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BHDD-504B型电力电子及电机控制技术实训装置
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BHDD-504B型电力电子及电机控制技术实训装置

一、概述
“电力电子技术及电机控制技术实训装置”依据高等院校最新统编教材《电力电子技术》(第四版)(西安交通大学王兆安编著)、《电力拖动自动控制系统》(第三版)(上海大学陈伯时编著)等实训大纲的要求,吸收国内、外同类产品的优点,充分考虑了实训室的现状和发展趋势,精心研制而成。在同类产品中结构合理、功能完善、可靠性好、性价比高。


二、特点
 1、综合性强 本装置综合了目前国内各类学校电力电子、半导体变流、交直流调速、交流变频、电机控制、控制理论等实训项目。
 2、适应性强 能满足各类学校相应课程的实训教学,深度和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的结合,装置采用积木式结构,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 从专用电源、电机及其它实训部件到实训连接专用导线配套齐全,配套部件的性能、规格等均密切结合实训的需要进行配套。
 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;实训内容丰富,设计合理,除了加深理论知识外还可结合实际开设设计性实训。
 6、开放性强 控制屏供电采用三相隔离变压器隔离,并设有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,各测量仪表均有可靠的保护功能,使用安全可靠;控制屏还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。由于整套装置经过精心设计,加上可靠的元器件质量及可靠的工艺作为保障,产品性能优良,所有这些均为开放性实训室,创造了条件。
 7、先进性强 本装置着重从新器件高度来考虑,在保留了晶闸管实训的基础上,加入了新器件的特性、新器件的驱动以及典型的新器件应用的大量现代电力电子技术实训,让学生对新器件有足够的认识和了解,紧跟时代步伐。
三、适用范围
   本装置涵盖了各高等院校等所开设的“电力电子技术(或称半导体变流技术)”、“直流调速”、“交流调速”、“电机控制”、“电力拖动自动控制系统”及“控制理论”等专业课程所要求的实训项目。
四、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℃) 海拨<4000m
 3、装置容量:<1.5KVA
 4、外形尺寸:190×73×160 cm3
五、装置的基本装备
 1、DK01电源控制屏(铁质双层亚光密纹喷塑结构,铝质面板)
1)交流电源(均带有过流保护措施)
      提供交流电源:三相380V交流电源(短路保护)
      三相220V交流电源(过流保护)
      励磁电源:220V(0.5A),具有输出短路保护。
2)指示及测量仪表
   1.交流数字电压表:可通过其下方的波段开关切换指示三相电网输入线电压,精度1.0级;
   2.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,为交流调速系统提供电压指示;
   3.真有效值交流数字电流表一只:测量范围0~5A,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,三位半数显,具有超量程告警、指示及切断总电源功能,为调速系统提供电流的指示;
   4.直流数字电压表一只:测量范围0~300V,三位半数显,输入阻抗为10MΩ,精度0.5级,为调速系统提供电压指示;
   5.直流数字电流表一只:测量范围为0~5A,三位半数显,精度0.5级,为调速系统提供电流指示。
3)人身安全保护体系
   三相隔离变压器一组:三相电源首先通过三相漏电保护器,然后经钥匙开关、接触器到隔离变压器,使输出与电网隔离(浮地设计),对人身安全起到一定的保护作用。
   电流型漏电保护装置:控制屏若有漏电现象,漏电流超过一定值,即切断电源。
实训连接线及插座:强、弱电连接及插座分开,不能混插。强电连接线及插座采用全封闭工艺,使用安全、可靠、防触电。
4)实训管理器
   具有设定实训时间、定时报警、切断电源等功能;还可以自动记录与区分由于接线或操作错误所造成的漏电告警、仪表超量程告警等。
5)控制屏其它设施
   控制屏正面大凹槽内,设有两根不锈钢管,可挂置实训部件,凹槽底部设有3芯插座, 挂件的供电由这些插座提供。控制屏两边设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座,还设有实训台照明用的40W日光灯一盏。
 2、DK02实训桌
   实训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。实训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,有利于实训室的布局。
 3、DQ03-1不锈钢电机导轨、1024光码盘测速系统及智能数显转速表
 4、DQ27三相可调电阻(每组900Ω×2/0.41A)
 5、DK03晶闸管主电路
提供12只5A/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),可更好的完成设计性实训。设有带镜面精密指针式直流电压表±300V,精度1.0级带镜面直流电流表±2A,精度1.0级各一只和平波电抗器一组。
 6、DK04三相晶闸管触发电路
   提供三相触发电路、功放电路等,与“DK03”配套使用。
 7、DK05-1晶闸管触发电路实训
   提供单结晶体管触发电路、锯齿波同步移相触发电路、单相交流调压触发电路等。
 8、DK06电机调速控制实训(Ⅰ)
   提供以下模块:电流反馈与过流保护(FBC+FA)、给定器(G)、转速变换器(FBS)、速度调节器(ASR)、反号器(AR)、电流调节器(ACR)、电压隔离器(TVD)。
9、DK07直流斩波实训
   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)中相关内容而设计。提供了DC/DC变换电路实训的主电路和控制电路。电力电子器件为IGBT,控制电路采用PWM控制集成电路SG3525,挂箱面板上还提供了所需的观测孔。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训。
10、DK08给定及实训器件
   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、24V电源及电感。
11、DK09新器件特性实训
提供SCR、MOSFET、IGBT、GTO 、GTR新器件,可测定其特性曲线。
12、DK10可调电阻、电容箱
   提供耐压AC63V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。
13、DK11单相调压与可调负载
   提供了一只0~250V/0.5KVA单相交流自耦调压器,为相应的实训提供可调电源;一个整流滤波电路以及0~90Ω/1.3A(串联)或0~45Ω/2.6A(并联)瓷盘可调电阻,为相应的实训提供一个可调的阻性负载。
 14、DK12变压器实训
   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),还设有三相不控整流电路。
15、DK06-1电机调速控制电路(II)
提供以下模块:零电平检测(DPZ)、转矩极性鉴别(DPT)、逻辑控制(DLC)。
16、DQ07-1直流发电机(250W)
17、DQ09直流并励电动机
18、DQ11三相线绕式异步电动机220V
19  DQ10 三相鼠笼异步电机220V
20、DQ12 线绕式异步电机转子专用箱
21、GWD-21  变频调速器及外围组件(三菱变频器D720-0.4KW)
22、实训连接线:根据不同实训项目的特点,配备两种不同的实训联接线,强电部分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,接触安全可靠;弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线,两种导线都只能配合相应内孔的插座,这样大大提高了实训的安全及合理性。
六、本装置能开设的实训项目
(一)  电力电子技术
1. 单结晶体管触发电路实训
2. 锯齿波同步移相触发电路实训
3. 单相半波可控整流电路实训
4. 单相桥式半控整流电路实训
5.单相桥式全控整流及有源逆变电路实训
6.三相半波可控整流电路实训
7.三相桥式半控整流电路实训
8.三相半波有源逆变电路实训
9.三相桥式全控整流及有源逆变电路实训
10.单相交流调压电路实训
11.三相交流调压电路实训
12.电力电子器件特性实训(SCR GTO,GTR ,MOSFET,IGBT)
13 .IGBT(PWM)直流斩波电路实训: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训。
(二)直流电机自动控制系统
1. 晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定实训
2. 晶闸管直流调速系统主要单元的调试
3. 带电流截止负反馈的转速单闭环直流调速系统
4. 转速、电流双闭环直流调速系统
5. 电压、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
(三)交流电机自动控制系统
1.双闭环三相异步电机调压调速系统实训
2.双闭环三相异步电机串极调速系统实训
3.三相异步电机变频调速系统

 


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