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YYDJ-603A 电机.电机.电力电子及电气控制技术实验装置
 
          电机.电机.电力电子及电气控制技术实验装置
            实验台结构参考图片,具体以实物挂件配置为准,也可按客户要求定做
电机.电力电子及电气控制技术实验装置
                         挂箱示例
    电机.电力电子及电气控制技术实验装置
                         电机示例 
一、概述
  YYDJ-603A 电机.电机.电力电子及电气控制技术实验装置是我公司根据当前实验教学改革的发展,集众多国内外厂家的优点,精心研制、改进而成的新一代实验设备。依据高等院校《电机学》,《电机与拖动》,西安交通大学王兆安教授等编著的《电力电子技术》(第五版)和上海大学陈伯时教授编著的《电力拖动自动控制系统》(第三版)实验大纲要求进行设计。涵盖了"电机学" 、 "电机与变压器" "电机与拖动""电力电子技术"、"直流调速"、"交流调速"、"电机控制"、"电力拖动自动控制系统"等专业课程所开设的实验项目。特别适用于高等院校现有的电机、电力电子技术及电气控制实验设备的更新改造,同时也为中等专业学校、职业技术学院等新建或扩建实验室,迅速开设实验课提供了理想的实验设备,为教师或研究生开发新实验或进行科学研究工作提供良好的实验条件。
二、实训装置特点
  1、综合性强 本装置挂件配齐时可完成目前国内各类院校电机及电气学科课程的全部实训项目。
  2、适应性强 能满足各类学校相应课程的实训教学,实训的深度与广度可根据需要作灵活调整,普及与提高可根据教学的进程作有机地结合。装置采用组件式结构,更换便捷,如需要扩展功能或开发新实训,只需添加部件即可,永不淘汰。
  3、整套性强 从仪器仪表、专用电源、电机及其它实训部件到实训连接专用导线等均配套齐全,配套部件的性能、规格等均密切结合实训的需要进行配置。
  4、直观性强 各实训挂件采用分隔结构形式,组件面板示意、图线分明,各挂件任务明确,操作、维护方便。
  5、科学性强 装置占地面积少,节约实训用房,减少基建投资;配套的小电机均经特殊设计,可模拟中小型电机的特性和参数;小电机耗电省,节约能源;实训噪声小,整齐美观,改善实训环境;电气控制实训,内容丰富,设计合理,除了加深理论知识外,还为学生走向社会打下良好的基础;测量仪表采用指针式(带超量程告警等)、数模双显、数字式、智能化及人机对话等相结合,密切结合教学实训需要进行配置,使装置测量手段现代化;设有定时器兼报警记录仪,为学生实训技能的考核提供一个统一的标准。
  6、开放性强 控制屏供电隔离(浮地设计),并设有内、外电压型漏电保护装置和电流型漏电保护装置,确保操作者的安全;各电源输出均有监示及短路保护等功能,使用方便;各测量仪表均有保护功能。整套装置经过精心设计,加上可靠的元器件质量及可靠工艺作为保障,产品性能优良,所有这些均为开放性实训创造了条件,有利于提高学生分析问题和解决问题的能力。
三、技术性能
  1、输入电源:三相四线(或三相五线) ~380V±10% 50Hz
  2、工作环境:温度-10℃~+40℃ 相对湿度<85%(25℃) 海拔<4000m
  3、装置容量:<1.5KVA
  4、重 量: 480Kg
  5、外形尺寸:160×70×160cm
四、装置的基本装备
 1、DQ01B电源控制屏(铁质喷塑结构,铝质面板)
  (1) 交流电源
   提供三相0~450V可调交流电源,同时可得到单相0~250V可调电源(配有一台三相同轴联动自耦调压器(规格1.5KVA、0~450V),克服了三只单相调压器采用链条结构或齿轮结构组成的许多缺点)。可调交流电源输出处设有过流保护技术,相间、线间过电流及直接短路均能自动保护,克服了调换保险丝带来的麻烦。配有三只指针式交流电压表,通过切换开关指示三相电网电压和三相调压电压。
  (2) 高压直流电源两路
   提供220V(0.5)励磁电源及0~250V(3A)连续可调稳压电枢电源(内部具有过流、过热保护功能)各一组,并设有直流数显电压表及切换开关。
  (3) 人身安全保护体系
   设有三相隔离变压器一组(三相电源经钥匙开关、接触器后,到隔离变压器,再经三相调压器输出),使输出与电网隔离,对人身安全起到一定的保护作用;设有电压型漏电保护器,如果线路有漏电现象,即能实施保护并切断电源;
设有电流型漏电保护器,控制屏若有漏电现象,漏电流超过一定值,即切断电源。实验连接线及插座,采用全封闭结构,使用安全、可靠、防触电。
  (4) 仪表保护体系
   设有多只信号插座,与仪表相连,仪表超量程,即能告警并切断电源,对仪表起到良好的保护作用。
  (5) 实验管理器:具有设定时间、到时报警、切断电源及记录各种告警次数等功能。
  (6) 控制屏正面大凹槽内,设有两根不锈钢钢管,可挂仪表及实验部件。凹槽底部设有多个小圆形单相三芯220V电源插座,供仪表等部件供电用。控制屏两侧设有三极220V电源插座及三相四极380V电源插座。设有实验装置照明用的220V、40W日光灯一盏。
 2、DQ02实验桌
  实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固,形状似长方体封闭式结构,造形美观大方;设有两个大抽屉、柜门,用于放置工具、存放挂件及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌还设有四个万向轮和四个固定调节机构,便于移动和固定,有利于实验室的布局。
 3、DQ03-1固定电机导轨、测速系统及转速表(0-10V反馈输出)。
 4、DQ05三相组式变压器(三只相同的单相变压器组成,原边220V/0.35A,副边55V/1.4A)
 5、DQ09直流并励电动机((Un=DC220V , IN=1.1A , PN=185W , n=1500RPM ,绝缘等级E )
 6、DQ10三相鼠笼式异步电动机(Un= AC3800V/220V,接法 Y/Δ,转速 1420 RPM,功率100W ,电流0.5A,绝缘等级E)
 7、DQ11三相线绕式异步电动机(AC220V,接法 Y,转速 1380RPM,功率120W ,电流0.6A,绝缘等级E)
 8、GDQ12线绕式异步电机起动与调速电阻箱
  提供0、2、5、15、35五档同轴联调的三相绕线异步电动机转子起动、调速电阻一组。
 9、DQ19校正直流测功机((Un=220V、IN=2.2A、PN=355W、n=1500r/min,绝缘等级E)
  即可作电动机又可作测功机,做电动机使用时,可作为发电机的原动机,也可用于拖动电动机完成四象限测试;作测功机使用时,由于电机经特殊设计,容量是被测电机的2~3倍,并经精密仪器校正,能很好的完成被测电机的加载输出转矩的测试。
 10、DQ22直流数字电压、毫安、安培表(三只)
  直流数显电压表一只,采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计尔成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程,测量范围0-300V。手动量程为:2V、20V、300V。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示等功能。
  直流数显毫安表一只,采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计尔成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程,测量范围:0-2000mA。手动量程为:20mA、200mA、2000mA。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示等功能。
  直流数显电流表一只,测量范围0~5A,三位半数显,精度为0.5级,具有短路保护等功能。
 11、DQ25单三相智能型功率、功率因数表
  由24位专用DSP、16位高精度AD转换器和高速MPU单元设计尔成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。软件上采用RTOS设计思路,同时配有PC监控软件来加强分析能力。能同时测量两路单相功率P1、P2,三相功率等于两路功率之和(两表法测量三相总功率)。功率测量精度为1.0级,功率因数测量范围0.3-1.0,电压电流量程为450V和5A,能自动判别负载性质(感性显示"L",容性显示"C",纯电阻不显示),并可存储测量数据,供随时查阅。
 12、DQ26三相可调电阻器(三组90Ω×2/1.3A/150W瓷盘电阻)
 13、DQ27三相可调电阻器(三组900Ω×2/0.41A/150W瓷盘电阻)
 14、DQ29可调电阻器、电容器
  提供90Ω×2/1.3A及900Ω×2/0.41A瓷盘电阻各一组,35μF/450V、4μF/450V电力电容各1只。
 15、DQ31波形测试及开关板
  由变压器波形测试部分和两个三刀双掷开关、一个双刀双掷开关组成。
 16、DQ23数/模交流电流表
  由2只数字交流电流表和一只指针式精密交流电流组成。 测量范围0~5A,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,四位数码显示。指针式精密交流电流表一只,采用带镜面、双刻度线(红、黑)表头(不同的量程读取相应的刻度线),测量范围0~5A,分0.3A、1A、3A、5A四档,精度1.0级,直键开关切换,设有超量程指示,告警等功能。
 17、DQ24数/模交流电压表
  提供真有效值交流数字电压表一只,测量范围0~500V,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,三位半数显,提供指针式精密交流电压表两只,采用带镜面、双刻度线(红、黑)表头(不同的量程读取相应的刻度线),测量范围0~500V,分10V、30V、100V、300V、500V五档,输入阻抗1MΩ,精度1.0级,直键开关切换,每档均有超量程告警、指示及切断总电源功能
 18、DK03晶闸管主电路
  提供12只6A/1000V的晶闸管,每只晶闸管均设有RC吸收和保险丝保护装置,晶闸管可通过外加触发信号进行触发(留有触发脉冲输入接口)。另外有一组平波电抗器(200mH、500mH和1000mH)和一组续流二极及精度1.0级带镜面指针±300V的直流电压表、精度1.0级带镜面指针±2A的直流电流表,两表均为正负显示。
 19、DK04三相晶闸管集成触发电路
  提供三相晶闸管触发电路、功放电路等,与DK03配套使用。设有触发脉冲观察孔、同步信号观察孔、锯齿波斜率调节观察孔等。
 20、DK06电机调速控制实验(Ⅰ)
  电流反馈与过流保护(FBC+FA)、给定器(G)、转速变换器(FBS)、反号器(AR)、调节器I和调节器II。其中调节器I和调节器II的反馈电阻、电容均外接(从DK10上获得),实验时可以灵活改变系统的参数,观测不同的参数对系统稳定性及相应时间等影响;更可以让学生从调速系统的各种参数(如电机的机电时间常数等)出发对调节器的放大倍数及积分时间的参数分别设计,同时进行实际结果的验证,从而完成设计性实验。
 21、DK06-1电机调速控制实验(Ⅱ)
  提供以下模块提供以下模块:零电平检测(DPZ)、转矩极性鉴别(DPT)、逻辑控制(DLC)。
 22、DK07直流斩波实验
  根据西安交通大学王兆安教授和黄俊教授主编的《电力电子技术》(第四版)中相关的直流斩波内容而设计的;提供组成直流斩波电路所需的元器件和采用专用的PWM控制集成电路SG3525。可完成教材中降压斩波电路(Buck Chopper)、升压斩波电路(Boost Chopper)、升降压斩波电路(Boost -Buck Chopper)、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路、Zeta斩波电路六种典型实验。
 23、DK08给定及实验器件
  提供给定(±15V可调电压输出)、压敏电阻(作为过压保护元件,内部已连成三角形接法)、二极管等。
 24、DK10可调电阻,电容箱
  提供耐压AC100V的可调电容三组,调节范围为0.1-11.37uF,0-999KΩ十进制可调电阻两组。
 25、DK12变压器实验
  提供三相芯式变压器一个(该变压器有2套副边绕组,原、副边绕组的电压为127V/63.6V/31.8V),用于异步电机串级调速实验和三相桥式、单相桥式有源逆变电路实验;还设有三相不控整流电路等模块。
 26、DK14单相交直交变频原理
  根据普通高等教育"九五"国家级重点教材,王兆安、黄俊主编的《电力电子技术》(第四版)的相关内容进行开发,用于展示交直交变频原理,主要让学生了解SPWM正弦波脉宽调制信号的形成方法,了解IGBT管专用集成驱动芯片的特点及其使用。能完成如下实验项目:1、SPWM波形成的过程;2、交直交变频电路在不同负载(电阻,电感和电机)时的工作情况和波形,并研究工作频率对电路工作波形的影响;3、IGBT管专用集成驱动芯片的工作特性。
 27、DSP电机控制实验箱
  提供TI系列DSP 2000系列电机控制实验箱,包含DSP的CPU控制主板,驱动与逆变电路模块,液晶显示屏,三相永磁同步交流伺服电机,直流无刷电机等。
 28 、SY06实验连接线
  采用高可靠护套结构手枪插连接线(不存在任何触电的可能),里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线,达到超软目的,外包丁晴聚氯乙烯绝缘层,具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点,插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片,接触优良。
 29、配套工具
  提供如钳表、螺丝刀、兆欧表,数字万用表等1套。
六、装置可完成的实训项目
(一) 电机及拖动基础实验

 1.直流电机实验
  (1)电机认识(交直流电机)
  (2) 直流他励电机
  (3) 直流并励电动机
  (4) 直流电机的调速
  (5) 直流他励电动机在各种运转状态下的机械特性
 2.变压器实验
  (1) 单相变压器
  (2) 三相变压器
  (3) 三相变压器的联接组和不对称短路
  (4) 三相三绕组变压器
  (5) 单相变压器的并联运行
  (6) 三相变压器的并联运行
 3.异步电机实验
  (1) 三相鼠笼异步电动机的工作特性与参数测定
  (2) 三相绕线异步电动机的起动与调速
  (3) 三相异步电动机在各种运行状态下的机械特性
  (4) 三相异步电机M-S曲线测绘
(二)电力电子技术及自动控制部分实验
 1.电力电子变流技术实验(晶闸管部分)
  (1) 单结晶体管BT35触发电路
  (2) 锯齿波同步移相触发电路
  (3) 正弦波移相触发电路
  (4) TCA785 集成触发电路
  (5) 单相半波可控整流电路
  (6) 单相桥式半控整流电路
  (7) 单相桥式全控整流电路及有源逆变电路
  (8) 三相半波可控整流电路实验
  (9) 三相半波有源逆变电路
  (10) 三相桥式半控整流电路
  (11) 三相桥式全控整流及有源逆变电路
  (12) 单相交流调压电路
  (13) 三相交流调压电路
 2.电力电子器件典型线路实验
  (1) 单相正弦波脉宽调制(SPWM)逆变电路实验
  (2) 直流斩波电路的性能研究(降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波的电路、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路、Zeta斩波电路)
 3.电力拖动自动控制系统部分(直流调速部分)
  (1) 晶闸管直流调速系统主要单元的调试
  (2) 晶闸管直流电机开环调速系统
  (3) 转速单闭环直流调速系统
  (4) 电流单闭环直流调速系统
  (5) 转速、电流双闭环直流调速系统
  (6) 逻辑无环流可逆直流调速系统
 4.电力拖动自动控制系统部分(交流调速部分)
  (1) 双闭环三相异步电机调压调速系统
  (2) 双闭环三相异步电机串级调速系统
 5. 数字控制器DSP电力拖动实验
  (1)直流无刷电机数字调速
  (2)交流伺服电机机数字调速
六、 装置的配置清单
序号
编 号
名   称
数量
1
DQ01B
电源控制屏
1套
2
DQ02
实训桌
1张
3
DQ03-1
不锈钢电机导轨、测速系统及智能数显转速表
1件
4
DQ05
三相组式变压器
1件
5
DQ09
直流并(他)励电动机
1台
6
DQ10 三相鼠笼式异步电动机
1台
7
DQ11 三相线绕异步电机
1台
8
GDQ12 三相线绕异步电机启动调速电阻箱
1台
9
DQ19 校正直流测功机
1台
10
DQ22
直流数字电压、毫安、安培表(三只表)
(注:按实验要求每套需配2件)
2件
11
DQ25 单/三相智能功率、功率因数表
1件
12
DQ26 三相可调电阻器(每组90Ω*2/1.3A)
1件
13
DQ27 三相可调电阻器(每组900Ω*2/0.41A)
1件
14
DQ29 可调电阻器、电容器90Ω*2/1.3A、900Ω*2/0.41A
1件
15
DQ31 波形测试及开关板
1件
16
DQ23 数/模交流电流表(三只表)
1件
17
DQ24 数/模交流电压表(三只表)
1件
18
DK03 晶闸管主电路
1件
19
DK04 三相晶闸管触发电路
1件
20
DK06 电机调速控制实验(Ⅰ)
1件
21
DK06-1 电机调速控制实验(Ⅱ)
1件
22
DK07 直流斩波电路实验
1件
23
DK08 给定及实验器件
1件
24
DK10 可调电阻,电容器
1件
25
DK12 变压器实验
1件
26
DK14 SPWM单相交直交变频原理
1件
27
SY06 实验连接线及易损配件
1套
28
DSP-1 DSP电机控制实验箱
1套
29
工具 提供如钳表、螺丝刀、兆欧表,数字万用表等1套。
1套




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