一、特点
1、综合性强:本装置综合了目前国内各类学校电力电子、半导体变流、交直流调速、交流变频、电机控制、控制理论等实验项目。
2、适应性强:能满足各类学校相应课程的实验教学,深度和广度可根据需要作灵活调整,普及与提高可根据教学的进程作有机的结合,装置采用积木式结构,更换便捷,如需要扩展功能或开发新实验,只需添加部件即可,永不淘汰。
3、整套性强:从专用电源、电机及其它实验部件到实验连接专用导线配套齐全,配套部件的性能、规格等均密切结合实验的需要进行配套。
4、直观性强:各实验挂件采用分隔结构形式,组件面板示意、图线分明,各挂件任务明确,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;实验内容丰富,设计合理,除了加深理论知识外还可结合实际开设设计性实验。
6、开放性强:控制屏供电采用三相隔离变压器隔离,并设有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;各电源输出均有监示及短路保护等功能,各测量仪表均有可靠的保护功能,使用安全可靠;控制屏还设有定时器兼报警记录仪,为学生实验技能的考核提供一个统一的标准。由于整套装置经过精心设计,加上可靠的元器件质量及可靠的工艺作为保障,产品性能优良,所有这些均为开放性实验室,创造了条件。
7、先进性强:本装置着重从新器件高度来考虑,在保留了晶闸管实验的基础上,加入了新器件的特性、新器件的驱动以及典型的新器件应用的大量现代电力电子技术实验,让学生对新器件有足够的认识和了解,紧跟时代步伐。
二、适用范围
电力电子技术及电机控制实验装置涵盖了各高等院校等所开设的“电力电子技术(或称半导体变流技术)”、“直流调速”、“交流调速”、“电机控制”、“电力拖动自动控制系统”及“控制理论”等专业课程所要求的实验项目。
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%(25℃)海拨<4000m
3、装置容量:<1.5KVA
4、外形尺寸:1700X700X1720(mm)
四、装置的基本装备
1、电源控制屏
2、实验桌
3、固定电机导轨、测速系统及智能数显转速表
4、三相可调电阻(每组900Ω×2/0.41A)
5、晶闸管主电路
6、三相晶闸管触发电路
7、单相晶闸管触发电路实验
8、电机调速控制实验(Ⅰ)
9、电机调速控制电路(II)
10、直流斩波实验
11、给定及实验器件
12、可调电阻器,电容器
13、单相调压与可调负载
14、变压器实验
15、功率器件驱动电路实验箱(一)
16、单相交直交变频原理
17、双闭环H桥DC/DC变换直流脉宽调速系统
18、直流发电机(DC220V,240W)
19、直流并励电动机 (DC220V,185W)
20、三相线绕式异步电动机 (220V,Y接法)
21、线绕式异步电机转子专用箱
22、三相异步电机变频调速系统
23、单相交流调压/调功电路
24、电路基础实验箱
25、交流电路实验箱
26、元件箱
27、单相智能功率、功率因数表
28、UPS不间断电源
29、实验连接线
五、配置清单
序号 |
设备名称 |
单位 |
数量 |
1 |
固定电机导轨、测速系统及智能数显转速表 |
件 |
1 |
2 |
三相可调电阻(每组900Ω*2/0.41A) |
件 |
1 |
3 |
三相晶闸管主电路 |
件 |
1 |
4 |
三相晶闸管触发电路 |
件 |
1 |
5 |
单相晶闸管触发电路 |
件 |
1 |
6 |
电机调速控制实验(Ⅰ) |
件 |
1 |
7 |
电机调速控制电路(II) |
台 |
1 |
8 |
直流斩波电路 |
件 |
1 |
9 |
给定及实验器件 |
件 |
1 |
10 |
可调电阻,电容器 |
件 |
1 |
11 |
单相调压与可调负载 |
件 |
1 |
12 |
变压器实验 |
件 |
1 |
13 |
功率器件驱动电路实验箱 |
件 |
1 |
14 |
单相交直交变频原理 |
件 |
1 |
15 |
双闭环H桥DC/DC变换直流调速系统 |
件 |
1 |
16 |
三相异步电机变频调速系统 |
件 |
1 |
17 |
单相交流调压/调功电路 |
件 |
1 |
18 |
直流发电机 |
台 |
1 |
19 |
直流他(并)励电动机 |
台 |
1 |
20 |
三相线绕式异步电动机 (220V,Y接法) |
台 |
1 |
21 |
线绕式异步电机转子专用箱 |
台 |
1 |
22 |
高可靠护套结构实验连接线及配件 |
套 |
1 |
23 |
实训桌 |
套 |
1 |
24 |
电源控制屏 |
套 |
1 |
25 |
变频器及配件 |
套 |
1 |
26 |
UPS不间断电源 |
套 |
1 |
六、实验项目
(一)电力电子技术(晶闸管部分)
1.单结晶体管触发电路;
2.正弦波同步移相触发电路实验;
3.锯齿波同步移相触发电路实验;
4.西门子TCA785集成触发电路实验;
5.单相半波可控整流电路实验;
6.单相桥式半控整流电路实验;
7.单相桥式全控整流电路实验;
8.单相桥式有源逆变电路实验;
9.三相半波可控整流电路的研究;
10.晶闸管三相半波有源逆变电路的研究;
11.三相桥式半控整流电路实验;
12.三相桥式全控整流及有源逆变电路实验;
13.单相交流调压电路实验;
14.三相交流调压电路实验。
(二) 电力电子技术(全控型器件特性部分)
1.功率场效应晶体管(MOSFET)的主要参数测量;
2.功率场效应晶体管(MOSFET)的驱动电路研究;
3.绝缘栅双极型晶体管(IGBT)特性及其驱动电路的研究;
4.单向晶闸管(SCR)特性实验;
5.双向晶闸管(SCR)特性实验;
6.电力晶体管管(GTR)特性实验。
(三) 电力电子技术(全控型器件典型线路部分)
1.直流斩波电路(Buck、Cuk、Boost、Sepic、Buck-Boost、Zeta等六种电路)的性能研究;
2.SPWM单相交直交变频电路的性能研究;
3.全桥DC/DC变换。
(四) 直流调速实验
1.晶闸管直流调速主要单元的调试;
2.不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究;
3.带电流截止负反馈的转速单闭环不可逆直流调速系统;
4.电压、电流双闭环晶闸管不可逆直流调速系统;
5.转速、电流双闭环晶闸管不可逆直流调速系统;
6.双闭环控制的直流脉宽调速系统(H桥、IGBT)。
(五) 交流调速实验
1.双闭环三相异步电机调压调速系统实验;
2.双闭环三相异步电机串级调速系统实验;
3.三相异步电机变频调速系统实验。