SHYL-DQ870A 電力電子技術與自動控制系統實驗實訓裝置

一、電力電子技術與自動控制系統實驗實訓裝置適用范圍
    本裝置涵蓋了各高等院校等所開設的“電力電子技術(或稱半導體變流技術)”、“直流調速”、“交流調速”、“電機控制”、“電力拖動自動控制系統”及“控制理論”等專業課程所要求的實驗項目。
二、電力電子技術與自動控制系統實驗實訓裝置技術性能
  1、輸入電源: 三相四線(或三相五線 380V±10％ 50HZ)
  2、工作環境: 溫度-10℃－+40℃　相對濕度＜85％（25℃） 海撥＜4000m
  3、裝置容量：＜1.5KVA
  4、外形尺寸：1600mm（長）X700mm（寬）X1600mm（高）
三、電力電子技術與自動控制系統實驗實訓裝置的基本裝備
1、電源控制屏（鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋁質面板）

  （1）交流電源（帶有過流保護措施）

提供交流電源：三相交流電源(220V/1.5A)

  （2）高壓直流電源

直流電源：輸出0-220V/0.5A，數字電壓表顯示，具有輸出短路保護。

（3）人身安全保護體系

    三相隔離變壓器一組：三相電源首先通過三相漏電保護器，然后經鑰匙開關、接觸器到隔離變壓器，使主電路輸出與電網隔離（浮地設計），對人身安全起到一定的保護作用。

     電流型漏電保護裝置：控制屏若有漏電現象，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）實驗管理器

    具有設定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能；還可以自動記錄與區分由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警等。

  （5）控制屏其它設施

控制屏正面大凹槽內，設有兩根方型不銹鋼管，可掛置實驗部件，凹槽底部設有7芯、3芯等插座， 掛件的供電由這些插座提供。控制屏兩側設有單相三極220V電源插座及三相四極380V
電源插座。

四、電力電子技術與自動控制系統實驗實訓裝置實驗組件

  1、DQ03－1不銹鋼電機導軌、光碼盤測速系統（日本歐姆龍1024光電編碼器）及數顯轉速表
  2、DQ27三相可調電阻（每組900Ω×2/0.41A）
  3、DK03晶閘管主電路
    提供12只5A/1000V的晶閘管，分成正、反橋兩組，每只晶閘管均設有保護裝置，正、反橋晶閘管可通過外加信號進行觸發（留有觸發脈沖輸入接口），可更好的完成設計性實驗；設有帶鏡面精密指針式直流電壓表±300V，精度1.0級帶鏡面直流電流表±2A，精度1.0級各一只和平波電抗器一組。
  4、DK04三相晶閘管觸發電路
    提供三相觸發電路、功放電路等，與“DK03”配套使用。
  5、DK05晶閘管觸發電路實驗
    提供單結晶體管觸發電路、正弦波同步移相觸發電路、鋸齒波同步移相觸發電路、單相交流調壓觸發電路及單相并聯逆變觸發電路共五種觸發電路。
  6、DK06電機調速控制實驗（Ⅰ）
    提供以下模塊：電流反饋與過流保護（FBC+FA）、給定器（G）、轉速變換器（FBS）、速度調節器（ASR）、反號器（AR）、電流調節器（ACR）、轉矩極性鑒別（DPT）、零電平檢測（DPZ）及邏輯控制器（DLC）。
  7、DK07直流斬波電路
    主要由斬波器觸發電路及斬波主電路兩大部分組成。
  8、DK08給定及實驗器件
    提供給定（±15V可調電壓輸出）、壓敏電阻（作為過壓保護元件，內部已連成三角形接法）、二極管、24V電源及電感。
   9、DK10可調電阻、電容箱
    提供耐壓AC63V的可調電容三組，調節范圍為0.1～11.37uF，0～999KΩ十進制可調電阻兩組。
  10、DK11單相調壓與可調負載
    提供了一只0～250V/0.5KVA單相交流自耦調壓器，為相應的實驗提供可調電源；一個整流濾波電路以及0～90Ω/1.3A（串聯）或0～45Ω/2.6A（并聯）瓷盤可調電阻，為相應的實驗提供一個可調的阻性負載。
  11、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、副邊繞組的電壓為127V/63.6V/31.8V），用于異步電機串級調速實驗和三相橋式、單相橋式有源逆變電路實驗；還設有三相不控整流電路和逆變變壓器各一組。
  12、DK13功率器件驅動電路實驗箱
    主要是為完成新器件特性實驗提供驅動和保護電路，使學生了解電力電子新器件的驅動特性。主要包括電源、驅動電路、PWM波形發生器。
  （1）電源：為驅動電路提供電源，包括±5V、+20V、±15V直流電源。
  （2）驅動電路：包括MOSFET、IGBT、GTR和GTO的驅動電路。其中IGBT的驅動電路采用了專用芯片EXB841。
  （3）PWM波形發生器：由SG3525為核心的PWM波形發生器主要為新器件驅動電路提供PWM驅動波形；可以通過頻率調節旋鈕進行頻率調節；通過占空比電位器來調節PWM波的占空比；頻率范圍分為2擋，通過鈕子開關切換，高頻檔是為MOSFET和IGBT驅動電路提供PWM波形，頻率調節范圍4KHz～10KHz；低頻檔是為GTR和GTO驅動電路提供PWM波形，頻率調節范圍400Hz～1KHz；占空比均能從0%調至100%。
  13、DK18電機調速控制實驗（Ⅱ）
    提供以下模塊：觸發選擇器（TS）、絕對值放大器（GAB）、電流符號選擇器（CSS）、電壓調節器（AVR）、零速封鎖器（DZS）及電壓隔離器（TVD）。與“DK06”配合使用完成“三閉環錯位選觸無環流可逆直流調速系統實驗”。
  14、DQ07-1直流發電機(220W)
  15、DQ09直流并勵電動機
  16、DQ20三相鼠籠異步電動機

  17、智能數字直流電壓、電流表掛件

直流數字電壓表一只：測量范圍0～300V，三位半數顯，輸入阻抗為10MΩ，精度0.5級，為可逆調速系統提供電壓指示；

直流數字電流表兩只：測量范圍為0～5A，三位半數顯，精度0.5級，具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能，為可逆調速系統提供電流指示。

18、智能數字交流電壓、電流表掛件

真有效值交流數字電壓表一只：測量范圍0～500V，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，三位半數顯，為交流調速系統提供電壓指示；

真有效值交流數字電流表兩只：測量范圍0～5A，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，三位半數顯，具有超量程告警、指示及切斷總電源功能，為調速系統提供電流的指示；

19、繼電接觸控制實訓模塊

掌握一般強電系統的安裝和調試工作過程知識，實現PLC方式的電機典型運行控制；掌握安裝和調試PLC電氣控制系統的有關知識。

  20、實驗連接線：根據不同實驗項目的特點，配備兩種不同的實驗聯接線，強電部分采用高可靠護套結構插連接線（不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發絲般細的多股線，達到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優點，插頭采用實芯銅質件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結構聯接線，兩種導線都只能配合相應內孔的插座，這樣大大提高了實驗的安全及合理性。

六、電力電子技術與自動控制系統實驗實訓裝置開設的實驗項目

（一）電力電子技術實驗項目

（二）直流電機調速系統實驗

實驗一晶閘管直流調速系統參數和環節特性的測定實驗

實驗二晶閘管直流調速系統主要單元的調試

實驗三單閉環不可逆直流調速系統實驗

實驗四雙閉環不可逆直流調速系統實驗