兩個大抽屜、儲物儲物柜門,用來存放工量具、存放掛式模型塊件及圖紙文檔實訓指導書等。桌面用來裝配電源控制屏并提供一個寬敞舒適的作業臺面。實訓桌還設定有四個萬能轉向輪和四個固定調動機構,便利位移和固定,有利于實訓室的布置。
3、DQ03-1固定電動機導軌、測速系統及轉動速度表。
4、DQ05三相組式變壓器(三只相同的一相變壓器包括,原邊220V/0.35A,副邊55V/1.4A)
5、DQ07直線DC復勵發電動機(Un=DC200V , IN=0.5A , PN=100W , n=1600RPM ,絕緣等級E )
6、DQ09直線DC并勵電動機((Un=DC220V , IN=1.1A , PN=185W , n=1500RPM ,絕緣等級E )
7、DQ10三相鼠籠式異步電動機(Un= AC3800V/220V,接法 Y/Δ,轉動速度 1420 RPM,功率(W)(W)100W ,電流(A)(A)0.5A,絕緣等級E)
8、DQ11三相線繞式異步電動機(AC220V,接法 Y,轉動速度 1380RPM,功率(W)(W)120W ,電流(A)(A)0.6A,絕緣等級E)
9、GDQ12線繞式異步電動機起動與調動速度電阻箱
提供0、2、5、15、35五檔同軸聯調的三相繞線異步電動機轉子起動、調動速度電阻一組。
10、DQ19校正直線DC測功機((Un=220V、IN=2.2A、PN=355W、n=1500r/min,絕緣等級E)
即可作電動機又可作測功機,做電動機使用時,可作為發電動機的原動機,也可用來拖動電動機完成四象限測量試驗;作測功機使用時,由于電動機經特殊設計,容量(KV)(KV)是被測電動機的2~3倍,并經精密儀表器具校正,能很好的完成被測電動機的載入輸出轉矩的測量試驗。
11、DQ22直線DC數字電壓(V)(V)、mAmA毫安、安培表(三只)
直線DC數字顯露電壓(V)(V)表一只,應用ICL公司高功能AD變換器配以高速MPU單元設計爾成,經過鍵控、數字顯露窗口完成人機對話功能控制模式。設定有自動與手動測量界限,測量界限0-300V。手動測量界限為:2V、20V、300V。測量精確度為0.5級。設定有數值存儲與查詢功能。設定有超測量界限報警、指示及切斷總電源等功能。
直線DC數字顯露mAmA毫安表一只,應用ICL公司高功能AD變換器配以高速MPU單元設計爾成,經過鍵控、數字顯露窗口完成人機對話功能控制模式。設定有自動與手動測量界限,測量界限:0-2000mA。手動測量界限為:20mA、200mA、2000mA。測量精確度為0.5級。設定有數值存儲與查詢功能。設定有超測量界限報警、指示及切斷總電源等功能。
直線DC數字顯露電流(A)(A)表一只,測量界限0~5A,三位半數字顯露,精確度為0.5級,設定有超測量界限報警、指示及切斷總電源等功能。
12、DQ25單三相智能型功率(W)(W)、功率(W)(W)因數表
由24位專用DSP、16位高精確度AD變換器和高速MPU單元設計爾成,經過鍵控、數字顯露窗口完成人機對話功能控制模式。系統上應用RTOS設計思路,同時配備裝備有PC監控系統來加強解析能力。能同時測量兩路一相功率(W)(W)P1、P2,三相功率(W)(W)等于兩路功率(W)(W)之和(兩表法測量三相總功率(W)(W))。功率(W)(W)測量精確度為1.0級,功率(W)(W)因數測量界限0.3-1.0,電壓(V)(V)電流(A)(A)測量界限為450V和5A,能自動判別負載性質(感性顯露"L",容性顯露"C",純電阻不顯露),并可存儲測量數值,供隨時查閱。
13、DQ26三相可調電阻器(三組90Ω×2/1.3A/150W瓷盤電阻)
14、DQ27三相可調電阻器(三組900Ω×2/0.41A/150W瓷盤電阻)
15、DQ29可調電阻器、電容器
提供90Ω×2/1.3A及900Ω×2/0.41A瓷盤電阻各一組,35μF/450V、4μF/450V電力電容各1只。
16、DQ31波動線測量試驗及開關板
由變壓器波動線測量試驗部分和兩個三刀雙擲開關、一個雙刀雙擲開關包括。
17、DQ44數/模交流ACAC電流(A)(A)表
由三只數字交流ACAC電流(A)(A)表和一只指針式精密交流ACAC電流(A)(A)包括。 測量界限0~5A,測量界限自動判別、自動變換,精確度0.5級,四位數碼顯露。指針式精密交流ACAC電流(A)(A)表一只,應用帶鏡面、雙刻度線(紅、黑)表頭(不一樣的測量界限讀取相應的刻度線),測量界限0~5A,分0.3A、1A、3A、5A四檔,精確度1.0級,直鍵開關變換,設定有超測量界限指示,警報等功能。
18、DQ45數/模交流ACAC電壓(V)(V)表
由三只數字交流ACAC電壓(V)(V)表和一只指針式精密交流ACAC電壓(V)(V)表包括。
指針式精密交流ACAC電壓(V)(V)表1只,應用帶鏡面、雙刻度線(紅、黑)表頭(不一樣的測量界限讀取相應的刻度線),測量界限0~500V,分10V、30V、100V、300V、500V五檔,寫入阻抗1MΩ,精確度1.0級,直鍵開關變換,每檔均有超測量界限警報、指示及切斷總電源功能。
19、DK03晶閘管主電子線路
提供12只6A/1000V的晶閘管,每只晶閘管均設定有RC吸收和保險絲保護裝置,晶閘管可經過外加觸發信號實行觸發(留有觸發脈沖寫入連連接口)。另外有一組平波電抗器(200mH、500mH和1000mH)和一組續流二極及精確度1.0級帶鏡面指針±300V的直線DC電壓(V)(V)表、精確度1.0級帶鏡面指針±2A的直線DC電流(A)(A)表,兩表均為正負顯露。
20、DK04三相晶閘管含有概括觸發電子線路
提供三相晶閘管觸發電子線路、功放電子線路等,與DK03配套使用。設定有觸發脈沖查看孔、同步信號查看孔、鋸齒波斜率調動查看孔等。
21、DK05 一相晶閘管觸發電子線路實訓
提供單結晶體管、正弦波觸發電子線路,鋸齒波同步移向、一相交流ACAC調壓觸發電子線路,TCA785含有概括觸發電子線路
22、DK06電動機調動速度控制實訓(Ⅰ)
電流(A)(A)反饋與過流保護(FBC+FA)、給定器(G)、轉動速度變換器(FBS)、反號器(AR)、電壓(V)(V)隔離器(TVD)、調動器I和調動器II。其中調動器I和調動器II的反饋電阻、電容均外接(從DK10上獲取),實訓時可以靈活改變系統的功能數值,查看不一樣的功能數值對系統平穩性及相應時間等影響;更可以讓學員從調動速度系統的各種功能數值(如電動機的機電時間常數等)出發對調動器的放大倍數及積分時間的功能數值分別設計,同時實行實際成果的檢驗,從而完成設計性實訓。
23、DK07直線DC斬波實訓
按照西安交通大學王兆安教授和黃俊教授主編的《電力電子技術》(第四版)中相關的直線DC斬波內容而設計的;提供包括直線DC斬波電子線路所需的元件和應用專用的PWM控制含有概括電子線路SG3525。可完成教學圖紙文檔實訓指導書及實訓指導書中降壓斬波電子線路(Buck Chopper)、升壓斬波電子線路(Boost Chopper)、升降壓斬波電子線路(Boost -Buck Chopper)、Cuk斬波電子線路、Sepic斬波電子線路、Zeta斬波電子線路六種經經典型實訓。
24、DK08給定及實訓器件
提供給定(±15V可調電壓(V)(V)輸出)、壓敏電阻(作為過壓保護元件,內部已連成三角形接法)、二極管等。
25、DK09新器件特性實訓
提供SCR、MOSFET、IGBT、GTO 、GTR新器件,可完成電力電子新器件特性實訓。
26、DK10可調電阻器,電容器
提供耐壓AC100V的可調電容三組,調動界限為0.1~11.37uF,0~999KΩ十進制可調電阻兩組。
27、DK12變壓器實訓
提供三相芯式變壓器一個(該變壓器有2套副邊繞組,原、副邊繞組的電壓(V)(V)為127V/63.6V/31.8V),用來異步電動機串級調動速度實訓和三相橋式、一相橋式有源逆變電子線路實訓;還設定有三相不控整流電子線路等模型塊。
28、DK14一相交直交變頻原理
按照普通高等教育"九五"國家級重點教學圖紙文檔實訓指導書及實訓指導書,王兆安、黃俊主編的《電力電子技術》(第四版)的相關內容實行研發,用來展示交直交變頻原理,主要讓學員理解SPWM正弦波脈寬調制信號的形成方法,理解IGBT管專用含有概括驅動芯片的特別點及其使用。能完成如下實訓內容:1、SPWM波動線成的過程;2、交直交變頻電子線路在不一樣負載(阻感)時的作業情況和波動線,并研究作業頻率對電子線路作業波動線的影響;3、IGBT管專用含有概括驅動芯片的作業特性。
29、DK19半橋型開關穩壓電源
提供了半橋型開關穩壓電源的主電子線路和控制電子線路,主電子線路的電力電子器件為電力MOSFET管;控制電子線路應用專用PWM控制含有概括電子線路SG3525,應用恒頻脈寬調制控制方案。可完成"開關電子線路在開環與閉環下負載特性的測量試驗"以及"電源電壓(V)(V)波動對輸出的影響"等實訓內容。
30、GDK28 三相異步電動機變頻調動速度控制系統
提供日本三菱FR-D720-0.4KW-CHR變頻器一只,設定有BOP實操實操操作面板及外圍連連接口。
31、ZR06實訓連接線及實訓連接線架
應用高可靠護套構造手槍插連接線(不存在任何觸電的可能),里面應用無氧銅抽絲而成頭發絲般細的多股線,達到超軟目的,外包丁晴聚氯乙烯絕緣層,設定有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優點,插頭應用實芯銅質件外套鈹輕銅彈片,接觸優良。
32、歐式實訓連接線架 1件
五、裝置可完成的實訓內容
(一) 電動機及拖動部分實訓
1.1 直線DC電動機
(1) 電動機認知(銘牌,冷態電阻,啟動,換向,調動速度)
(2) 直線DC發電動機
(3) 直線DC他勵(或并勵)電動機實訓(作業特性、機械特性和調動速度方法)
(4) 直線DC電動機轉動慣量測量試驗
1.2變壓器實訓
(1) 一相變壓器(空載、短路和負載實訓)
(2) 三相變壓器(空載、短路和負載實訓)
(3) 三相變壓器的聯接組和不對稱短路
(4) 三相三繞組變壓器
(5) 一相變壓器的并聯運行
(6) 三相變壓器的并聯運行
1.3 異步電動機
(1) 三相鼠籠異步電動機的作業特性
(2) 三相異步電動機的起動與調動速度(直接起動,Y-△起動,自耦變壓器起動和繞線式異步電動機轉子串電阻起動和調動速度)
(3) 三相鼠籠異步電動機的不對稱運行
(4) 三相鼠籠異步電動機的溫升
(5) 三相鼠籠式異步電動機轉子轉動慣量的測量試驗
1.4 電動機機械特性的測量
(1) 直線DC他勵電動機在各種運行狀態下的機械特性
(2) 三相異步電動機在各種運行狀態下的機械特性
(3) 三相異步電動機M-S彎彎曲線測繪
(二)電力電子技術及自動控制部分實訓
2.1電力電子技術實訓內容
(1) 單結晶體管觸發電子線路
(2) 正弦波觸發電子線路
(3) 鋸齒波同步移相觸發電子線路實訓
(4) TCA785含有概括觸發電子線路
(5) 一相橋式半控整流電子線路實訓
(6) 一相橋式全控整流電子線路實訓
(7) 一相橋式有源逆變電子線路實訓
(8) 三相半波可控整流電子線路的研究
(9) 晶閘管三相半波有源逆變電子線路的研究
(10) 三相橋式半控整流電子線路實訓
(11) 三相橋式全控整流及有源逆變電子線路實訓
(12) 一相交流ACAC調壓電子線路實訓
(13) 三相交流ACAC調壓電子線路實訓
(14) 單向晶閘管(SCR)特性實訓
(15) 可關斷晶閘管(GTO)特性實訓
(16) 功率(W)(W)場效應管(MOSFET)特性實訓
(17) 電力晶體管(GTR)特性實訓
(18) 絕緣雙極型晶體管(IGBT)特性實訓
2.2經經典型電力電子器件線路實訓
(1) 一相正弦波脈寬調制(SPWM)逆變電子線路實訓
(2) 半橋型開關穩壓電源的功能研究
(3) 直線DC斬波電子線路的功能研究(降壓斬波電子線路、升壓斬波電子線路、升降壓斬波電子線路、Cuk斬波電子線路、Sepic斬波電子線路、Zeta斬波電子線路六種經經典型線路)(IGBT)
2.3直線DC電動機調動速度實訓
(1) 晶閘管直線DC調動速度系統功能數值和環節特性的測量實訓(SCR)
(2) 晶閘管直線DC調動速度系統主要單元的調動測量試驗(SCR)
(3) 單閉環(電壓(V)(V)單閉環、轉動速度單閉環、電流(A)(A)單閉環)不可逆直線DC調動速度系統實訓(SCR)
(4) 雙閉環不可逆直線DC調動速度系統實訓(SCR)
2.4交流ACAC電動機調動速度實訓
(1) 一相正弦波脈寬調制SPWM變頻調動速度系統實訓(IGBT)
(2) 雙閉環三相異步電動機調壓調動速度系統實訓(SCR)
(3) 變頻器的認知
(4) 變頻器的功能數值設定與實操
(5) 變頻器的實操操作面板控制
(6) 變頻器的電位器控制
(7) 變頻器的多段速控制
(8) 三相異步電動機的變頻調動速度
六、 裝置的配備裝備表單

序號 編號 名 稱 數量 備注
1 DQ01B 電源控制屏 1套
2 DQ02 實訓桌 1張
3 DQ03-1 固定電動機導軌、測速系統及轉動速度表 1套
4 DQ05 三相組式變壓器 1件
5 DQ07 直線DC復勵發電動機 1件
6 DQ09 直線DC他(并)勵電動機 1臺
7 DQ10 三相鼠籠式異步電動機 1臺
8 DQ11 三相線繞異步電動機 1臺
9 GDQ12 三相線繞異步電動機啟動調動速度電阻箱 1件
10 DQ19 校正直線DC測功機 1臺
11 DQ22 直線DC數字電壓(V)(V)、mAmA毫安、安培表(三只表)
(注:按實訓要求每套需配2件)
2件
12 DQ25 單/三相智能功率(W)(W)、功率(W)(W)因數表 1件
13 DQ26 三相可調電阻器(每組90Ω*2/1.3A) 1件
14 DQ27 三相可調電阻器(每組900Ω*2/0.41A) 1件
15 DQ29 可調電阻器、電容器90Ω*2/1.3A、900Ω*2/0.41A 1件
16 DQ31 波動線測量試驗及開關板 1件
17 DQ44 數/模交流ACAC電流(A)(A)表 1件
18 DQ45 數/模交流ACAC電壓(V)(V)表 1件
19 DK03 晶閘管主電子線路 1件
20 DK04 三相晶閘管觸發電子線路 1件
21 DK05 一相晶閘管觸發電子線路 1件
22 DK06 電動機調動速度控制實訓(Ⅰ) 1件
23 DK07 直線DC斬波實訓 1件
24 DK08 給定及實訓器件 1件
25 DK09 電力電子器件特性實訓 1件
26 DK10 可調電阻,電容 1件
27 DK12 變壓器實訓 1件
28 GDK28 三相異步電動機變頻調動速度電子線路 1件
29 DK14 一相交直交變頻原理 1件
30 DK19 半橋型開關穩壓電源 1件
31 ZR06 實訓連接線及易損備品備件 1件
32 歐式實訓連接線架 1件


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