電機(jī)、電力拖動及電氣控制實訓(xùn)裝置

一、概 述 

電機(jī)、電力拖動及電氣控制實訓(xùn)裝置是從加深學(xué)生對理論認(rèn)知和培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力，并結(jié)合常用電機(jī)及其電氣電路的要求研制的，適用于自動化類、機(jī)電類、電工電子類等各種專業(yè)的“電機(jī)學(xué)”、“電力拖動及控制”、“電氣控制技術(shù)”、“電氣控制設(shè)備”、“工廠電氣控制”等課程的實訓(xùn)教學(xué)，同時還適用于初、中、高級電工及電工技師的培訓(xùn)。

二、特 點

1.可進(jìn)行各種典型電機(jī)工作性能和機(jī)械特性的測定，以及常用電氣控制線路的實訓(xùn)教學(xué)。

2.各種小電機(jī)均經(jīng)特殊設(shè)計，可模擬中小型電機(jī)的特性和參數(shù)，除能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力外，還具有部分設(shè)計性的內(nèi)容，可以較好地提高學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力。

3.裝置采用三相隔離變壓器隔離供電（浮地設(shè)計），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，確保操作者的人身安全；各電源輸出均有監(jiān)示及短路保護(hù)等功能，使用方便；各測量儀表及功能組件均具有保護(hù)功能，確保長期使用。

三、技術(shù)性能

1.輸入電壓：三相四線（或三相五線）～380V±10% 50Hz

2.工作環(huán)境：環(huán)境溫度為-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m

3.裝置容量：≤1.5kVA

4.外形尺寸: 1850mm×800mm×1600mm

5.安全性能：設(shè)有電壓型和電流型漏電保護(hù)，符合國家相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)

四、裝置的配置

1. MEC01電源控制屏(鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板)

（1）交流電源 三相四線（或五線）電網(wǎng)輸入經(jīng)電源總開關(guān)漏電保護(hù)器（容量10A，漏電動作電流≤30mA，動作時間≤0.1S）和交流接觸器再到三相隔離變壓器給實訓(xùn)設(shè)備供電；通過起動、停止、急停按鈕控制交流接觸器，設(shè)有供電指示燈及缺相指示。 提供三相0～450V可調(diào)交流電源，同時可得到單相0～250V可調(diào)的交流電源，配有一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器（規(guī)格：1.5kVA、0～450V）。可調(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)裝置，當(dāng)相間、線間過電流及直接短路均能自動保護(hù)，克服了調(diào)換保險絲帶來的麻煩，并具有過流聲光告警?？刂破恋墓╇娪扇嚯娋W(wǎng)經(jīng)三相漏電保護(hù)開關(guān)、電網(wǎng)電壓指示表、熔斷器、啟/停按鈕控制交流接觸器輸出，具有漏電聲光告警、過流保護(hù)等功能，同時配有一只急停按鈕，便于切斷電源，還配有一只指針式交流電壓表，通過切換和轉(zhuǎn)換開關(guān)，可方便地指示三相電網(wǎng)和三相調(diào)壓輸出的每一相的線電壓。

（2）直流電機(jī)勵磁電源 直流勵磁電源：220V、0.5A直流電機(jī)勵磁專用電源，具有輸出短路保護(hù)功能。

（3）人身安全保護(hù)體系 ? 三相隔離變壓器一組：三相電源首先通過三相漏電保護(hù)器，然后經(jīng)接觸器到隔離變壓器，使輸出與電網(wǎng)隔離(浮地設(shè)計)，對人身安全起到一定的保護(hù)作用。 ? 電壓型漏電保護(hù)器1：對隔離變壓器前的線路出現(xiàn)的漏電現(xiàn)象進(jìn)行保護(hù)，使控制屏內(nèi)的接觸器跳閘，切斷電源。 ? 電壓型漏電保護(hù)器2：對隔離變壓器后的線路及實驗過程中的接線等出現(xiàn)的漏電現(xiàn)象進(jìn)行保護(hù)，發(fā)出聲光報警信號并切斷電源，確保人身安全。 ? 電流型漏電保護(hù)裝置：控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流超過一定值，即切斷電源。 ? 實驗連接線及插座：強、弱電連接及插座分開，不能混插。強電連接線及插座采用全封閉工藝，使用安全、可靠、防觸電。

（4）儀器、儀表保護(hù)體系 ? 設(shè)有交流過流、短路保護(hù)器，如果三相隔離變壓器或三相調(diào)壓器輸出電流大于整定電流（用戶可調(diào)整）或線路錯接短路時，即能發(fā)出聲光告警并切斷輸出電源；待用電或線路故障排除后方可重新啟動控制屏，對交流電源起到良好的保護(hù)作用。 ? 設(shè)有直流電源過壓、過流、及短路保護(hù)器,如果直流電源輸出出現(xiàn)過壓、過流、及線路錯接短路時，即能發(fā)出聲光告警并切斷輸出電源，待用電或線路故障排除后自動恢復(fù)輸出，對直流電源起到良好的保護(hù)作用。 ? 設(shè)有儀表超量程保護(hù)器，如果被測電壓、電流大于測量儀表量程時，即能發(fā)出聲光告警并切斷 ? 輸出電源，待選擇正確量程后可重新啟動使用，對儀表起到良好的保護(hù)作用。

2. MEC02實訓(xùn)桌 實訓(xùn)桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結(jié)構(gòu)堅固，形狀似長方體封閉式結(jié)構(gòu)，造型美觀大方；設(shè)有抽屜、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寬敞舒適的工作臺面。實訓(xùn)桌底部裝有四個帶剎車的萬向輪，便于移動和固定。

3. DD03-1不銹鋼電機(jī)導(dǎo)軌、1024增量式光電編碼器及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表 ? 不銹鋼導(dǎo)軌平整度好，無應(yīng)力變形，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)運行噪聲小，實訓(xùn)參數(shù)典型，能較好滿足實訓(xùn)要求；導(dǎo)軌還帶有便攜式手柄和減振底腳。測速采用1024增量式光電編碼器，可以實現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速0～5000r/min的精確測量，并通過單片機(jī)實現(xiàn)轉(zhuǎn)速數(shù)字信號與電壓信號的線性轉(zhuǎn)換V=f（n），能提供精確穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速電壓信號，正負(fù)輸出電壓對稱性誤差≤1‰，克服了采用測速發(fā)電機(jī)測速度精度低、測量范圍小、對稱性差及非線性變化等缺點。

4. DQ07直流復(fù)勵發(fā)電機(jī)：200V、0.5A、100W、1600r/min。

5. DQ09直流他勵電動機(jī)：220V、1.1A、185W、1600r/min。

6. DQ09-1復(fù)勵直流電動機(jī)：220V、0.95A、150W、1500r/min。

7. DQ20-1相鼠籠式異步電動機(jī)：220V/△、0.5A、100W、1420r/min。

8. DQ11三相線繞式異步電動機(jī)：220V/Y、0.6A、120W、1380r/min

9. DQ14三相同步電動機(jī)：作電動機(jī)時，220V/Y、0.35A、90W、1500r/min；作發(fā)電機(jī)時，220V/Y、 0.45A、170W、1500r/min。

10. DQ16單相電容運轉(zhuǎn)異步電動機(jī)：220V、1.0A、120W、1420r/min。

11. DQ18三相雙速異步電動機(jī)：220V（YY/△）、0.6/0.6A、120/90W、2820/1400r/min。

12. DQ19校正直流測功機(jī)：220V、2.20A、 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，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，由于電機(jī)經(jīng)特殊設(shè)計，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。

13. DQ20三相異步電動機(jī)（220V/△）

14. HDQ05單相變壓器 提供77VA、220V/55V、0.35A/1.4A EI型單相變壓器一只； 提供77VA、220V/55V、0.35A/1.4A C型單相變壓器一只。

15. HDQ06三相心式變壓器 提供150VA、220V/110V、0.4A/0.8A 三相心式變壓器一只。

16. MEC21直流數(shù)字電壓、毫安、安培表 ? 直流數(shù)顯電壓表1只，測量范圍0～300V，分2V、20V、300V三檔，直鍵開關(guān)切換，三位半數(shù)顯，輸入阻抗為10MΩ，精度為0.5級，具有超量程聲光報警、指示及切斷總電源等功能。 ? 直流數(shù)顯毫安表1只，測量范圍0～2000mA，分20mA、200mA、2000mA三檔，直鍵開關(guān)切換,三 位半數(shù)顯,精度為0.5級，具有超量程聲光報警、指示及切斷總電源等功能。 ? 直流數(shù)顯安培表2只，測量范圍0～5A，三位半數(shù)顯，精度為0.5級，具有超量程聲光報警、指 示及切斷總電源等功能。

17. DQ23真有效值交流電流表 提供真有效值交流數(shù)字電流表3只，測量范圍0～5A，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，三位半數(shù)顯，具有超量程聲光報警、指示及切斷總電源功能。

18. DQ24真有效值交流電壓表 提供真有效值交流數(shù)字電壓表3只，測量范圍0～500V，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級， 三位半數(shù)顯。

19. DQ25單三相智能型功率、功率因數(shù)表 由兩套微電腦，高速、高精度A/D轉(zhuǎn)換芯片和全數(shù)顯電路構(gòu)成。通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機(jī)對話的智能控制模式。為了提高測量范圍和測試精度，將被測電壓、電流瞬時值的取樣信號經(jīng)A/D變換，采用專用的DSP計算有功功率、無功功率。單相功率及三相功率P1、P2的測量，其精度為0.5級；電壓、電流量程分別為450V、5A，可測量負(fù)載的有功功率、無功功率、功率因數(shù)及負(fù)載的性質(zhì)等；此外還可以貯存、記錄15組功率和功率因數(shù)的測試結(jié)果數(shù)據(jù)，并可逐組查詢。通過兩表法即可測量三相總功率。

20. HDQ31直流電樞電源及開關(guān)組件 可提供0～240V(3A)連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電樞電源，具有過壓、過流、工作指示等功能，并設(shè)有直流數(shù)顯電壓表，出現(xiàn)過流和短路時能迅速切斷電源并發(fā)出告警等安全保護(hù)功能。還配有一只三刀三位開關(guān)、一只雙刀雙位開關(guān)。

21. DQ32旋轉(zhuǎn)燈、同步電機(jī)勵磁電源 由并網(wǎng)用的三組相燈（黃、綠、紅各兩只）和一組同步機(jī)勵磁電源（5～40V/2.5A連續(xù)可調(diào)，具有短路保護(hù)功能）組成

22. HDQ31-1開關(guān)與電力電容組件 由一只三刀三位開關(guān)、電力電容及多個分立元器件組成。

23. HDQ27可調(diào)電阻器（一） 提供阻值容量150W 、0.5A 0～900Ω/×2連續(xù)可調(diào)瓷盤電阻2只，電阻接線端均已連接至操作面板上，可方便地組合串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)等多種方式使用，可在0.5A、1A、2A不同電流要求的負(fù)載下使用。

24. HDQ26可調(diào)電阻器（二） 提供阻值容量150W、1.5A 0～90Ω/×2連續(xù)可調(diào)的瓷盤電阻器1只及150W、0.5A 0～900Ω/×2連續(xù)可調(diào)的瓷盤電阻1只，電阻接線端均已連接至操作面板上，可方便地組合串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)等多種方式使用，可在0.5A、1A、1.5A、3A不同電流要求的負(fù)載下使用。

25. HDQ29可調(diào)電阻器（三） 提供阻值容量150W 、1.5A 0～90Ω/×2連續(xù)可調(diào)的瓷盤電阻器1只及150W、0.5A 0～900Ω/×2連續(xù)可調(diào)的瓷盤電阻1只，電阻接線端均已連接至操作面板上，可方便地組合串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)等多種方式使用，可在0.5A、1A、1.5A、3A不同電流要求的負(fù)載下使用。

26. HDQ12形測試板及專用電阻 由變壓器的波形測試部分和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。

27. HDQ39-1繼電接觸控制組件(一) 提供斷路器一只，可填料式熔斷器一只，黑色熔斷器一只用于保護(hù)控制回路，信號燈2只，照明燈1只，按鈕（黃、綠、紅各一只）三只，交流接觸器一只，熱繼電器一只。所有元器件均安裝在實訓(xùn)組件的面板上。

28. HDQ39-2繼電接觸控制組件(二) 提供交流接觸器兩只，時間繼電器一只，220V/26V/6.3V變壓器一只,整流橋一組，能耗制動電阻一只，按鈕一只。所有元器件均安裝在實驗組件的面板上。

29. HDQ39-3繼電接觸控制組件(三) 提供熱繼電器一只，行程開關(guān)四只。

30. SY05實訓(xùn)連接線及配件 采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線（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、強度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點，插頭采用實芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸良好。

五、實訓(xùn)項目

1. 直流電機(jī)

（1）直流電動機(jī)認(rèn)知（直流電機(jī)的認(rèn)識與相關(guān)儀器、測量儀表的選擇與使用方法） （2）直流他勵電動機(jī)的工作特性和機(jī)械特性測定 （3）直流他勵電動機(jī)的調(diào)速特性測定 （4）直流他勵電動機(jī)的能耗制動 （5）直流他勵電動機(jī)轉(zhuǎn)動慣量測試 （6）直流他勵發(fā)電機(jī)特性測定 （7）直流并勵發(fā)電機(jī)特性測定 （8）直流復(fù)勵發(fā)電機(jī)特性測定 （9）串勵、復(fù)勵直流電機(jī)機(jī)械特性測定

2. 變壓器

（1）用多種方法測定變壓器的同名端 （2）單相變壓器運行特性的研究 （3）單相變壓器并聯(lián)運行 （4）三相變壓器的運行特性研究 （5）三相變壓器的不對稱短路 （6）三相變壓器聯(lián)接組的識別與接線 （7）三相變壓器的并聯(lián)運行

3. 異步電機(jī)

（1）三相鼠籠式異步電動機(jī)的工作特性測定 （2）三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)工作特性測定 （3）單相電容運轉(zhuǎn)異步電動機(jī)工作特性測定 （4）三相雙速異步電動機(jī)工作特性測定 （5）三相異步電動機(jī)的起動與調(diào)速 （6）三相鼠籠異步電動機(jī)的不對稱運行 （7）三相鼠籠異步電動機(jī)的溫升 （8）三相鼠籠式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量的測試

4. 同步電機(jī)

（1）三相同步發(fā)電機(jī)的運行特性測定 （2）三相同步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)運行 （3）三相同步電動機(jī)工作特性 （4）三相同步電機(jī)參數(shù)測定 （5）三相同步發(fā)電機(jī)的突然短路 （6）三相同步電機(jī)的不對稱運行

5. 電動機(jī)四象限運行

（1）直流他勵電動機(jī)在各象限的機(jī)械特性 （2）三相異步電動機(jī)在各象限運行的機(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)

（1）旋轉(zhuǎn)編碼器測試 （2）直流伺服電動機(jī)

7. 繼電接觸控制與電力拖動（電氣控制）

（1）三相異步電動機(jī)點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）三相異步電動機(jī)順序控制線路； （4）手動控制三相異步電動機(jī)Y-△降壓起動的控制線路 （5）手動控制三相異步電動機(jī)串電阻法降壓起動的控制線路 （6）手動控制三相異步電動機(jī)起動補償器法降壓起動的控制線路 （7）自動控制三相異步電動機(jī)Y-△法降壓起動的控制線路 （8）自動控制三相異步電動機(jī)串電阻法降壓起動的控制線路 （9）自動控制三相異步電動機(jī)起動補償器法降壓起動的控制線路 （10）三相繞線式異步電動機(jī)起動的控制線路 （11）三相雙速異步電動機(jī)自動加速控制線路 （12）三相異步電動機(jī)能耗制動的控制線路 （13）三相異步電動機(jī)單向起動及反接制動的控制線路 （14）兩地控制的線路 （15）工作臺往返循環(huán)控制的線路 （16）C620、C6136車床的電氣控制線路 （17）電動葫蘆的電氣控制線路 （18）M7130平面磨床的電氣控制線路