工廠供電綜合自動化實訓裝置
一、概述
隨著現(xiàn)代化工廠的不斷發(fā)展，其供電系統(tǒng)日益復雜，對供電的可靠性、電能質(zhì)量以及靈活性要求也越來越高。為此，將綜合自動化技術應用于工廠供電系統(tǒng)中已成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
“工廠供電綜合自動化實訓系統(tǒng)”正是針對這一需求，結(jié)合高職高專相關課程如《工廠電器與供電》、《電氣設備及運行維護》等實訓教學要求，以及工廠供電系統(tǒng)的實際應用和發(fā)展趨勢而設計的。這一實訓系統(tǒng)旨在通過實踐訓練，使學生深入理解和掌握工廠供電系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)。
二、實訓裝置特點
全面性：實訓裝置完整反映了典型工廠供電系統(tǒng)的一次和二次部分，綜合運用了多種工廠供電實際應用的電氣設備。學生可以通過實訓，全面掌握工廠供電系統(tǒng)的受電、輸送、分配、控制、保護等實踐技能。
先進性：實訓裝置融入了微機繼電保護、電量計量、PLC和工控組態(tài)等先進技術，采用分層分布式控制方式，構(gòu)建了一個集控制、保護、測量和信號為一體的綜合自動化實驗平臺。這有助于學生了解和掌握當前工廠供電系統(tǒng)的最新技術和應用。
實用性：實訓裝置結(jié)構(gòu)清晰，運行靈活，操作可靠。學生在實訓過程中，可以深入了解設備的結(jié)構(gòu)、工作原理和操作方法，提高實踐技能。
三、技術性能
輸入電源：采用三相四線AC380V±10% 50±2%Hz的電源，確保實訓過程中的電源穩(wěn)定性。
整機容量：整機容量控制在≤3kVA，既滿足實訓需求，又保證了實訓過程中的安全性。
實訓臺設計：實訓臺采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑，鋁質(zhì)面板，既美觀又耐用。面板上印有主接線圖，方便學生觀察和操作。
通訊接口與協(xié)議：實訓裝置支持RS-485和以太網(wǎng)兩種通訊接口，采用標準MODBUS通訊協(xié)議，方便與外部設備或系統(tǒng)進行連接和數(shù)據(jù)交換。
測量精度：微機保護裝置測量元件具有高精度，刻度誤差不大于1%，測量電流、母線電壓、輸出精度等參數(shù)均達到0.2級，頻率測量精度為0.01Hz，P、Q、COSΦ測量精度為0.5級。通訊分辨率不大于1ms，確保測量結(jié)果的準確性和可靠性。
系統(tǒng)構(gòu)成與功能：實訓系統(tǒng)由供配電系統(tǒng)主接線模擬屏、計量柜、控制柜、監(jiān)控軟件等四部分構(gòu)成，能夠模擬中型工廠的供配電系統(tǒng)。系統(tǒng)具備多種保護功能，如微機備自投、微機線路和微機變壓器保護等，同時還具備無功補償裝置和自動化控制功能，實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的“四遙”功能。
計量柜配置：計量柜配備了多種儀表和模塊，包括交流電壓表、交流電流表、有功功率表、無功功率表、有功無功組合電能表以及智能采集模塊等。這些儀表和模塊具有高精度測量和通信功能，方便學生對電能參數(shù)進行實時監(jiān)測和分析。
數(shù)字式電秒表：數(shù)字式電秒表具有高精度測量和多種功能，包括連續(xù)和觸動兩種測量方式，適應不同測量需求。同時，電秒表還具備手動復零和自動復零功能，方便學生在實訓過程中進行操作和記錄。
四、實訓項目
1.工廠供電電氣接線圖的認知
(1)工廠供電一次電氣接線模擬圖的認知
(2)工廠供電二次控制回路接線及信號回路實訓
(3)電壓和電流互感器的接線方法
(4)工廠供電倒閘操作
2.工廠自動裝置實訓
(1)備投投入條件測試
(2)進線備投（明備用）及自適應
(3)母聯(lián)備投（暗備用）及自適應
(4)無功補償裝置認知
(5)手動/自動功率因數(shù)補償
(6)線路無功控制
(7)VQC電壓無功控制
3.工廠高壓線路的微機繼電保護
(1)模擬系統(tǒng)正常、最大、最小運行方式
(2)模擬系統(tǒng)短路
(3)電秒表的正確操作
(4)微機線路保護裝置參數(shù)整定操作
(5)線路無時限電流速斷保護
(6)線路帶時限電流速斷保護
(7)線路定時限過電流保護
(8)線路反時限過電流保護
(9)線路電流電壓連鎖保護
(10)線路的接地保護
4.高壓電動機的繼電保護
(1)變頻器參數(shù)整定操作
(2)變頻器開環(huán)調(diào)速
(3)三相異步電動機的啟動方式
(4)微機電動機保護裝置參數(shù)整定操作
(5)電動機的速斷保護
(6)電動機的反時限過流保護
(7)電動機的低電壓保護
(8)電動機的接地保護
5.變壓器微機繼電保護
(1)變壓器電流速斷保護
(2)變壓器過電流保護
(3)變壓器瓦斯保護
(4)變壓器過負荷保護
6.整體監(jiān)控及綜合自動化
(1)SCADA監(jiān)控
(2)線路故障定位、報警及切除
(3)電能曲線分析及報表
五、工廠供電綜合自動化實訓設備配置清單
序號 | 設備名稱 | 型號 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 帶燈按鈕 | 直徑16，長方形頭 24V紅 | 個 | 13 | |
2 | 帶燈按鈕 | 直徑16，長方形頭 24V綠 | 個 | 13 | |
3 | 按鈕開關 | 直徑16，圓頭 紅 點動 | 個 | 1 | |
4 | 按鈕開關 | 直徑16，圓頭 綠 點動 | 個 | 1 | |
5 | 指示燈 | 直徑16，圓頭 紅，24V | 個 | 2 | |
6 | 指示燈 | 直徑16，圓頭 黃，220V | 個 | 1 | |
7 | 指示燈 | 直徑16，圓頭 綠，220V | 個 | 6 | |
8 | 指示燈 | 直徑16，圓頭 紅，220V | 個 | 1 | |
9 | 按鈕開關 | 直徑22，帶自鎖、紅 | 個 | 4 | |
10 | 漏電開關 | DZ47LE32 16A 3P+N | 個 | 1 | |
11 | 空氣開關 | 2P | 個 | 1 | |
12 | 保險座 | 5×20 含6A保險 | 個 | 4 | |
13 | 組合開關 | LW8-10 2檔 0/1 3節(jié) | 個 | 8 | |
14 | 旋鈕開關 | 直徑16，黑色，帶自鎖 | 個 | 4 | |
15 | 旋鈕開關 | 直徑22，帶自鎖、帶燈24V，紅 | 個 | 14 | |
16 | 中間繼電器 | 透明14腳，帶燈，24V | 個 | 100 | |
17 | 交流接觸器 | CJX2-0910 220V | 個 | 13 | |
18 | 電壓表 | 6L2 450V | 個 | 1 | |
19 | 電流表 | 6L2 10A | 個 | 3 | |
20 | 頻率表 | 6L2 100V 5A | 個 | 1 | |
21 | 功率因數(shù)表 | 6L2 100V 5A | 個 | 1 | |
22 | 有功功率表 | 6L2 100V 5A | 個 | 1 | |
23 | 無功功率表 | 6L2 100V 5A | 個 | 1 | |
24 | 電壓表 | 6L2 量程40KV 100V對應35KV | 個 | 2 | |
25 | 電壓表 | 6L2 量程12KV 100V對應10KV | 個 | 2 | |
26 | 電壓表 | 6L2 量程12KV 220V對應10KV | 個 | 1 | |
27 | 三相有功電能表 | DT862 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A | 個 | 1 | |
28 | 三相無功電能表 | DX863 3×100V 3×1.5(6A)A | 個 | 1 | |
29 | 電子式三相電能表 | DTS196 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A | 個 | 1 | |
30 | 多功能智能儀表 | 100V 5A 開孔尺寸88×88 | 個 | 1 | |
31 | 電秒表 | 417B 開孔尺寸90×45 | 個 | 1 | |
32 | 萬能轉(zhuǎn)換開關 | LW8-10 4檔 0/UAB/UBC/UAC | 個 | 5 | |
33 | 電流互感器 | 一次穿心5:5 | 個 | 57 | |
34 | 琺瑯管電阻 | 50歐姆300W | 個 | 20 | |
35 | 觸摸屏 | 7吋昆侖通態(tài) | 個 | 1 | 含下載線、PLC通訊線 |
36 | 無功功率補償儀 | 開孔尺寸113×113 4路 | 個 | 1 | |
37 | PLC | CPU114-1BD20-0X24 | 套 | 1 | 含編程電纜 |
38 | PLC擴展模塊 | 30DI 9DO | 臺 | 1 | |
39 | 三相調(diào)壓器 | 3KW | 個 | 1 | |
40 | 三相干式變壓器 | 3KW | 個 | 1 | |
41 | 變頻器 | D720 0.4KW | 1 | ||
42 | 勵磁電源 | 0-30V | 套 | 1 | |
43 | 三相異步電機 | 臺 | 1 | ||
44 | 三相同步發(fā)電機 | 臺 | 1 | ||
45 | 直流開關電源 | DC220V 2A | 個 | 1 | |
46 | 微機保護 | 備自投、線路、電動機、變壓器微機保護 | 臺 | 各1 |
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