電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置

KCDQ-02型電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置

一、概述

    “KCDQ-02型電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置”是由本公司設(shè)計(jì)的新穎綜合實(shí)驗(yàn)裝置，綜合了目前我國高等院?！半姍C(jī)學(xué)”、“電機(jī)與拖動(dòng)”、“控制微電機(jī)”、“電機(jī)控制”、“繼電接觸控制”、“可編程控制器技術(shù)”及“工廠電氣控制”等課程實(shí)驗(yàn)大綱的要求。特別適用于高等院?，F(xiàn)有的電機(jī)、電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新改造，同時(shí)也為中等專業(yè)學(xué)校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院等新建或擴(kuò)建實(shí)驗(yàn)室，迅速開設(shè)實(shí)驗(yàn)課提供了理想的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，為教師或研究生開發(fā)新實(shí)驗(yàn)或進(jìn)行科學(xué)研究工作提供良好的實(shí)驗(yàn)條件。
二、特點(diǎn)
1、綜合性強(qiáng)：本裝置綜合了目前國內(nèi)各類院校電機(jī)及電氣類課程的全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
2、適應(yīng)性強(qiáng)：能滿足各類學(xué)校相應(yīng)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)部件到實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)的需要進(jìn)行配置。
4、直觀性強(qiáng)：各實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)用房，減少基建投資；配套的小電機(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)；小電機(jī)耗電省，節(jié)約能源；實(shí)驗(yàn)噪聲小，整齊美觀，改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境；電氣控制實(shí)驗(yàn)，內(nèi)容豐富，設(shè)計(jì)合理，除了加深理論知識外，還為學(xué)生走向社會(huì)打下良好的基礎(chǔ)；測量儀表采用指針式（帶超量程告警等）、數(shù)模雙顯、數(shù)字式、智能化及人機(jī)對話等相結(jié)合，密切結(jié)合教學(xué)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行配置，使裝置測量手段現(xiàn)代化；設(shè)有定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的考核提供一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
6、開放性強(qiáng)：控制屏供電隔離（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；各測量儀表均有保護(hù)功能。整套裝置經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，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(shí)驗(yàn)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： 480Kg
5、外形尺寸：187×73×160cm3

四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1.直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)

（1）認(rèn)識實(shí)驗(yàn)

（2）直流發(fā)電機(jī)

（3）直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)

（4）直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)

（5）直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測試

2.變壓器實(shí)驗(yàn)

（1）單相變壓器

（2）三相變壓器

（3）三相變壓器的聯(lián)接組和不對稱短路

（4）三相三繞組變壓器

（5）單相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行

（6）三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行

3.異步電機(jī)實(shí)驗(yàn)

（1）三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的工作特性

（2）三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與調(diào)速

（6）單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)

（7）單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)異步電動(dòng)機(jī)

（3）單相電阻起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)

（4）雙速異步電動(dòng)機(jī)

（8）三相鼠籠異步發(fā)電機(jī)、

（9）三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的不對稱運(yùn)行

（5）三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測試                 （10）三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的溫升

4.同步電機(jī)實(shí)驗(yàn)

（1）三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性

（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)

（4）三相同步電機(jī)參數(shù)的測定

（5）三相同步發(fā)電機(jī)的突然短路

（6）三相同步電機(jī)的不對稱運(yùn)行

5.電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的測定

（1）直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的機(jī)械特性               （2）三相異步電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)行狀態(tài)下的機(jī)械特性

（3）三相異步電機(jī)M-S曲線的測繪

6.繼電接觸控制與電力拖動(dòng)（電氣控制）實(shí)驗(yàn)

（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）順序控制線路                                          （4）三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)的控制線路

（5）三相線繞式異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的控制線路                    （6）三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)的控制線路

（7）三相異步電動(dòng)機(jī)單向啟動(dòng)及反接制動(dòng)的控制線路            （8）兩地控制的線路

（9）工作臺往返循環(huán)控制的線路                              （10）C620車床的電氣控制線路

（11）電動(dòng)葫蘆的電氣控制線路                               （12）三相異步電動(dòng)機(jī)雙向啟動(dòng)及反接制動(dòng)控制線路

（13）雙速異步電動(dòng)機(jī)的控制線路                             （14）M7130平面磨床的電氣控制線路

（15）X62W銑床模擬控制線路的調(diào)試分析

五、裝置的基本裝備

1、DQ01電源控制屏(鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板)

(1) 交流電源

    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)電源(配有一臺三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調(diào)壓器（規(guī)格1.5KVA、0～450V），克服了三只單相調(diào)壓器采用鏈條結(jié)構(gòu)或齒輪結(jié)構(gòu)組成的許多缺點(diǎn))?？烧{(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)技術(shù)，相間、線間過電流及直接短路均能自動(dòng)保護(hù)，克服了調(diào)換保險(xiǎn)絲帶來的麻煩。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(lì)磁電源及20～230V(3A)連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電樞電源(具有過壓、過流、過熱及短路軟截止自動(dòng)恢復(fù)保護(hù)功能)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)五大體系

    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；

    設(shè)有電壓型漏電保護(hù)器1，如果隔離變壓器前的線路有漏電現(xiàn)象，即能實(shí)施保護(hù)并切斷電源；

    設(shè)有電壓型漏電保護(hù)器2,如果隔離變壓器后的線路及實(shí)驗(yàn)過程中的接線等有漏電現(xiàn)象,即能告警并切斷電源；

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

(4) 儀表保護(hù)體系

    設(shè)有多只信號插座，與儀表相連，儀表超量程，即能告警并切斷電源，對儀表起到良好的保護(hù)作用。

（5）定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀（服務(wù)管理器）：具有設(shè)定時(shí)間、到時(shí)報(bào)警、切斷電源及記錄各種告警次數(shù)等功能。

(6) 控制屏正面大凹槽內(nèi)，設(shè)有兩根不銹鋼鋼管，可掛儀表及實(shí)驗(yàn)部件。凹槽底部設(shè)有多個(gè)小圓形單相三芯220V電源插座，供儀表等部件供電用?？刂破羶蓚?cè)設(shè)有三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。設(shè)有實(shí)驗(yàn)臺照明用的220V、40W日光燈一盞。

2、DQ02實(shí)驗(yàn)桌

    實(shí)驗(yàn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，形狀似長方體封閉式結(jié)構(gòu)，造形美觀大方；設(shè)有兩個(gè)大抽屜、柜門，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)寬敞舒適的工作臺面。實(shí)驗(yàn)桌還設(shè)有四個(gè)萬向輪和四個(gè)固定調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，便于移動(dòng)和固定，有利于實(shí)驗(yàn)室的布局。

3、DQ03-1不銹鋼電機(jī)導(dǎo)軌、1024光電編碼器測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表

包括測速發(fā)電機(jī)及固定電機(jī)的不銹鋼導(dǎo)軌等。不銹鋼導(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)之間連接的同心度不超過±5絲，電機(jī)運(yùn)行噪聲小，實(shí)驗(yàn)參數(shù)典型，能較好滿足實(shí)驗(yàn)要求。測速系統(tǒng)采用1024光電編碼器測速系統(tǒng)，克服了用測速發(fā)電機(jī)測速線性度差，測量不精確等缺點(diǎn)。

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(gè)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(lì)發(fā)電機(jī)

7、DQ08直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)

8、DQ09直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)

9、DQ10三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)

10、DQ11三相線繞式異步電動(dòng)機(jī)

11、DQ12線繞式異步電機(jī)起動(dòng)與調(diào)速電阻箱

12、DQ14三相同步電機(jī)

13、DQ15單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)

14、DQ16單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)異步電動(dòng)機(jī)

15、DQ17單相電阻起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)

16、DQ18三相雙速異步電動(dòng)機(jī)

17、DQ19校正直流測功機(jī)

18、DQ20三相鼠籠電動(dòng)機(jī)（△220V）（“繼電接觸控制”實(shí)驗(yàn)用）

19、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，采用ICL公司高性能AD轉(zhuǎn)換器配以高速M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)爾成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測量范圍0-300V。手動(dòng)量程為：2V、20V、300V。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。具有超量程報(bào)警、指示及切斷總電源等功能。

    直流數(shù)顯毫安表一只，采用ICL公司高性能AD轉(zhuǎn)換器配以高速M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)爾成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測量范圍：0-2000mA。手動(dòng)量程為：20mA、200mA、2000mA。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。具有超量程報(bào)警、指示及切斷總電源等功能。

    直流數(shù)顯電流表一只，測量范圍0～5A，三位半數(shù)顯，精度為0.5級，具有超量程報(bào)警、指示及切斷總電源等功能。

20、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(jì)爾成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話功能控制模式。軟件上采用RTOS設(shè)計(jì)思路，同時(shí)配有PC監(jiān)控軟件來加強(qiáng)分析能力。能同時(shí)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，能自動(dòng)判別負(fù)載性質(zhì)（感性顯示“L”，容性顯示“C”，純電阻不顯示），并可存儲測量數(shù)據(jù)，供隨時(shí)查閱。

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

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

23、DQ28三相可調(diào)電抗器

    每相均由一個(gè)127V/0.5A的固定電抗器和一個(gè)0～250V的自耦調(diào)壓器組成，既可作固定電感和可調(diào)電抗器使用，也可作自耦調(diào)壓器使用。

24、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。

25、DQ31波形測試及開關(guān)板

    由變壓器的波形測試部分和兩個(gè)三刀雙擲開關(guān)、一個(gè)雙刀雙擲開關(guān)組成。

26、DQ32旋轉(zhuǎn)燈、并網(wǎng)開關(guān)、同步機(jī)勵(lì)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(lì)磁電源<5～40V/2.5A可調(diào)>組成。

27、DQ33整步表及開關(guān)（由一個(gè)Mz10整步表及一個(gè)三刀雙擲開關(guān)組成）

28、DQ44數(shù)/模交流電流表（四只）

由三只數(shù)字交流電流表和一只指針式精密交流電流組成。 測量范圍0～5A，量程自動(dòng)判斷、自動(dòng)切換，精度0.5級，四位數(shù)碼顯示。指針式精密交流電流表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應(yīng)的刻度線），測量范圍0～5A，分0.3A、1A、3A、5A四檔，精度1.0級，直鍵開關(guān)切換，設(shè)有超量程指示，告警等功能。

29、DQ45數(shù)/模交流電壓表（四只）

由三只數(shù)字交流電壓表和一只指針式精密交流電流組成。 測量范圍0～450V，量程自動(dòng)判斷、自動(dòng)切換，精度0.5級，四位數(shù)碼顯示。指針式精密交流電壓表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應(yīng)的刻度線），測量范圍0～500V，分10V、30V、100V、300V，500V五檔，精度1.0級，直鍵開關(guān)切換，設(shè)有超量程指示、告警等功能。

30、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(shí)間繼電器（通電延時(shí)，工作電壓220V）一只，變壓器（220V/26V/6.3V）、整流電路、能耗制動(dòng)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(shí)驗(yàn)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)。

31、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(xiǎn)絲座各一只。各器件的工作端子均已引到面板上，供實(shí)驗(yàn)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。

32、KC05 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，接觸優(yōu)良。

六、 裝置的安全保護(hù)體系

1、三相四線制(或三相五線制)電源輸入后經(jīng)隔離輸出（浮地設(shè)計(jì)），總電源由三相鑰匙開關(guān)控制，設(shè)有三相帶燈熔斷器作為斷相指示。

2、控制屏電源由接觸器通過起、停按鈕進(jìn)行控制。

3、屏上裝有兩套電壓型漏電保護(hù)裝置，控制屏內(nèi)或強(qiáng)電輸出若有漏電現(xiàn)象，即告警并切斷總電源，確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)程安全。

4、屏上裝有一套電流型漏電保護(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。

5、屏上三相調(diào)壓器原、副邊各設(shè)有一套過流保護(hù)裝置。調(diào)壓器短路或所帶負(fù)載太大，電流超過設(shè)定值，系統(tǒng)即告警并切斷總電源。

6、設(shè)有定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀（服務(wù)管理器），對違章使用的次數(shù)進(jìn)行記錄，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的考核提供一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

7、各種電源及各種儀表均有可靠的保護(hù)功能。

8、實(shí)驗(yàn)連接線安全、可靠、防觸電。

七、 裝置的配置清單