电机及电气技术实验装置

发布时间：2021-06-24 丨 浏览次数：

电机及电气技术实验装置

一、概 述

   “电机及电气技术实验装置”是由本企业设计的新型实验装置，综合了目前我国高等院校《电机学》、《电机与拖动》、《控制微电机》、《电机控制》、《继电接触控制》、《可编程控制器技术》及《工厂电气控制》等课程实验大纲的要求，能对上述课程的实验项目进行实验操作。特别适用于高等院校现有的电机、电气技术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，为教师和研究生开发或进行科学研究工作提供良好的条件。

二、特 点

   1.综合性强  本装置综合了目前国内各类院校电机及电气类课程的全部实验项目。

   2.适应性强  能满足各类学校相应课程的实验教学，实验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进程作有机地结合。装置采用挂箱式结构，更换便捷，如需要扩展或开发新实验，只需添加部件即可，永不淘汰。

   3.整体性强  从仪器仪表、专用电源、电机及其它实验部件到实验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验的需要进行配置。

   4.直观性强  各实验挂箱采用分隔结构形式，组件面板示意图线分明，各挂箱任务明确，操作、维护方便。

   5.科学性强  装置占地面积少，节约实验用房，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；实验噪声小，整齐美观，改善实验环境；电气控制实验，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，密切结合教学实验需要进行配置，使装置测量手段现代化；设有实验管理器，为学生实验技能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；各电源输出均有监视及短路保护等功能，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，产品性能优良，所有这些均为开放性实验创造了条件，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%。

3.装置容量：＜1.5KVA。

4.控制屏供电源要求隔离（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。

5.各电源输出均要有监视及短路保护等功能，复位方便。

6.各测量仪表均要有保护功能。

7.重    量： 480Kg

四、实验项目

1.直流电机实验

    (1) 认识实验（电机、仪表、变阻器等组件及使用方法；直流电动机的接线、起动、调速及改变转向）

    (2) 直流发电机

(3) 直流并励电动机

(4) 直流串励电动机

    2.异步电机实验

      (1) 三相鼠笼异步电动机工作特性

    (2) 三相异步电动机启动与调速

  3.同步电机实验 

    (1) 三相同步发电机运行特性       

    (2) 三相同步发电机并网运行

    (3) 三相同步电动机 

(4) 三相同步电机参数测定

4.电动机机械特性测定 

(1)直流他励电动机在各种运转状态下的机械特性(四象限运行）

(2) 三相异步电动机在各种运行状态下的机械特性(四象限运行）

五、装置配置

    1.DQ01电源控制屏

    (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(1A)励磁电源及0～250V(3A)连续可调稳压电枢电源(具有过压、过流、过热及短路软截止自动恢复保护功能)各一组，并设有直流数显电压表及切换开关。

    (3) 人身安全保护五大体系

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1，如果隔离变压器前的线路有漏电现象，即能实施保护并切断电源；

设有电压型漏电保护器2,如果隔离变压器后的线路及实验过程中的接线等有漏电现象,即能告警并切断电源；

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。

（7）实验室智能管理系统

具备手持终端无线远程控制，错相保护、定时限过流保护、速断保护、失压保护、自动合闸保护、具有过流、过载、漏电保护措施、具有电压、电流、功率、功率因数实时监视功能、设定值可手动整定。7寸液晶显示屏，可扩展对实验设备（最多32台）、门禁开关等进行LORA无线控制，具有485、以太网通讯、WiFi、4G信号控制。智能仪表数据支持阿里云数据平台储存。符合国家相关标准，投标时提供界面图、设计原理图、并现场提供功能性实物演示，演示环境自行搭建。

涵盖的功能演示。（1）演示智能仪表电压电流等数据的远程读取；

（2）演示智能门禁的控制，通过LORA无线控制，触摸屏端和移动端都能进行控制；

（3）演示实验台的控制，演示0-32台都可以通过LORA无线控制，触摸屏端和移动端都能进行控制；

（4）演示电压、电流、动作时间等参数进行设置，并实现设置后的动作效果。

（5）具有各级权限管理功能(管理员和教师)。

（6）具有时间显示功能。

    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，造形美观大方；设有两个大抽屉、柜门，用于放置工具、存放挂箱及资料等。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不锈钢电机导轨、光码盘测速系统

电机导轨采用不锈钢导轨（同轴度不大于±5丝）,及数显转速表

包括测速及固定电机的不锈钢导轨等。不锈钢导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好，互换性好，能保证电机与电机、电机与测功机之间连接的同心度不超过±5丝，电机运行噪声小，实验参数典型，能较好满足实验要求。

4.DQ07直流复励发电机

5.DQ09直流并励电动机

额定功率PN=185W，额定电压UN=220V，额定电流IN=1.1A，额定励磁电流IfN＜0.16A，额定转速nN=1600r/min。E级绝缘。

6.DQ10三相鼠笼式异步电动机

额定功率PN=100W，额定电压UN=220V，额定电流IN=0.48A，额定转速nN=1420r/min，定子三相绕组Δ接法，E级绝缘。

7.DQ11三相线绕式异步电动机

额定功率PN=100W，额定电压UN=220V，额定电流IN=0.55A，额定转速nN=1420r/min。定、转子三相绕组均为Y接法，E级绝缘。

8.DQ13线绕式异步电机启动与调速电阻箱

9.DQ14三相同步电动机

额定容量SN=170VA，额定电压UN=220V，额定电流IN=0.45A，额定转速nN=1500r/min，额定功率因数cosφN=0.8，额定励磁电压UfN=14V，额定励磁电流IfN=1.2A,定子三相绕组Y接法。E级绝缘。

    10.DQ19校正直流测功机

11.DQ22-1直流数字电压、毫安、安培表(两件)

    直流数显电压表三只，测量范围0～1000V，三位半数字显示，输入阻抗10MΩ，精度0.5级，具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。

    直流数显毫安表三只，测量范围0～2000mA,三位半数字显示,精度0.5级，具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。

直流数显电流表一只，测量范围0～5A，三位半数显，量程自动判断、自动切换精度为0.5级，具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。     

12.DQ42-3交流数字仪表

（1）交流电流表三只，采用专用DSP设计，能对交流信号进行真有效值测量，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。

(2）交流电压表三只，采用专用DSP设计，能对交流信号进行真有效值测量，测量范围0～450V，量程自动判断、自动切换，精度0.5级，四位数码显示。

13.DQ25单三相智能功率、功率因数表

由24位专用DSP、16位高精度AD转换器和高速MPU单元设计而成，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，并通过单独5位LED显示两路功率之和（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，另外我公司的仪表还可以测量无功功率、视在功率等。

14.DQ26三相可调电阻器(三组90Ω×2/1.3A瓷盘电阻)

15.DQ27三相可调电阻器(三组900Ω×2/0.41A瓷盘电阻)

16.DQ29-1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。

17.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。

18.DQ32旋转灯、并网开关、同步机励磁电源

由并网用三组相灯(黄、绿、红各两只),一组并网开关和一组同步机励磁电源(8～40V/2.5A)可调组成。

19.实验连接线及配件

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。