電力電子技術及電氣傳動實訓裝置
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中人教儀廠 Z-780E 電力電子技術及電氣傳動實驗裝置
(參考圖）
一、基礎簡介
Z-780E電力電子技術及電氣傳動實驗裝置依據(jù)高等院校最新統(tǒng)編教學資料及實訓指導書《電力電子技術》(第五版)(西安交通大學王兆安編著)、《電力拖動自動控制系統(tǒng)》（第三版）(上海大學陳伯時編著)等實驗大綱的要求，吸收國內(nèi)、外同類設備的優(yōu)點，充分考慮了實驗室的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，精心研制而成。在同類設備中構造合理、功能完善、可靠性好、性價比高。
二、特別點
1、綜合性強 電力電子技術及電氣傳動實驗裝置綜合了目前國內(nèi)各類學校電力電子、半導體變流、交直線DC調(diào)節(jié)速度、交流AC變頻、電機控制、控制課程理論等實驗項目。
2、適應性強 電力電子技術及電氣傳動實驗裝置能適用各類學校相應課程的實驗教學，深度和廣度可按照需要作靈活調(diào)節(jié)，普及與提升可按照教學的進程作有機的集合，裝置應用積木式構造，更換便捷，如需要拓展功能或研發(fā)新實驗，只需添加部位件即可，永不淘汰。
3、整套性強 從專用電源、電機及其它實驗部位件到實驗連接專用實驗連接線配套齊全，配套部位件的功能、規(guī)格等均密切集合實驗的需要實行配套。
4、直觀性強 各實驗掛式模塊件應用分隔構造形式，結合套件操作面板示意、圖線分明，各掛式模塊件任務明確，實操、維護便利。
5、科學性強 電力電子技術及電氣傳動實驗裝置占地面積少，節(jié)約實驗用房，減少基建投資；配套的小電機均經(jīng)特殊設計，可模仿中小型電機的特性和功能數(shù)值；小電機耗電省，節(jié)約能源，實驗噪聲小，整齊美觀，改善實驗環(huán)境；實驗內(nèi)容豐富，設計合理，除了深入課程理論知識外還可集合實際開設設計性實驗。
6、開放性強 控制屏供電應用三相隔離變壓器隔離，并設定有電壓（V）型漏電保護裝置和電流（A）型漏電保護裝置，保證實操者的安全；各電源輸出均有監(jiān)示及短路保護等功能，各測量儀表均有可靠的保護功能，使用安全可靠；控制屏還設定有定時器兼報警記錄儀，為學生實驗技能的考核提供一個統(tǒng)一的標準。由于整套裝置經(jīng)過精心設計，加上可靠的元件重量及可靠的工序技藝作為保障，設備功能優(yōu)良，全部這些均為開放性實驗室，創(chuàng)造了條件。
7、先進性強 本裝置著重從新器件高度來考慮，在保留了晶閘管實驗的基礎上，加入了新器件的特性、新器件的驅動以及經(jīng)典型的新器件應用的大量現(xiàn)代電力電子技術實驗，讓學生對新器件有足夠的認識和理解，緊跟時代步伐。
三、適用界限
本裝置涵蓋了各類院校等所開設的"電力電子技術(或稱半導體變流技術)"、"直線DC調(diào)節(jié)速度"、"電機控制"、"電力拖動自動控制系統(tǒng)"及"控制課程理論"等專業(yè)課程所要求的實驗實驗項目。
四、技術功能
1、寫入電源: 三相四線(或三相五線 380V±10％ 50HZ)
2、作業(yè)環(huán)境: 溫度（℃）-10℃－+40℃ 相對濕度＜85％（25℃） 海撥＜4000m
3、裝置容量（KV）：＜1.5KVA
4、外觀尺寸：187×70×160 cm
五、裝置的基礎配備裝備
1、DK01電源控制屏（鋼制雙層亞光密紋噴塑構造，金屬鋁操作面板）
（1）交流AC電源：
提供交流AC電源：直線DC調(diào)節(jié)速度檔為三相交流AC電 200V/3A
交流AC調(diào)節(jié)速度檔為三相交流AC電 240V/3A
（2）高壓直線DC電源
勵磁電源：220V（0.5A），設定有輸出短路保護。
（3）指針式儀表：
交流AC電壓（V）表一只：可經(jīng)過其下方的波段開關變換指示三相電網(wǎng)寫入線電壓（V），精確度1.0級;
(4)數(shù)字式儀表
A.智能型真有效值交流AC數(shù)字電壓（V）表1只，測量范圍0-5A，四位數(shù)字顯露。
B.智能型真有效值交流AC數(shù)字電流（A）表1只，測量范圍0-500V，四位數(shù)字顯露。
C、數(shù)字直線DC電壓（V）表1只（0-500V），三位半數(shù)字顯露，精確度0.5級。
D、數(shù)字直線DC電流（A）表1只（0-5A），三位半數(shù)字顯露，精確度0.5級。
（5）人身安全保護體系
三相隔離變壓器一組：三相電源首先經(jīng)過三相漏電保護器，然后經(jīng)鑰匙開關、接觸器到隔離變壓器，使輸出與電網(wǎng)隔離（浮地設計），對人身安全起到一定的保護作用。
電流（A）型漏電保護裝置：控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流（A）超過一定值，即切斷電源。
實驗連接線及插頭座：強、弱電連接線及插頭座分開，不能混插。強電連接線及插頭座應用全封閉工序技藝，使用安全、可靠、防觸電。
（6）控制屏其它設施
控制屏正面大凹槽內(nèi)，設定有兩根鋼管，可掛置實驗部位件，凹槽下部設定有3芯插頭座，箱式掛式模塊件的供電由這些插頭座提供?？刂破羶蛇呍O定有一相三極220V電源插頭座及三相四極380V電源插頭座，還設定有實驗臺照明用的40W日光燈一盞。
2、DK02實驗桌
實驗桌為鋼制雙層亞光密紋噴塑構造，桌面為防火燒、防水浸、耐磨損高密度板,構造堅固，形狀似長方體封閉式構造，造形美觀大方；設定有兩個大抽屜、儲物柜門，用來放置工量具、放置掛式模塊件及圖紙文檔實訓指導書等。桌面用來裝配電源控制屏并提供一個寬敞舒適的作業(yè)臺面。實驗桌還設定有四個萬能轉向輪和四個固定調(diào)動機構，方便位移和固定，有利于實驗室的布置。
3、DQ03-1固定電機導軌、測速系統(tǒng)及智能數(shù)字顯露轉動速度表
4、DQ27三相可調(diào)電阻（每組900Ω×2/0.41A）
5、DK03晶閘管主電子回路
提供12只5A/1000V的晶閘管，4只二極管，每只晶閘管均設定有保護裝置，晶閘管可經(jīng)過外加信號實行觸發(fā)（留有觸發(fā)脈沖寫入連接口），可更好的完成設計性實驗；設定有帶鏡面精密指針式直線DC電壓（V）表±300V，精確度1.0級帶鏡面直線DC電流（A）表±2A，精確度1.0級各一只和平波電抗器一組。
6、DK04三相晶閘管觸發(fā)電子回路
提供三相觸發(fā)電子回路、功放電子回路等，與"DK03"配套使用。
7、DK05 一相晶閘管觸發(fā)電子回路實驗
提供單結晶體管、鋸齒波同步移向、一相交流AC調(diào)壓，正弦波同步移向，西門子TC785包括觸發(fā)電子回路。
8、DK06電機調(diào)節(jié)速度控制實驗（Ⅰ）
提供以下模型塊：給定（帶數(shù)字顯露）、調(diào)動器I、轉動速度變換（FBS）、調(diào)動器II、反號器（AR）、電流（A）變換（FBC）、電壓（V）隔離器（TVD）。其中調(diào)動器I和調(diào)動器II的比例增益由電位器調(diào)動。
9、DK06-1電機調(diào)節(jié)速度控制電子回路（II）
提供以下模型塊：零電平檢驗測試（DPZ）、轉矩極性鑒別（DPT）、邏輯控制（DLC）。
10、DK07直線DC斬波實驗
按照西安交通大學王兆安教授和黃俊教授主編的《電力電子技術》(第四版)中相關的直線DC斬波內(nèi)容而設計的；提供構成直線DC斬波電子回路所需的元件和應用專用的PWM控制包括電子回路SG3525?？赏瓿山虒W資料及實訓指導書中降壓斬波電子回路（Buck Chopper）、升壓斬波電子回路（Boost Chopper）、升降壓斬波電子回路（Boost -Buck Chopper）、Cuk斬波電子回路、Sepic斬波電子回路、Zeta斬波電子回路六種經(jīng)典型實驗。
11、DK08給定及實驗器件
提供給定（±15V可調(diào)電壓（V）輸出）、壓敏電阻（作為過壓保護元件，內(nèi)部已連成三角形接法）、二極管等。
12、DK10可調(diào)電阻器，電容器
提供耐壓AC100V的可調(diào)電容三組，調(diào)動界限為0.1～11.37uF，0～999KΩ十進制可調(diào)電阻兩組。
13、DK11一相調(diào)壓與可調(diào)負載
提供了一只0～250V/0.5KVA一相交流AC自耦調(diào)壓器，為相應的實驗提供可調(diào)電源；一個整流濾波電子回路以及0～90Ω/1.3A（串聯(lián)）或0～45Ω/2.6A（并聯(lián)）瓷盤可調(diào)電阻，為相應的實驗提供一個可調(diào)的阻性負載。
14、DK12變壓器實驗
提供三相芯式變壓器一個（該變壓器有2套副邊繞組，原、副邊繞組的電壓（V）為127V/63.6V/31.8V），用來異步電機串級調(diào)節(jié)速度實驗和三相橋式、一相橋式有源逆變電子回路實驗；還設定有三相不控整流電子回路等模型塊。
15、DK13功率（W）器件驅動電子回路實驗箱
主要是為完成新器件特性實驗提供驅動和保護電子回路，使學生理解電力電子新器件的驅動特性。主要含有概括電源、驅動電子回路、PWM波動線發(fā)生器。
（1）電源：為驅動電子回路提供電源，含有概括±5V、+20V、±15V直線DC電源。
（2）驅動電子回路：含有概括MOSFET、IGBT的驅動電子回路。其中IGBT的驅動電子回路應用了專用芯片EXB841。
（3）PWM波動線發(fā)生器：由SG3525為核心的PWM波動線發(fā)生器主要為新器件驅動電子回路提供PWM驅動波動線；可以經(jīng)過頻率調(diào)動旋鈕實行頻率調(diào)動；經(jīng)過占空比電位器來調(diào)動PWM波的占空比 頻率調(diào)動界限4KHz～10KHz。
16、DK14一相交直交變頻原理
按照普通高等教育"九五"國家級重點教學資料及實訓指導書王兆安，黃俊主編的《電力電子技術》（第四版）的內(nèi)容實行研發(fā)。用來展示交直交變頻原理，主要讓學生理解SPWM正弦波脈寬調(diào)制信號的形成方法，理解IGBT管專用包括驅動芯片的特別點及其使用，能完成如下實驗項目： 1）SPWM波動線成的過程；2）交直交變頻電子回路在不一樣負載時的作業(yè)現(xiàn)象和波動線，并研究作業(yè)頻率對電子回路作業(yè)波動線的影響；3）IGBT管專用包括驅動芯片的作業(yè)特性。
17、DK17雙閉環(huán)H橋DC/DC變換直線DC脈寬調(diào)節(jié)速度系統(tǒng)
經(jīng)過對四個橋臂上IGBT管的觸發(fā)控制，來完成對可逆直線DC他勵電機實行調(diào)節(jié)速度的目的，主要采用三大部分構成，即主線路部分、控制電子回路部分和調(diào)動部分。主線路由直線DC電源、四種IGBT管構成；控制線路部分由專用芯片產(chǎn)生PWM脈沖波，PWM波脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的四路控制脈沖，分別驅動四個橋臂的IGBT管；調(diào)動部分由兩個PI調(diào)動器構成，并經(jīng)過速度環(huán)、電流（A）環(huán)包括的反饋線路使電機的轉動速度平穩(wěn)運行在給定的轉動速度下。本實驗掛式模塊件可完成的實驗項目有：（1）全橋DC/DC 變換電子回路實驗（2）雙閉環(huán)可逆直線DC脈寬調(diào)節(jié)速度實驗。
18、GDK28變頻器
提供DSP+IPM的矢量控制變頻器1臺，功率（W）0.4KW，（帶BOP實操控制操作面板）、1K電位器一個。
19、DQ07-1直線DC發(fā)電機（DC220V，240W）
20、DQ09直線DC并勵電機 （DC220V，185W）
21、DQ11三相線繞式異步電機 （220V，Y接法）
22、GDQ12線繞式異步電機轉子專用箱
提供0、2、5、15、35五檔同軸聯(lián)調(diào)的三相繞線異步電機轉子起動、調(diào)節(jié)速度電阻一組。
23、06 實驗連接線：按照不一樣實驗項目的特別點，配備裝備兩種不一樣的實驗聯(lián)接線，強電部分應用高可靠護套構造手槍插連接線（不存在任何觸電的可能），里面應用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細的多股線，達到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，設定有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點，插頭應用實芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；弱電部分應用彈性鈹輕銅裸露構造聯(lián)接線，兩種實驗連接線全部只能協(xié)作相應內(nèi)孔的插頭座，這樣大大提升了實驗的安全及合理性。
24、學生凳子2只/套。
每套設備提供2只鋼制四腳方凳，凳子操作面板應用高強度高密度板，結實耐用，美觀大方。
六、本裝置能開設的實驗項目
（一）電力電子技術（晶閘管部分）
1．單結晶體管觸發(fā)電子回路
2．正弦波同步移相觸發(fā)電子回路實驗
3．鋸齒波同步移相觸發(fā)電子回路實驗
4．西門子TCA785包括觸發(fā)電子回路實驗
5．一相半波可控整流電子回路實驗
6．一相橋式半控整流電子回路實驗
7．一相橋式全控整流電子回路實驗
8．一相橋式有源逆變電子回路實驗
9．三相半波可控整流電子回路的研究
10．晶閘管三相半波有源逆變電子回路的研究
11．三相橋式半控整流電子回路實驗
12．三相橋式全控整流及有源逆變電子回路實驗
13．一相交流AC調(diào)壓電子回路實驗
14．三相交流AC調(diào)壓電子回路實驗
（二） 電力電子技術（全控型器件特性部分）
1．功率（W）場效應晶體管(MOSFET)的主要功能數(shù)值測量
2．功率（W）場效應晶體管(MOSFET)的驅動電子回路研究
3．絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)特性及其驅動電子回路的研究
4.單向晶閘管（SCR）特性實驗
5.雙向晶閘管（SCR）特性實驗
6.電力晶體管管（GTR）特性實驗
（三） 電力電子技術（全控型器件經(jīng)典型線路部分）
1．直線DC斬波電子回路（Buck、Cuk、Boost、Sepic、Buck-Boost、Zeta等六種電子回路）的功能研究
2．SPWM一相交直交變頻電子回路的功能研究
3.全橋DC/DC變換
（四） 直線DC調(diào)節(jié)速度實驗
1．晶閘管直線DC調(diào)節(jié)速度主要單元的調(diào)節(jié)測試
2．不可逆單閉環(huán)直線DC調(diào)節(jié)速度系統(tǒng)靜特性的研究（電壓（V）單閉環(huán)，電流（A）單閉環(huán)，速度單閉環(huán)）
3．帶電流（A）截止負反饋的轉動速度單閉環(huán)不可逆直線DC調(diào)節(jié)速度系統(tǒng)
4．電壓（V），電流（A）雙閉環(huán)晶閘管不可逆直線DC調(diào)節(jié)速度系統(tǒng)
5．轉動速度，電流（A）雙閉環(huán)晶閘管不可逆直線DC調(diào)節(jié)速度系統(tǒng)
6.雙閉環(huán)控制的直線DC脈寬調(diào)節(jié)速度系統(tǒng)（H橋、IGBT）
（五） 交流AC調(diào)節(jié)速度實驗
1.雙閉環(huán)三相異步電機調(diào)壓調(diào)節(jié)速度系統(tǒng)實驗
2.雙閉環(huán)三相異步電機串級調(diào)節(jié)速度系統(tǒng)實驗
3.三相異步電機變頻調(diào)節(jié)速度實驗
（六）電力電子透明元件盒創(chuàng)新實驗
本套件可完成一相半波不控整流電子回路實驗，一相全橋不控整流電子回路實驗，三相晶閘管觸發(fā)電子回路實驗，三相半波整流電子回路實驗，三相半控橋式整流電子回路實驗，三相橋式整流電子回路實驗，三相交流AC調(diào)壓電子回路實驗，DC/DC 全橋IGBT整流電子回路實驗，直線DC電機H橋IGBT可逆調(diào)節(jié)速度電子回路實驗，交流AC電機矢量變頻調(diào)節(jié)速度電子回路實驗等。
七、裝置的配備表單：
|
序號 |
編號 |
名 稱 |
數(shù) 量 |
備注 |
|
1 |
DK01 |
電源控制屏 |
1件 |
|
|
2 |
DK02 |
實驗桌凳 |
1張 |
|
|
3 |
DQ03-1 |
固定電機導軌、測速系統(tǒng)及智能數(shù)字顯露轉動速度表 |
1件 |
|
|
4 |
DQ27 |
三相可調(diào)電阻（每組900Ω*2/0.41A） |
1件 |
|
|
5 |
DK03 |
三相晶閘管主電子回路 |
1件 |
|
|
6 |
DK04 |
三相晶閘管觸發(fā)電子回路 |
1件 |
|
|
7 |
DK05 |
一相晶閘管觸發(fā)電子回路 |
1件 |
|
|
8 |
DK06 |
電機調(diào)節(jié)速度控制實驗（Ⅰ） |
1件 |
|
|
9 |
DK06-1 |
電機調(diào)節(jié)速度控制電子回路（II） |
1臺 |
|
|
10 |
DK07 |
直線DC斬波實驗（六種經(jīng)典型線路） |
1件 |
|
|
11 |
DK08 |
給定及實驗器件 |
1件 |
|
|
12 |
DK10 |
可調(diào)電阻器，電容器 |
1件 |
|
|
13 |
DK11 |
一相調(diào)壓與可調(diào)負載 |
1件 |
|
|
14 |
DK12 |
變壓器實驗 |
1件 |
|
|
15 |
DK13 |
功率（W）器件驅動電子回路實驗箱（一） |
1件 |
|
|
16 |
DK14 |
一相交直交變頻原理 |
1件 |
|
|
17 |
DK17 |
雙閉環(huán)H橋DC/DC變換直線DC脈寬調(diào)節(jié)速度系統(tǒng) |
1件 |
|
|
18 |
GDK28 |
三相異步電機變頻調(diào)節(jié)速度結合套件 |
1件 |
|
|
19 |
DQ07-1 |
直線DC發(fā)電機 |
1臺 |
|
|
20 |
DQ09 |
直線DC他（并）勵電機 |
1臺 |
|
|
21 |
DQ11 |
三相線繞式異步電機 （220V，Y接法） |
1臺 |
|
|
22 |
GDQ12 |
線繞式異步電機轉子專用箱 |
1臺 |
|
|
23 |
06 |
高可靠護套構造手槍插實驗連接線及備品備件 |
1套 |
|
|
24 |
|
鋼制四腳方凳，高密度板凳面，結實美觀耐用 |
2只/套 |
|
常見問題：
1、如果我要購買電力電子技術及電氣傳動實訓裝置，是否有安裝、培訓服務呢？
答：我們的設備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機價”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓服務的。
2、你們的電力電子技術及電氣傳動實訓裝置是否能開增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級到一般納稅人，可以開具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開電力電子技術及電氣傳動實訓裝置的發(fā)票，您需要提供開票資料。
3、你們的電力電子技術及電氣傳動實訓裝置都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學設備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過了最新版ISO9001認證，擁有多項專利與著作權。
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