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电力电子技术与自动控制系统实验装置

更新时间:2024-06-22

简要描述:

电力电子技术与自动控制系统实验装置是根据《维修电工(高级)》(中国劳动社会保障出版社出版)培训教材中关于电力电子与自动控制部分的技能培训要求,吸收国内同类产品的优点,充分考虑了实验室的现状和发展趋势精心研制而成。 它不仅涵盖了各职业院校、高级技校所开设的《电力电子技术》、《半导体变流技术》、《直流调速系统》、《电力拖动自动控制系统》等专业课程所要求的主要实验项目,还可以用于对从业人员进行岗位培训、

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一、概述:

电力电子技术与自动控制系统实验装置是根据《维修电工(高级)》(中国劳动社会保障出版社出版)培训教材中关于电力电子与自动控制部分的技能培训要求,吸收国内同类产品的优点,充分考虑了实验室的现状和发展趋势精心研制而成。 它不仅涵盖了各职业院校、高级技校所开设的《电力电子技术》、《半导体变流技术》、《直流调速系统》、《电力拖动自动控制系统》等专业课程所要求的主要实验项目,还可以用于对从业人员进行岗位培训、就业培训以及各省、市的维修电工培训和鉴定考核使用。

二、电力电子技术与自动控制系统实验装置特点:

1、体现“工程环境"理念,效仿生产现场实际:系统应从相关工业产品移植而来,可很好实现对学生能力(波形分析和系统调试能力)的培养和技术知识的应用。

2、各个系统的配置合理:各个系统采用的元件、触发(驱动)电路、主电路、控制方式、控制对象及保护环节等,应能概括当前工业上的技术应用,内容丰富多样,体现了“典型性、先进性、实用性和可行性"的要求,能引起学生兴趣,能使学生获得很大的收获。

3、元件与单元电路性能实验,在小系统环境中进行:这样有利于学生理解该元件和该单元用于何处、它们的性能对整个系统的影响,有利于学生知识的巩固和实际应用。

4、本装置通过隔离变压器供电,而且具有接地保护、漏电保护功能,安全性符合相关的国家标准,确保人身安全。

三、装置的配置说明:

1、电源控制屏

   1 交直流电源:

三相四线(或五线)电网输入经电源总开关漏电保护器(容量10A,漏电动作电流30mA,动作时间0.1S)和交流接触器再到三相隔离变压器给实训设备供电;通过起动、停止、急停按钮控制交流接触器,设有供电指示灯及缺相指示。

交流电源输出处设有过流保护装置,当相间、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,并具有过流声光告警。控制屏的供电由三相电网经三相漏电保护开关、电网电压指示表、熔断器、启/停按钮控制交流接触器输出,具有漏电声光告警、过流保护等功能,同时配有一只急停按钮。

2)同步变压器:一组三相同步变压器,220V/15V 1只。

3)交流电参数表

①测量范围0500V,量程自动切换,三位半数显,精度0.5级,输入阻抗10MΩ。

②交流数字电流表1只,测量范围05A,三位半数显,精度0.5级,。

4)交直流电源、直流仪表

提供~220V/24V20V±15V±12V±5V100VA直流电源(具有短路及过载保护功能),不控整流元件,单相同步变压器(包括~220V/、~30V、~15V、双~7V)、给定显示与0±15V给定,直流300V/0中零表一只、2A中零表一只。

1)直流数显电压表1只,测量范围0300V,三位半数显,精度为0.5级,输入阻抗为10MΩ。

2)直流数显毫安表1只,测量范围02000mA,三位半数显,精度为0.5级,设有短路保护措施。

3)直流数显安培表1只,测量范围05A,三位半数显,精度为0.5级,具有短路保护措施。

2、实训桌:

实训桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固,形状似长方体封闭式结构,造型美观大方;设有抽屉、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。实训桌底部装有移动的万向轮,

3、电力电子器件特性实验:

提供BCR /TRIACSCRMOSFETIGBTGTR新型电力电子器件,配合设备提供的辅助元件,可测定器件的参数,性能及工作特性曲线。

4、晶闸管触发电路组件:

3)提供以TCA785集成块为核心的锯齿波触发电路,与晶闸管组合,可完成单相半波,全波,桥式整流电路及交流调压电路实训内容。

5、直流(IGBT)斩波电路的性能研究。

  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。

6SPWM单相交直交变频原理:

该挂件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:1SPWM波形成的过程;2、交直交变频电路在不同负载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;3IGBT管专用集成驱动芯片的工作特性。

7、半桥型开关稳压电源电路:

提供了半桥型开关稳压电源的主电路和控制电路,主电路中的电力电子器件为电力MOSFET管;控制电路采用专用PWM控制集成电路SG3525,采用恒频脉宽调制控制方案。可完成“开关电路在开环与闭环下负载特性的测试"以及“电源电压波动对输出的影响"等实训内容。直流输出015V/2A,具有短路及过载保护功能。

8、三相集成触发电路组件:

提供专用的集成触发电路构成的三相触发电路、功放电路。

9、晶闸管及电抗器组件:

提供6只单向晶闸管,带阻容保护电路,另提供0700mH带抽头电抗器,分为100mH200mH700mH三档。

10、灯组负载:

提供三只丝口型220V/ 25W彩色灯泡负载,可作为单、三相负载,实训结果直观。

11.可变电阻器:

提供阻值容量150W1.5A 090Ω/×2连续可调的瓷盘电阻器1只及150W 0.5A 0900Ω/×2连续可调的瓷盘电阻1只,电阻接线端均已连接至操作面板上,可方便地组合串联、并联、串并联等多种方式使用,可在0.5A1A1.5A3A不同电流要求的负载下使用。

12、步进电机的驱动运行电路:

提供56系列两相混合式步进电机一只,带转盘标志,提供开关电源,脉冲发生器,驱动器等步进电机驱动系统一套。

13、交流伺服电机及驱动系统;

提供交流伺服电机及伺服驱动器一套。

14、旋转变压器中频电源及实验部件:

提供070V/400Hz连续可调的中频电源(带电压输出监视)及旋转变压器一只。 旋转变压器型号:36XZ20-5;电压比:0.56;电压: 60V;频率:400Hz,激励方:定子,空载阻抗;2000Ω,绝缘电阻:≥100MΩ,精度:1 

15、自整角机实验装置

提供接收机1:型号BS-404A、提供发送机1只:型号BD-404A-2

激磁电压: 220V±5%;激磁电流0.2A,次级电压49V,频率50HZ

16直流他(并)励电动机

17、传感器实验箱1套具体参数见附件一 

18、实训连接线及配件:

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枪插连接线,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。

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