電機(jī)、電力拖動(dòng)及電氣控制實(shí)訓(xùn)裝置

一、概 述 

電機(jī)、電力拖動(dòng)及電氣控制實(shí)訓(xùn)裝置是從加深學(xué)生對(duì)理論認(rèn)知和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)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(dòng)化類(lèi)、機(jī)電類(lèi)、電工電子類(lèi)等各種專(zhuān)業(yè)的“電機(jī)學(xué)”、“電力拖動(dòng)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(shí)訓(xùn)教學(xué)，同時(shí)還適用于初、中、高級(jí)電工及電工技師的培訓(xùn)。

二、特 點(diǎn)

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

2.各種小電機(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)，除能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力外，還具有部分設(shè)計(jì)性的內(nèi)容，可以較好地提高學(xué)生的實(shí)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(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(cè)量?jī)x表及功能組件均具有保護(hù)功能，確保長(zhǎng)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(duì)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(guó)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(kāi)關(guān)漏電保護(hù)器（容量10A，漏電動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1S）和交流接觸器再到三相隔離變壓器給實(shí)訓(xùn)設(shè)備供電；通過(guò)起動(dòng)、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(shí)可得到單相0～250V可調(diào)的交流電源，配有一臺(tái)三相同軸聯(lián)動(dòng)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(guò)流保護(hù)裝置，當(dāng)相間、線間過(guò)電流及直接短路均能自動(dòng)保護(hù)，克服了調(diào)換保險(xiǎn)絲帶來(lái)的麻煩，并具有過(guò)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(kāi)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(guò)流保護(hù)等功能，同時(shí)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(guò)切換和轉(zhuǎn)換開(kāi)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(lì)磁電源 直流勵(lì)磁電源：220V、0.5A直流電機(jī)勵(lì)磁專(zhuān)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(guò)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(jì))，對(duì)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(duì)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(duì)隔離變壓器后的線路及實(shí)驗(yàn)過(guò)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(bào)警信號(hào)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(guò)一定值，即切斷電源。 ? 實(shí)驗(yàn)連接線及插座：強(qiáng)、弱電連接及插座分開(kāi)，不能混插。強(qiáng)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(guò)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(hù)可調(diào)整）或線路錯(cuò)接短路時(shí)，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(dòng)控制屏，對(duì)交流電源起到良好的保護(hù)作用。 ? 設(shè)有直流電源過(guò)壓、過(guò)流、及短路保護(hù)器,如果直流電源輸出出現(xiàn)過(guò)壓、過(guò)流、及線路錯(cuò)接短路時(shí)，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(dòng)恢復(fù)輸出，對(duì)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(cè)電壓、電流大于測(cè)量?jī)x表量程時(shí)，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(dòng)使用，對(duì)儀表起到良好的保護(hù)作用。

2. MEC02實(shí)訓(xùn)桌 實(shí)訓(xùn)桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，形狀似長(zhǎng)方體封閉式結(jié)構(gòu)，造型美觀大方；設(shè)有抽屜、柜門(mén)，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(tái)面。實(shí)訓(xùn)桌底部裝有四個(gè)帶剎車(chē)的萬(wàn)向輪，便于移動(dòng)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(wú)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(cè)功機(jī)之間連接的同心度不超過(guò)±5絲，電機(jī)運(yùn)行噪聲小，實(shí)訓(xùn)參數(shù)典型，能較好滿(mǎn)足實(shí)訓(xùn)要求；導(dǎo)軌還帶有便攜式手柄和減振底腳。測(cè)速采用1024增量式光電編碼器，可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速0～5000r/min的精確測(cè)量，并通過(guò)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速數(shù)字信號(hào)與電壓信號(hào)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(hào)，正負(fù)輸出電壓對(duì)稱(chēng)性誤差≤1‰，克服了采用測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)速度精度低、測(cè)量范圍小、對(duì)稱(chēng)性差及非線性變化等缺點(diǎn)。

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

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

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

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

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

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

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

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

12. DQ19校正直流測(cè)功機(jī)：220V、2.20A、 355W、1500r/min，即可作電動(dòng)機(jī)又可作測(cè)功機(jī)，做電動(dòng) 機(jī)使用時(shí)，可作為發(fā)電機(jī)的原動(dòng)機(jī)，也可用于拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)完成四象限測(cè)試；作測(cè)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(cè)電機(jī)的2～3倍，并經(jīng)精密儀器校正，能很好的完成被測(cè)電機(jī)的加載輸出轉(zhuǎn)矩的測(cè)試。

13. DQ20三相異步電動(dòng)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(cè)量范圍0～300V，分2V、20V、300V三檔，直鍵開(kāi)關(guān)切換，三位半數(shù)顯，輸入阻抗為10MΩ，精度為0.5級(jí)，具有超量程聲光報(bào)警、指示及切斷總電源等功能。 ? 直流數(shù)顯毫安表1只，測(cè)量范圍0～2000mA，分20mA、200mA、2000mA三檔，直鍵開(kāi)關(guān)切換,三 位半數(shù)顯,精度為0.5級(jí)，具有超量程聲光報(bào)警、指示及切斷總電源等功能。 ? 直流數(shù)顯安培表2只，測(cè)量范圍0～5A，三位半數(shù)顯，精度為0.5級(jí)，具有超量程聲光報(bào)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(cè)量范圍0～5A，量程自動(dòng)判斷、自動(dòng)切換，精度0.5級(jí)，三位半數(shù)顯，具有超量程聲光報(bào)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(cè)量范圍0～500V，量程自動(dòng)判斷、自動(dòng)切換，精度0.5級(jí)， 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(guò)鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話的智能控制模式。為了提高測(cè)量范圍和測(cè)試精度，將被測(cè)電壓、電流瞬時(shí)值的取樣信號(hào)經(jīng)A/D變換，采用專(zhuān)用的DSP計(jì)算有功功率、無(wú)功功率。單相功率及三相功率P1、P2的測(cè)量，其精度為0.5級(jí)；電壓、電流量程分別為450V、5A，可測(cè)量負(fù)載的有功功率、無(wú)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(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)，并可逐組查詢(xún)。通過(guò)兩表法即可測(cè)量三相總功率。

20. HDQ31直流電樞電源及開(kāi)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(guò)壓、過(guò)流、工作指示等功能，并設(shè)有直流數(shù)顯電壓表，出現(xiàn)過(guò)流和短路時(shí)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(kāi)關(guān)、一只雙刀雙位開(kāi)關(guān)。

21. DQ32旋轉(zhuǎn)燈、同步電機(jī)勵(lì)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(lì)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(kāi)關(guān)與電力電容組件 由一只三刀三位開(kāi)關(guān)、電力電容及多個(gè)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(pán)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(pán)電阻器1只及150W、0.5A 0～900Ω/×2連續(xù)可調(diào)的瓷盤(pán)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(pán)電阻器1只及150W、0.5A 0～900Ω/×2連續(xù)可調(diào)的瓷盤(pán)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(cè)試板及專(zhuān)用電阻 由變壓器的波形測(cè)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(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子起動(dòng)、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(hào)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(shí)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(shí)間繼電器一只，220V/26V/6.3V變壓器一只,整流橋一組，能耗制動(dòng)電阻一只，按鈕一只。所有元器件均安裝在實(shí)驗(yàn)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(kāi)關(guān)四只。

30. SY05實(shí)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(wú)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，接觸良好。

五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

1. 直流電機(jī)

（1）直流電動(dòng)機(jī)認(rèn)知（直流電機(jī)的認(rèn)識(shí)與相關(guān)儀器、測(cè)量?jī)x表的選擇與使用方法） （2）直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性測(cè)定 （3）直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性測(cè)定 （4）直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng) （5）直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試 （6）直流他勵(lì)發(fā)電機(jī)特性測(cè)定 （7）直流并勵(lì)發(fā)電機(jī)特性測(cè)定 （8）直流復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)特性測(cè)定 （9）串勵(lì)、復(fù)勵(lì)直流電機(jī)機(jī)械特性測(cè)定

2. 變壓器

（1）用多種方法測(cè)定變壓器的同名端 （2）單相變壓器運(yùn)行特性的研究 （3）單相變壓器并聯(lián)運(yùn)行 （4）三相變壓器的運(yùn)行特性研究 （5）三相變壓器的不對(duì)稱(chēng)短路 （6）三相變壓器聯(lián)接組的識(shí)別與接線 （7）三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行

3. 異步電機(jī)

（1）三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的工作特性測(cè)定 （2）三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)工作特性測(cè)定 （3）單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)異步電動(dòng)機(jī)工作特性測(cè)定 （4）三相雙速異步電動(dòng)機(jī)工作特性測(cè)定 （5）三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與調(diào)速 （6）三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行 （7）三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的溫升 （8）三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)試

4. 同步電機(jī)

（1）三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性測(cè)定 （2）三相同步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)運(yùn)行 （3）三相同步電動(dòng)機(jī)工作特性 （4）三相同步電機(jī)參數(shù)測(cè)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(duì)稱(chēng)運(yùn)行

5. 電動(dòng)機(jī)四象限運(yùn)行

（1）直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)在各象限的機(jī)械特性 （2）三相異步電動(dòng)機(jī)在各象限運(yùn)行的機(jī)械特性 （3）三相異步電機(jī)M-S曲線的測(cè)繪

6. 控制電機(jī)

（1）旋轉(zhuǎn)編碼器測(cè)試 （2）直流伺服電動(dòng)機(jī)

7. 繼電接觸控制與電力拖動(dòng)（電氣控制）

（1）三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)和自鎖的控制線路 （2）三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路 （3）三相異步電動(dòng)機(jī)順序控制線路； （4）手動(dòng)控制三相異步電動(dòng)機(jī)Y-△降壓起動(dòng)的控制線路 （5）手動(dòng)控制三相異步電動(dòng)機(jī)串電阻法降壓起動(dòng)的控制線路 （6）手動(dòng)控制三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)補(bǔ)償器法降壓起動(dòng)的控制線路 （7）自動(dòng)控制三相異步電動(dòng)機(jī)Y-△法降壓起動(dòng)的控制線路 （8）自動(dòng)控制三相異步電動(dòng)機(jī)串電阻法降壓起動(dòng)的控制線路 （9）自動(dòng)控制三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)補(bǔ)償器法降壓起動(dòng)的控制線路 （10）三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的控制線路 （11）三相雙速異步電動(dòng)機(jī)自動(dòng)加速控制線路 （12）三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)的控制線路 （13）三相異步電動(dòng)機(jī)單向起動(dòng)及反接制動(dòng)的控制線路 （14）兩地控制的線路 （15）工作臺(tái)往返循環(huán)控制的線路 （16）C620、C6136車(chē)床的電氣控制線路 （17）電動(dòng)葫蘆的電氣控制線路 （18）M7130平面磨床的電氣控制線路