電機(jī)控制與電力拖動實(shí)驗(yàn)裝置

 

JGDJDT-2 型電機(jī)控制與電力拖動實(shí)驗(yàn)裝置

電機(jī)與電力拖動實(shí)訓(xùn)室設(shè)備是電氣自動化控制實(shí)訓(xùn)基地之一，主要承擔(dān)著機(jī)電工程系電氣自動化專業(yè)、機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)電機(jī)與電氣控制電氣控制與PLC等課程教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)任務(wù)。
（實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)參考圖片，具體以實(shí)物掛件配置為準(zhǔn)，也可按客戶要求定做）

（ 掛件及電機(jī)示例）

一、概述

電機(jī)控制與電力拖動實(shí)驗(yàn)裝置是綜合了目前我國高等院?！半姍C(jī)學(xué)”、“電機(jī)與拖動”、“電機(jī)控制”、“繼電接觸控制”、 “工廠電氣控制”等課程實(shí)驗(yàn)大綱的要求。特別適用于高等院?，F(xiàn)有的電機(jī)、電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新改造，同時(shí)也為中等專業(yè)學(xué)校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院等新建或擴(kuò)建實(shí)驗(yàn)室，迅速開設(shè)實(shí)驗(yàn)課提供了理想的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，為教師或研究生開發(fā)新實(shí)驗(yàn)或進(jìn)行科學(xué)研究工作提供良好的實(shí)驗(yàn)條件。
二、特點(diǎn)
1 、 綜合性強(qiáng) 本裝置綜合了目前國內(nèi)各類院校電機(jī)及電氣類課程的全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
2 、 適應(yīng)性強(qiáng) 能滿足各類學(xué)校相應(yīng)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進(jìn)程作有機(jī)地結(jié)合。裝置采用組件式結(jié)構(gòu)，更換便捷，如需要擴(kuò)展功能或開發(fā)新實(shí)驗(yàn)，只需添加部件即。
3 、 整套性強(qiáng) 從儀器儀表、專用電源、電機(jī)及其它實(shí)驗(yàn)部件到實(shí)驗(yàn)連接專用導(dǎo)線等均配套齊全，配套部件的性能、規(guī)格等均密切結(jié)合實(shí)驗(yàn)的需要進(jìn)行配置。
4 、 直觀性強(qiáng) 各實(shí)驗(yàn)掛件采用分隔結(jié)構(gòu)形式，組件面板示意、圖線分明，各掛件任務(wù)明確，操作、維護(hù)方便。
5 、 科學(xué)性強(qiáng) 裝置占地面積少，節(jié)約實(shí)驗(yàn)用房，減少基建投資；配套的小電機(jī)均經(jīng)特殊設(shè)計(jì)，可模擬中小型電機(jī)的特性和參數(shù)；小電機(jī)耗電省，節(jié)約能源；實(shí)驗(yàn)噪聲小，整齊美觀，改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境；電氣控制實(shí)驗(yàn)，內(nèi)容豐富，設(shè)計(jì)合理，除了加深理論知識外，還為學(xué)生走向社會打下良好的基礎(chǔ)；測量儀表采用指針式（帶超量程告警等）、數(shù)字式、智能化及人機(jī)對話等相結(jié)合，密切結(jié)合教學(xué)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行配置，使裝置測量手段現(xiàn)代化；設(shè)有定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的考核提供一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
6 、 開放性強(qiáng) 控制屏供電隔離（浮地設(shè)計(jì)），并設(shè)有內(nèi)、外電壓型漏電保護(hù)裝置和電流型漏電保護(hù)裝置，確保操作者的安全；各電源輸出均有監(jiān)示及短路保護(hù)等功能，使用方便；各測量儀表均有保護(hù)功能。整套裝置經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，加上可靠的元器件質(zhì)量及可靠工藝作為保障，產(chǎn)品性能優(yōu)良，所有這些均為開放性實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了條件，有利于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
三、技術(shù)性能

1、輸入電源：三相四線 ( 或三相五線 ) ～ 380V ± 10% 50Hz
2 、工作環(huán)境：溫度 -10 ℃～ +40 ℃ 相對濕度＜ 85%(25 ℃ ) 海拔＜ 4000m
3 、裝置容量：＜ 1.5KVA
4 、重 量： 480Kg
5 、外形尺寸： 187 × 73 × 160cm3

四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1.直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)

(1)認(rèn)識實(shí)驗(yàn)

(2)直流發(fā)電機(jī)

(3)直流并勵電動機(jī)

2.變壓器實(shí)驗(yàn)

(1)單相變壓器

(2)三相變壓器

(3)三相變壓器的聯(lián)接組和不對稱短路

(4)三相三繞組變壓器

(5)單相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行

3.異步電機(jī)實(shí)驗(yàn)

(1)三相鼠籠異步電動機(jī)的工作特性

(2)三相異步電動機(jī)的起動與調(diào)速

(3)單相電容起動異步電動機(jī)

4.同步電機(jī)實(shí)驗(yàn)

(1)三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性

(2)三相同步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)運(yùn)行

(3)三相同步電動機(jī)

(1)三相同步電機(jī)參數(shù)的測定

5.電動機(jī)機(jī)械特性的測定

(1)直流他勵電動機(jī)在各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的機(jī)械特性

(2)三相異步電動機(jī)在各種運(yùn)行狀態(tài)下的機(jī)械特性

(3)三相異步電機(jī) M-S 曲線的測繪

6.控制電機(jī)實(shí)驗(yàn)

(1)直流伺服電機(jī)實(shí)驗(yàn)

(2)旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)驗(yàn)

7.繼電接觸控制與電力拖動（電氣控制）實(shí)驗(yàn)

(1)三相異步電動機(jī)點(diǎn)動和自鎖的控制線路

(2)三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路

(3)順序控制線路

(4)三相鼠籠異步電動機(jī)降壓起動的控制線路

(5)三相線繞式異步電動機(jī)起動的控制線路

(6)三相異步電動機(jī)能耗制動的控制線路

(7)三相異步電動機(jī)單向啟動及反接制動的控制線路

(8)兩地控制的線路

(9)工作臺往返循環(huán)控制的線路

(10)C620車床的電氣控制線路

(11)電動葫蘆的電氣控制線路

(12)三相異步電動機(jī)雙向啟動及反接制動控制線路

(13)雙速異步電動機(jī)的控制線路

(14)M7130平面磨床的電氣控制線路

(15)X62W銑床模擬控制線路的調(diào)試分析

五、裝置的基本裝備
1 、 DQ01B 電源控制屏 ( 鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板 )
1) 交流電源
提供三相 0 ～ 450V 可調(diào)交流電源，同時(shí)可得到單相 0 ～ 250V 可調(diào)電源 ( 配有一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器（規(guī)格 1.5KVA 、 0 ～ 450V ），克服了三只單相調(diào)壓器采用鏈條結(jié)構(gòu)或齒輪結(jié)構(gòu)組成的許多缺點(diǎn) ) ?？烧{(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)技術(shù)，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護(hù)，克服了調(diào)換保險(xiǎn)絲帶來的麻煩。配有三只指針式交流電壓表，通過切換開關(guān)指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓電壓。
(2) 高壓直流電源兩路
提供 220V(0.5A) 勵磁電源及 00 ～ 230V(3A) 連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電樞電源 (PWM 電源內(nèi)設(shè)過流過壓保護(hù)功能等功能 ) 各一組，并設(shè)有直流數(shù)顯電壓表及切換開關(guān)。
(3) 人身安全保護(hù)五大體系
設(shè)有三相隔離變壓器一組 ( 三相電源經(jīng)鑰匙開關(guān)、接觸器后，到隔離變壓器，再經(jīng)三相調(diào)壓器輸出 ) ，使輸出與電網(wǎng)隔離，對人身安全起到一定的保護(hù)作用；
設(shè)有電壓型漏電保護(hù)器，如果實(shí)驗(yàn)中的線路有漏電現(xiàn)象，即能實(shí)施保護(hù)并切斷電源；
設(shè)有電流型漏電保護(hù)器，控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流超過一定值，即切斷電源。強(qiáng)電連接線及插座，采用全封閉結(jié)構(gòu)，使用安全、可靠、防觸電。

（ 4 ）定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀 （服務(wù)管理器）：具有設(shè)定時(shí)間、到時(shí)報(bào)警、切斷電源及記錄各種告警次數(shù)等功能。
(5) 控制屏正面大凹槽內(nèi) ，設(shè)有兩根不銹鋼鋼管，可掛儀表及實(shí)驗(yàn)部件。凹槽底部設(shè)有多個(gè)小圓形單相三芯 220V 電源插座，供儀表等部件供電用。控制屏兩側(cè)設(shè)有三極 220V 電源插座及三相四極 380V 電源插座。設(shè)有實(shí)驗(yàn)臺照明用的 220V 、 40W 日光燈一盞。
2 、 DQ02 實(shí)驗(yàn)桌
實(shí)驗(yàn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板 , 結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，形狀似長方體封閉式結(jié)構(gòu)，造形美觀大方；設(shè)有兩個(gè)大抽屜、柜門，用于放置工具、存放掛件及資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個(gè)寬敞舒適的工作臺面。實(shí)驗(yàn)桌還設(shè)有四個(gè)萬向輪和四個(gè)固定調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，便于移動和固定，有利于實(shí)驗(yàn)室的布局。
3 、 DQ03-1 固定電機(jī)導(dǎo)軌、光電編碼器測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表

包括固定電機(jī)的導(dǎo)軌等。導(dǎo)軌平整度好，加工精細(xì)，同心度好，互換性好，能保證電機(jī)與電機(jī)、電機(jī)與測功機(jī)之間連接的同心度不超過± 5 絲，電機(jī)運(yùn)行噪聲小，實(shí)驗(yàn)參數(shù)典型，能較好滿足實(shí)驗(yàn)要求。測速系統(tǒng)采用高精度光電編碼器測速系統(tǒng)，克服了用測速發(fā)電機(jī)測速線性度差，測量不精確等缺點(diǎn)。

4、 DQ05 三相組式變壓器 （三只相同的單相變壓器組成，原邊 220V/0.35A ，副邊 55V/1.4A ）
5 、 DQ06 三相芯式變壓器 （三柱鐵芯結(jié)構(gòu)的三相三繞組變壓器，每柱鐵芯上均裝高壓、中壓和低壓三個(gè)繞組，其額定值分別為 127V/0.4A 、 63.6V/0.8A 、 31.8V/1.6A ）
6 、 DQ07 直流復(fù)勵發(fā)電機(jī)

（ Un=DC200V ， IN=0.5A ， PN=100W ， n=1600RPM/min ，絕緣等級 E ）

7、 DQ09 直流 ( 他 ) 并勵電動機(jī) （ Un=DC220V ， IN=1.1A ， PN=185W ， n=1500RPM ，絕緣等級 E ）

8、 DQ10 三相鼠籠式異步電動機(jī) （ AC3800V/220V ，接法 Y/ Δ，轉(zhuǎn)速 1420 RPM ，功率 100W , 電流 0.5A ，絕緣等級 E ）

9、 DQ11 三相線繞式異步電動機(jī) （ AC220V ，接法 Y ，轉(zhuǎn)速 1380 RPM ，功率 120W , 電流 0.6A ，絕緣等級 E ）

10、 GDQ12 線繞式異步電機(jī)起動與調(diào)速電阻箱

提供 0 、 2 、 5 、 15 、 35 五檔同軸聯(lián)調(diào)的三相繞線異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子起動、調(diào)速電阻一組。

11、 DQ14 三相同步電機(jī)

作為發(fā)電機(jī)使用時(shí) PN （ W ） =170W ， UN(V)=220 （ Y ）， IN(A)= 0.45A ， nN(r/min)= 1500 ， UfN （ V ） =14V ， IfN （ A ） =1.2A ，絕緣等級 E 級。

（作為電動機(jī)使用時(shí)， PN （ W ） =90W ， UN(V)=220 （ Y ）， IN(A)= 0.35A ， nN(r/min)= 1500 ， UfN （ V ） =10V ， IfN （ A ） =0.8A ，絕緣等級 E 級。

12、 DQ15 單相電容起動異步電動機(jī)

AC220V ，轉(zhuǎn)速 1400 RPM/min ，功率 90W , 電流 1.45A ，啟動電容 35uF ，絕緣等級 E ）

13、 DQ19 校正直流測功機(jī) （ 220V 、 2.2A 、 355W 、 1500r/min ）

即可作電動機(jī)又可作測功機(jī)，做電動機(jī)使用時(shí)，可作為發(fā)電機(jī)的原動機(jī)，也可用于拖動電動機(jī)完成四象限測試；作測功機(jī)使用時(shí)，由于電機(jī)經(jīng)特殊設(shè)計(jì)，容量是被測電機(jī)的 2 ～ 3 倍，并經(jīng)精密儀器校正，能很好的完成被測電機(jī)的加載輸出轉(zhuǎn)矩的測試。

14、 DQ20 三相鼠籠電動機(jī)（△ 380V ）（“繼電接觸控制”實(shí)驗(yàn)用）
15 、 DQ22 直流數(shù)字電壓、毫安、安培表 ( 三只 )
直流數(shù)顯電壓表一只，采用 ICL 公司高性能 AD 轉(zhuǎn)換器配以高速 MPU 單元設(shè)計(jì)爾成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍 0-300V 。手動量程為： 2V 、 20V 、 300V 。測量精度為 0.5 級。

直流數(shù)顯毫安表一只，采用 ICL 公司高性能 AD 轉(zhuǎn)換器配以高速 MPU 單元設(shè)計(jì)爾成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍： 0-2000mA 。手動量程為： 20mA 、 200mA 、 2000mA 。測量精度為 0.5 級。

直流數(shù)顯電流表一只，測量范圍 0 ～ 5A ，三位半數(shù)顯，精度為 0.5 級。
16 、 DQ25 單三相智能型功率、功率因數(shù)表
由 24 位專用 DSP 、 16 位高精度 AD 轉(zhuǎn)換器和高速 MPU 單元設(shè)計(jì)爾成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。軟件上采用 RTOS 設(shè)計(jì)思路，同時(shí)配有 PC 監(jiān)控軟件來加強(qiáng)分析能力。能同時(shí)測量兩路單相功率 P1 、 P2 ，三相功率等于兩路功率之和（兩表法測量三相總功率）。功率測量精度為 1.0 級，功率因數(shù)測量范圍 0.3-1.0 ，電壓電流量程為 450V 和 5A ，能自動判別負(fù)載性質(zhì)（感性顯示“ L ”，容性顯示“ C ”，純電阻不顯示），并可存儲測量數(shù)據(jù)，供隨時(shí)查閱。
17 、 DQ26 三相可調(diào)電阻器 ( 三組 90 Ω× 2/1.3A 瓷盤電阻 )
18 、 DQ27 三相可調(diào)電阻器 ( 三組 900 Ω× 2/0.41A 瓷盤電阻 )
19 、 DQ29 可調(diào)電阻器、電容器
提供 90 Ω× 2/1.3A 及 900 Ω× 2/0.41A 瓷盤電阻各一組， 35 μ F/450V 、 4 μ F/450V 電力電容各 1 只。
20 、 DQ31 波形測試及開關(guān)板
由變壓器的波形測試部分和兩個(gè)三刀雙擲開關(guān)、一個(gè)雙刀雙擲開關(guān)組成。
21 、 DQ32 旋轉(zhuǎn)燈、并網(wǎng)開關(guān)、同步機(jī)勵磁電源
由并網(wǎng)用的三組相燈 < 黃、綠、紅各兩只 >, 一組并網(wǎng)開關(guān)和一組同步機(jī)勵磁電源 <5 ～ 40V/2.5A 可調(diào) > 組成。

22、 DQ44 數(shù) / 模交流電流表（四只）

由三只數(shù)字交流電流表和一只指針式精密交流電流組成。 測量范圍 0 ～ 5A ，量程自動判斷、自動切換，精度 0.5 級，四位數(shù)碼顯示。指針式精密交流電流表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應(yīng)的刻度線），測量范圍 0 ～ 5A ，分 0.3A 、 1A 、 3A 、 5A 四檔，精度 1.0 級，直鍵開關(guān)切換，設(shè)有超量程指示，告警等功能。
23 、 DQ45 數(shù) / 模交流電壓表（四只）

由三只數(shù)字交流電壓表和一只指針式精密交流電流組成。 測量范圍 0 ～ 450V ，量程自動判斷、自動切換，精度 0.5 級，四位數(shù)碼顯示。指針式精密交流電壓表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應(yīng)的刻度線），測量范圍 0 ～ 500V ，分 10V 、 30V 、 100V 、 300V ， 500V 五檔，精度 1.0 級，直鍵開關(guān)切換，設(shè)有超量程指示、告警等功能。

24、 DQ39 繼電接觸控制 ( 一 )
提供交流接觸器（線圈電壓 220V ）三只，熱繼電器一只，電子式時(shí)間繼電器（通電延時(shí)，工作電壓 220V ）一只，變壓器（ 220V/26V/6.3V ）、整流電路、能耗制動電阻（ 10 Ω /25W ）各一組，帶燈按鈕（黃、綠、紅各一只）三只。面板上畫有器件的外形，并將各器件的工作端子引到面板上，供實(shí)驗(yàn)接線用，器件的工作狀態(tài)均有發(fā)光二極管指示。面板設(shè)有搖臂結(jié)構(gòu)，可看到具體器件并對可需要調(diào)節(jié)的器件進(jìn)行調(diào)節(jié)。
25 、 DQ39-1 繼電接觸控制 ( 二 )
提供中間繼電器（線圈電壓 220V ）二只，熱繼電器一只，熔斷器三只，轉(zhuǎn)換開關(guān)三只，按鈕一只，行程開關(guān)四只，信號燈、保險(xiǎn)絲座各一只。各器件的工作端子均已引到面板上，供實(shí)驗(yàn)接線用，中間繼電器及熱繼電器的工作狀態(tài)用發(fā)光二極管指示。

26、 DQ39-2 繼電接觸控制 ( 三 )
提供中間繼電器 ( 線圈電壓 220V ，工作狀態(tài)用發(fā)光二極管指示 ) 二只，時(shí)間繼電器 ( 斷電延時(shí)，線圈電壓 220V) 一只，按鈕二只。各器件工作端子均引到面板上，供實(shí)驗(yàn)接線用。
27 、 手槍插結(jié)構(gòu)連接線 （不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細(xì)的多股線，達(dá)到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高、強(qiáng)度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點(diǎn)，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸優(yōu)良。

28、 3D 建模模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

模塊分為電工基礎(chǔ)、照明電路、儀器儀表、低壓電器、電力拖動、電子器件、電子技術(shù)、機(jī)床電路、 PLC 控制等 100 多個(gè)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，學(xué)?？梢愿鶕?jù)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度選擇相應(yīng)的訓(xùn)練模塊進(jìn)行訓(xùn)練

七 設(shè)備配置清單

序 號	編號	名 稱	數(shù) 量
1	DQ01B	電源控制屏	1套
2	DQ02	實(shí)驗(yàn)桌	1張
3	DQ03-1	固定電機(jī)導(dǎo)軌、光碼盤測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表	1件
4	DQ05	三相組式變壓器	1件
5	DQ06	三相芯式變壓器	1件
6	DQ07	直流復(fù)勵發(fā)電機(jī)	1臺
7	DQ09	直流并勵電動機(jī)	1臺
8	DQ10	三相鼠籠式異步電動機(jī)	1臺
9	DQ11	三相線繞式異步電動機(jī)	1臺
10	GDQ12	線繞式異步電動機(jī)起動與調(diào)速電阻箱	1件
11	DQ14	三相同步電機(jī)	1臺
12	DQ15	單相電容起動異步電動機(jī)	1臺
13	DQ19	校正直流測功機(jī)	1臺
14	DQ20	三相鼠籠異步電機(jī)（繼電接觸控制用）	1臺
15	DQ22	直流數(shù)字電壓、毫安、安培表（三只表）（注：按實(shí)驗(yàn)要求每套需配 2 件）	2件
16	DQ44	數(shù) / 模交流電流表（四只表）	1件
17	DQ45	數(shù) / 模交流電壓表（四只表）	1件
18	DQ25	單 / 三相智能功率、功率因數(shù)表	1件
19	DQ26	三相可調(diào)電阻器（每組 90Ω*2/1.3A ）	1件
20	DQ27	三相可調(diào)電阻器（每組 900Ω*2/0.41A ）	1件
21	DQ29	可調(diào)電阻器、電容器	1件
22	DQ31	波形測試及開關(guān)板	1件
23	DQ32	旋轉(zhuǎn)燈、并網(wǎng)開關(guān)、同步機(jī)勵磁電源	1件
24	DQ39	DQ39繼電接觸控制 ( 一 )	1件
25	DQ39-1	DQ39繼電接觸控制 ( 二 )	1件
26	DQ39-2	DQ39繼電接觸控制 ( 三 )	1件
27		高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插實(shí)驗(yàn)連接線及配件	1套
28		實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書	1套
29		螺絲刀， 14 扳手及相關(guān)易損配件）	1套

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