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SBDQ-1型電機(jī)及電氣技術(shù)實驗臺

一、設(shè)備概述

電機(jī)及電氣技術(shù)實驗臺,電機(jī)及電氣技術(shù)實驗裝置是電氣工程、機(jī)電一體化、智能制造、自動化等工科專業(yè)核心專業(yè)實訓(xùn)場地，電機(jī)及電氣技術(shù)實驗平臺主要承擔(dān)《電機(jī)與拖動》《工廠電氣控制設(shè)備》《電力電子技術(shù)》《運(yùn)動控制系統(tǒng)》《電機(jī)檢修》等核心課程實踐教學(xué)任務(wù)，打通電路理論、電機(jī)原理與工業(yè)電氣控制的教學(xué)鏈路，實現(xiàn)電機(jī)本體特性測試、電氣線路安裝調(diào)試、拖動系統(tǒng)綜合設(shè)計、電氣故障排查一體化實訓(xùn)教學(xué)，同時支撐課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、電工技能等級考核、自動化學(xué)科競賽與企業(yè)電工技能培訓(xùn)工作。

               （實驗臺結(jié)構(gòu)參考圖片，具體以實物掛件配置為準(zhǔn)，也可按客戶要求定做）

                               （部分電機(jī)示例）

二、裝置特點(diǎn)

1、綜合性強(qiáng):本裝置掛件配齊時可完成目前國內(nèi)各類院校電機(jī)，電力電子及電氣控制學(xué)科課程的全部實驗項目。

2、適應(yīng)性強(qiáng):能滿足各類學(xué)校相應(yīng)課程的實驗教學(xué)，實驗的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進(jìn)程作有機(jī)地結(jié)合。裝置采用組件式結(jié)構(gòu)，更換便捷，如需要擴(kuò)展功能或開發(fā)新實驗，只需添加部件即可，永不淘汰。

3、整套性強(qiáng): 從儀器儀表、專用電源、電機(jī)及其它實驗部件到實驗連接專用導(dǎo)線等均配套齊全，配套部件的性能、規(guī)格等均密切結(jié)合實驗的需要進(jìn)行配置。

4、直觀性強(qiáng): 各實驗掛件采用分隔結(jié)構(gòu)形式，組件面板示意、圖線分明，各掛件任務(wù)明確，操作、維護(hù)方便。

5、科學(xué)性強(qiáng):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(jī)均經(jīng)特殊設(shè)計，可模擬中小型電機(jī)的特性和參數(shù)；小電機(jī)耗電省，節(jié)約能源；實驗噪聲小，整齊美觀，改善實驗環(huán)境；電氣控制實驗，內(nèi)容豐富，設(shè)計合理，除了加深理論知識外，還為學(xué)生走向社會打下良好的基礎(chǔ)。

6、開放性強(qiáng) :控制屏供電隔離（浮地設(shè)計），并設(shè)有電壓型漏電保護(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。整套裝置經(jīng)過精心設(shè)計，加上可靠的元器件質(zhì)量及可靠工藝作為保障，產(chǎn)品性能優(yōu)良，所有這些均為開放性實驗創(chuàng)造了條件，有利于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

三、技術(shù)性能

1、輸入電源：三相四線(或三相五線) ～380V±10% 50Hz

2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m

3、裝置容量：＜1.5KVA

4、重 量： 300Kg

5、外形尺寸：160×70×160cm3 （±10%）

四、設(shè)備的配置介紹

1、DQ01電源控制屏(鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)) 

(1) 交流電源

提供三相0～450V可調(diào)交流電源，同時可得到單相0～250V可調(diào)電源(配有一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器（規(guī)格1.5KVA、0～450V），可調(diào)交流電源輸出處設(shè)有短路保護(hù)技術(shù)。配有三只指針式交流電壓表，通過切換開關(guān)指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓電壓。

(2) 高壓直流電源兩路

提供220V(0.5A)勵磁電源及0～250V(3A)連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電樞電源（內(nèi)設(shè)過載保護(hù)措施）各一組，并設(shè)有直流數(shù)顯電壓表及切換開關(guān)。

(3) 人身安全保護(hù)體系

1）設(shè)有三相隔離變壓器一組(三相電源經(jīng)鑰匙開關(guān)、接觸器后，到隔離變壓器，再經(jīng)三相調(diào)壓器輸出)，使輸出與電網(wǎng)隔離，對人身安全起到一定的保護(hù)作用；

2) 設(shè)有電壓型漏電保護(hù)器，控制屏若有漏電現(xiàn)象，即切斷電源。

3）設(shè)有電流型漏電保護(hù)器，控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流超過一定值，即切斷電源。實驗連接線及插座，采用全封閉結(jié)構(gòu)，使用安全、可靠、防觸電。

4）實驗連接線及插座，采用全封閉結(jié)構(gòu)，使用安全、可靠、防觸電。

（4）實訓(xùn)室智慧用電安全控制系統(tǒng)（不配置電源總控臺時，只需提供單機(jī)版，即可運(yùn)行）

智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護(hù)器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠(yuǎn)程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機(jī)APP和PC端云平臺通訊，沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨(dú)立運(yùn)行。

1）智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機(jī)交互界面，實時監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù)，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實訓(xùn)室電源的故障類型和故障次數(shù)；用戶通過刷卡方式請求開啟設(shè)備，PC端進(jìn)行授權(quán)之后，設(shè)備可啟動使用，PC端可分時預(yù)約設(shè)備的啟動和停止！設(shè)備時間管理包含年月日時間的顯示?？稍O(shè)備相應(yīng)過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定等7大保護(hù)功能數(shù)值。

2）手機(jī)APP：用電狀態(tài)界面實時顯示當(dāng)前電壓、電流、有無功功率、電能、設(shè)備溫度、漏電電流值等；后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等。用戶可進(jìn)行遠(yuǎn)程在線報修，反應(yīng)設(shè)備故障信息，編輯報修情況，后臺可進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)，及時跟進(jìn)，以有效解決用戶設(shè)備維護(hù)。

3）PC端軟件：每個設(shè)備狀態(tài)信息顯示，具有多個子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶定位跟蹤與信息統(tǒng)計；具有管理員信息修改與權(quán)限管理等功能?？梢绘I開啟和關(guān)閉所有設(shè)備，可單獨(dú)控制每臺設(shè)備的開關(guān)！用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù)，設(shè)置界面能設(shè)置限定電能值、負(fù)載值、設(shè)備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復(fù)時間值等。

2、DQ02實驗桌

1)實訓(xùn)桌采用四個工業(yè)鋁型材立柱為支撐，立柱端部可安裝調(diào)節(jié)腳，方便高度調(diào)節(jié)，主體結(jié)構(gòu)通過左、右各2個C字形鋁壓成型構(gòu)件聯(lián)接，臺面高度約800mm，桌面板下設(shè)支撐框架，截面尺寸為30×30mm，承受力不少于300kg。立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭，槽內(nèi)適用工業(yè)鋁型材通配螺母及配件。C字形鋁壓成型構(gòu)件為左、右對稱件，采用壓鑄成型工藝，經(jīng)機(jī)加工、拋丸、噴砂，表面藍(lán)色靜電噴涂工藝。

2)實訓(xùn)桌桌面采用25mm麻灰色高密度層壓板封邊特制，有效提高絕緣等級；

3)實訓(xùn)儲物柜采用冷沖壓鈑金一體成型，封閉式結(jié)構(gòu)，表面靜電噴涂；柜體設(shè)有雙門柜用于放置實訓(xùn)掛箱，設(shè)有二個抽屜用于放置實訓(xùn)導(dǎo)線和指導(dǎo)書等。

3、DQ03-1固定電機(jī)導(dǎo)軌、1024線歐姆龍光電編碼器測速系統(tǒng)及數(shù)字轉(zhuǎn)速表。

包括1024線歐姆龍光電測速系統(tǒng)及固定電機(jī)的導(dǎo)軌等。導(dǎo)軌平整度好，無應(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)與測功機(jī)之間可靠同軸連接，電機(jī)運(yùn)行噪聲小，實驗參數(shù)典型，能較好滿足實驗要求。

4、DQ05三相組式變壓器（三只相同的單相變壓器組成，原邊220V/0.35A，副邊55V/1.4A）

5、DQ06三相芯式變壓器

三相芯式變壓器（三柱鐵芯結(jié)構(gòu)的三相三繞組變壓器，每柱鐵芯上均裝高壓、中壓和低壓三個繞組，其額定值分別為127V/0.4A、63.6V/0.8A、31.8V/1.6A）

6、DQ07直流復(fù)勵發(fā)電機(jī)（Un=DC200V ， IN=0.5A ，  PN=100W ， n=1600RPM ，絕緣等級E ）

7、DQ09直流（他）并勵電動機(jī)（（Un=DC220V ， IN=1.1A ，  PN=185W ， n=1500RPM ，絕緣等級E ）

8、DQ10三相鼠籠式異步電動機(jī)（Un= AC3800V/220V，接法 Y/Δ，轉(zhuǎn)速 1420 RPM，功率100W ,電流0.5A，絕緣等級E）

9、DQ11三相線繞式異步電動機(jī)（AC220V，接法 Y，轉(zhuǎn)速 1380RPM，功率100W ,電流0.6A，絕緣等級E）

10、GDQ12線繞式異步電機(jī)起動與調(diào)速電阻箱

提供0、2、5、15、35五檔同軸聯(lián)調(diào)的三相繞線異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子起動、調(diào)速電阻一組。

11、DQ14三相同步電機(jī)

作為發(fā)電機(jī)使用時PN（W）=170W，UN(V)=220（Y），IN(A)= 0.45A， nN(r/min)= 1500，UfN（V）=14V，IfN（A）=1.2A，絕緣等級E級。

（作為電動機(jī)使用時，PN（W）=90W，UN(V)=220（Y），IN(A)= 0.35A， nN(r/min)= 1500，UfN（V）=10V，IfN（A）=0.8A，絕緣等級E級。

12、DQ19校正直流測功機(jī)（（Un=220V、IN=2.2A、PN=355W、n=1500r/min，絕緣等級E）

即可作電動機(jī)又可作測功機(jī)，做電動機(jī)使用時，可作為發(fā)電機(jī)的原動機(jī)，也可用于拖動電動機(jī)完成四象限測試；作測功機(jī)使用時，由于電機(jī)經(jīng)特殊設(shè)計，容量是被測電機(jī)的2～3倍，并經(jīng)精密儀器校正，能很好的完成被測電機(jī)的加載輸出轉(zhuǎn)矩的測試。

13、DQ22直流數(shù)字電壓、毫安、安培表(三只)

直流數(shù)顯電壓表一只，測量范圍0-300V。   

直流數(shù)顯毫安表一只，測量范圍：0-2000mA。具有短路保護(hù)功能。

直流數(shù)顯電流表一只，測量范圍0～5A，具有短路保護(hù)功能。

14、DQ25單三相智能型功率、功率因數(shù)表

由24位專用DSP、16位高精度AD轉(zhuǎn)換器和高速M(fèi)PU單元設(shè)計爾成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。能同時測量兩路單相功率P1、P2，三相功率等于兩路功率之和（兩表法測量三相總功率）。功率測量精度為1.0級，功率因數(shù)測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A。

15、DQ26三相可調(diào)電阻器(三組90Ω×2/1.3A/150W瓷盤電阻)

16、DQ27三相可調(diào)電阻器(三組900Ω×2/0.41A/150W瓷盤電阻)

17、DQ29可調(diào)電阻器、電容器

提供90Ω×2/1.3A及900Ω×2/0.41A瓷盤電阻各一組，35μF/450V、4μF/450V電力電容各1只。

18、DQ31波形測試及開關(guān)板

由波形測試部分和兩個三刀雙擲開關(guān)、一個雙刀雙擲開關(guān)組成。

19、DQ32 旋轉(zhuǎn)燈，并網(wǎng)開關(guān)，同步機(jī)勵磁電源。

由并網(wǎng)用的三組相燈<黃、綠、紅各兩只>,一組并網(wǎng)開關(guān)和一組同步機(jī)勵磁電源<8～40V/2.5A可調(diào)>組成。

20、DQ44數(shù)字交流電流表

由三只數(shù)字交流電流表組成。 測量范圍0～5A。

21、DQ45數(shù)/模交流電壓表

由三只0-500V數(shù)字交流電壓表組成，四位數(shù)碼顯示。

22、DQ39繼電接觸控制(一)

提供交流接觸器（線圈電壓220V）三只，熱繼電器一只，電子式時間繼電器（通電延時，工作電壓220V）一只，變壓器（220V/26V/6.3V）、整流電路、能耗制動電阻（10Ω/25W）各一組，帶燈按鈕（黃、綠、紅各一只）三只。面板上畫有器件的外形，并將各器件的工作端子引到面板上，供實驗接線用，器件的工作狀態(tài)均有發(fā)光二極管指示。面板設(shè)有搖臂結(jié)構(gòu)，可看到具體器件并對可需要調(diào)節(jié)的器件進(jìn)行調(diào)節(jié)。

23、DQ39-1繼電接觸控制(二)

提供中間繼電器（線圈電壓220V）二只，熱繼電器一只，熔斷器三只，轉(zhuǎn)換開關(guān)三只，按鈕一只，行程開關(guān)四只，信號燈、保險絲座各一只。各器件的工作端子均已引到面板上，供實驗接線用，中間繼電器及熱繼電器的工作狀態(tài)用發(fā)光二極管指示。

24、SBDG-02低壓電源及函數(shù)信號發(fā)生器1套

25、SBDG-04交流電路實驗箱

提供單相、三相負(fù)載電路、變壓器、互感器等實驗。負(fù)載為三個完全獨(dú)立的燈組，可連接成Y或△兩種三相負(fù)載線路，每個燈組均設(shè)有三個并聯(lián)的白熾燈羅口燈座(每組設(shè)有三個開關(guān)控制三個負(fù)載并聯(lián)支路的通斷)，可插60W以下的白熾燈九只，各燈組設(shè)有電流插座；30W整流器、電容器及短接按鈕；鐵芯變壓器一只（50VA、36V/220V），原副邊均設(shè)有保險絲便于電流的測試，可進(jìn)行變壓器原、副繞組同名端判斷及變壓器應(yīng)用等實驗。

26、SBDG-05元件箱

設(shè)有三組高壓電容（每組1uF/500V、2.2uF/500V 、4.7uF/500V高壓電容各一只），用以改變功率因數(shù)實驗；提供實驗所需的各種元件，如電阻、二極管、發(fā)光管、穩(wěn)壓管、電位器及12V燈泡等,還提供十進(jìn)制可調(diào)電阻箱，阻值為0～99999.9Ω/2W。

27、互感線圈模塊（1組）

實驗時臨時掛上，兩個空心線圈L1、L2裝在滑動架上，可調(diào)節(jié)兩個線圈間的距離，并可將小線圈放到大線圈內(nèi)，配有大、小鐵棒各一根及非導(dǎo)磁鋁棒一根。    28、實驗連接線

實驗連接線：強(qiáng)電部分采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線，里面采用無氧銅抽絲而成頭發(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)，插頭采用實芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠。

五、設(shè)備可完成的實驗項目

（一）直流電機(jī)實驗

1.1認(rèn)識實驗

1.2直流發(fā)電機(jī)

1.3直流并勵電動機(jī)

（二）變壓器實驗

2.1 單相變壓器

2.2 三相變壓器

2.3 三相變壓器的聯(lián)接組和不對稱短路

2.4 三相三繞組變壓器

2.5 單相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行

2.6 三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行

（三）異步電機(jī)實驗

3.1 三相鼠籠異步電動機(jī)的工作特性

3.2 三相異步電動機(jī)的起動與調(diào)速

3.3 三相異步發(fā)電機(jī)

（四）同步電機(jī)實驗

4.1 三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性

4.2 三相同步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)運(yùn)行

4.3 三相同步電動機(jī)

4.4 三相同步電機(jī)參數(shù)的測定

（五）電動機(jī)機(jī)械特性的測定

5.1 直流他勵電動機(jī)在各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的機(jī)械特性

5.2 三相異步電動機(jī)在各種運(yùn)行狀態(tài)下的機(jī)械特性

5.3三相異步電動機(jī)的人為機(jī)械特性測試

（六）電機(jī)控制實驗

6.1、三相異步電動機(jī)直接啟動控制

6.2、三相異步電動機(jī)接觸器點(diǎn)動控制線路

6.3、三相異步電動機(jī)接觸器自鎖控制線路

6.4、三相異步電動機(jī)Y/△自動控制線路

6.5、用倒順開關(guān)控制三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)線路

6.6、接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制線路

6.7、按鈕聯(lián)鎖的三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路

6.8、雙重聯(lián)鎖的三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路

6.9、三相異步電動機(jī)多地控制

6.10、工作臺自動往返控制線路

6.11、三相異步電動機(jī)串電阻降壓啟動控制線路

6.13、三相異步電動機(jī)能耗制動控制線路

（七）電路實驗

7.1單相交流電壓、電流及功率測量

7.2 正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究

7.3 單相鐵芯變壓器特性的測試

7.4 三相交流電路電壓、電流、功率的測量

7.5 三相電路分析

7.6三相電路相序測量

7.7 耦合電感電路分析

7.8互感電路的研究

7.9 交流電路功率與功率因數(shù)綜合測量

7.10 三相負(fù)載星形聯(lián)結(jié)（有 /無中性線）對比實驗

7.11三相負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)實驗

7.12三相不對稱負(fù)載電路實驗

六、電機(jī)及電氣技術(shù)與交流電路實驗臺配置清單