SMTE451 Stand Untuk Kerja Makmal Pada Kursus "Mesin Elektrik" Peralatan Makmal Elektrik Peralatan Pengajaran Peralatan Pendidikan Kami menggabungkan fungsi dua meja kerja
Keterangan
Meja makmal direka bentuk untuk kerja makmal bagi mengkaji mesin elektrik di universiti dan sekolah khusus.
Pembinaan bangku terdiri daripada bekas dengan peralatan berikut dipasang: peralatan elektrik, papan litar elektronik, panel hadapan dan meja desktop bersepadu.
Peralatan berikut diletakkan di dalam bekas:
papan penerus;
modul perintang beban;
transformer makmal tiga fasa;
transformer tiga fasa yang dikaji.
Skema elektrik objek yang dikaji ditunjukkan pada panel hadapan. Semua skema yang ditunjukkan dibahagikan kepada kumpulan mengikut tema kerja makmal yang dijalankan. Pada panel hadapan dipasang: soket pertukaran, meter panel analog, peralatan pertukaran dan pengawal, yang membolehkan perubahan pilihan elemen semasa pengaliran kerja makmal.
Pengawal tersebut ialah:
penukar autotransformer makmal tiga fasa (LAT), yang membolehkan perubahan voltan dalam lingkungan 0..20V dengan pic 2V dan 130..250V dengan pic 30V;
Penukar autotransformer makmal fasa tunggal (LAT), yang membolehkan penukaran voltan dalam lingkungan 50..110V dengan pic 10V;
Penukar modul perintang beban, yang membolehkan penyambungan perintang dengan rintangan yang berbeza.
Mesin elektrik berikut dipasang pada panel bangku:
Motor elektrik tak segerak dengan rotor sangkar tupai - 1 keping;
Motor DC teruja berasingan - 2 keping;
Takogenerator dengan pengujaan magnet kekal;
Selsyn tanpa sentuh.
Untuk menjalankan kerja makmal, perlu memasang skema objek yang dikaji dengan bantuan jumper bersatu, yang membolehkan pemasangan skema tanpa kehilangan kejelasannya.
Bangku direka bentuk untuk menjalankan makmal dalam "Mesin Elektrik".
Secara struktur, bangku terdiri daripada dua bahagian:
Perumah, di mana sebahagian peralatan elektrik, papan elektronik, panel hadapan, modul kuasa dan meja desktop bersepadu dipasang;
pemasangan mesin, yang merangkumi motor DC, motor tak segerak dengan rotor lilit, satu motor tak segerak dengan rotor sangkar tupai, serta sensor kelajuan optik dengan definisi arah putaran.
Bangku boleh ditambah dengan unit jentera elektrik berdasarkan motor elektrik berkuasa kecil (90 W) atau besar (0.55 kW).
Perumah bangku mengandungi:
Penukar frekuensi untuk menjana rangkaian AC tiga fasa frekuensi boleh ubah dan voltan motor tak segerak dan bekalan kuasa transformer tiga fasa. Penukar ini berdasarkan mikropengawal MB90F562 (Fujitsu) dan modul pintar kuasa PS11033 (Mitsubishi). Pengawal digunakan untuk mengira data input (menentukan voltan dan frekuensi) dan isyarat output (arus, voltan), untuk pertukaran data dengan PC (RS-485), dan memaparkan nilai yang diukur pada panel hadapan bangku. Modul kuasa merangkumi litar kuasa penerus jambatan tiga fasa, penyongsang jambatan tiga fasa pada transistor IGBT, serta pemacu dan litar perlindungan (litar pintas, pemacu voltan bekalan tidak mencukupi, input isyarat kawalan yang tidak betul). Penukar frekuensi membolehkan pengguna meneroka motor tak segerak dalam keempat-empat kuadran ciri mekanikal.
Penukar lebar denyut untuk litar angker dan bekalan kuasa penggulungan pengujaan motor DC, serta bekalan kuasa litar rotor motor tak segerak tiga fasa dengan rotor lilitan dalam mod motor segerak dan penjana. Penukar lebar denyut dilaksanakan berdasarkan elemen kuasa penukar frekuensi. Dua lengannya digunakan untuk mendapatkan PWC simetri boleh balik, dan lengan ketiga digunakan sebagai PWC tak boleh balik untuk rotor motor tak segerak tiga fasa. Bekalan kuasa penggulungan dilaksanakan pada transistor MOSFET Penerus Antarabangsa tunggal. Sistem kawalan ini berasaskan mikropengawal AT Mega163 (Atmel) dan melaksanakan pengiraan isyarat input (menentukan voltan, frekuensi dan arus untuk brek dinamik) dan output (arus sauh, pengujaan, rotor), menyediakan pertukaran data dengan PC (RS-485), memaparkan nilai yang diukur pada panel hadapan bangku. Penukar lebar denyut litar angker motor DC dilengkapi dengan mod sistem tertutup (kawalan arus atau kelajuan), serta mod penjana.
Unit pengukuran adalah berdasarkan peranti pengukur digital. Selain pengukuran arus terus dan voltan, setiap saluran boleh mengira:
nilai berkesan arus ulang-alik dan voltan;
sudut anjakan antara arus dan voltan, serta mengira cos(φ);
kuasa aktif.
Kawalan geganti-kontaktor, yang membolehkan pengguna untuk:
menukar litar motor tak segerak dengan rotor sangkar tupai (bintang / delta);
menukar nilai perintang beban dalam litar tiga fasa;
menyambungkan motor tak segerak kepada rangkaian 3 ~ 380/220 V 50 Hz atau penukar frekuensi;
Perintang dalam litar penggulungan pengujaan (dua peringkat);
Perintang beban dalam litar tiga fasa (tiga peringkat);
Perintang lambakan voltan lampau pada modul pintar.
Penukar frekuensi dan penukar lebar denyut dihidupkan untuk operasi rangkaian dalaman (mod pemulihan) bagi mengurangkan penggunaan kuasa daripada rangkaian.
Tiga transformer dua penggulungan;
Persentak kuasa subsistem geganti.
Gambarajah pendawaian objek yang dikaji digambarkan pada panel hadapan. Semua gambarajah dibahagikan kepada kumpulan mengikut tema makmal. Panel ini mengandungi soket pensuisan, penunjuk peranti digital, peralatan suis dan kawalan yang membolehkan pengguna menukar parameter elemen semasa kerja makmal.
Kawalan pada panel hadapan bangku:
potensiometer titik tetap untuk mengawal penukar lebar denyut terbalik, isyarat rujukan sistem tertutup;
potensiometer titik tetap penukar lebar denyut bekalan kuasa untuk belitan pengujaan motor DC dan rotor lilitan motor tak segerak dalam mod mesin segerak;
potensiometer titik tetap penukar frekuensi, yang membolehkan perubahan frekuensi output (0 ÷ 163 Hz) dan tetapan voltan output (0 ÷ 220 V) yang lancar;
kawalan subsistem geganti.
Untuk menjalankan makmal, perlu memasang litar objek yang dikaji, menggunakan jumper piawai, yang membolehkan pengguna memasang litar tanpa kehilangan kejelasan.
Perisian dan satu set dokumentasi metodologi dan teknikal yang bertujuan untuk kakitangan akademik ditambah kepada bangku makmal.
Bangku ini menyediakan pengaliran makmal berikut:
1. Kajian dua transformer kuasa belitan dengan penggunaan kaedah litar terbuka dan litar pintas.
Penyiasatan transformer fasa tunggal dalam pelbagai mod, penentuan parameter litar setara dan penarafan ciri luaran transformer.
2. Penentuan eksperimen kumpulan sambungan transformer dua penggulungan tiga fasa.
Kajian gambar rajah vektor voltan untuk corak sambungan yang berbeza dan penentuan eksperimen kumpulan sambungan transformer tiga fasa.
3. Kajian motor tak segerak tiga fasa dengan rotor sangkar tupai.
Kajian pembinaan dan pencirian motor tak segerak tiga fasa dengan rotor sangkar tupai menggunakan kaedah litar terbuka, litar pintas dan pemuatan segera.
4. Kajian kaedah motor tak segerak tiga fasa dengan permulaan rotor sangkar tupai.
Kajian kebolehhidupan motor tak segerak tiga fasa, pemasangan litar dan penarafan ciri statik dan dinamik permulaan motor.
5. Kajian penjana DC dengan pengujaan selari.
Kajian prinsip operasi dan pencirian penjana DC dengan pengujaan selari.
6. Kajian penjana DC dengan pengujaan berasingan.
Kajian prinsip operasi dan pencirian penjana DC dengan pengujaan berasingan.
7. Kajian motor DC dengan pengujaan selari.
Kajian prinsip operasi dan pencirian motor DC dengan pengujaan selari.
8. Kajian transformer fasa tunggal.
Objek yang dikaji: transformer fasa tunggal. Semasa kerja makmal, keadaan operasi beban, litar pintas, melahu dikaji dan ciri luaran transformer diukur.
9. Kajian transformer tiga fasa.
Objek yang dikaji: transformer tiga fasa. Semasa kerja makmal melahu, litar pintas, keadaan operasi beban dikaji dan ciri luaran transformer diukur.
10. Kajian kumpulan sambungan transformer tiga fasa.
Objek yang dikaji: transformer tiga fasa. Semasa kerja makmal, radio voltan belitan primer dan sekunder transformer dikaji apabila belitan 0, 5, 6, 11 disambungkan ke dalam kumpulan.
11. Kajian motor DC teruja berasingan.
Objek yang dikaji: motor DC teruja berasingan, motor DC dimuatkan dalam mod pemutus dinamik. Semasa kerja makmal, ciri operasi dan kawalan motor diukur.
12. Kajian penjana DC teruja berasingan.
Objek yang dikaji: Penjana DC diputarkan oleh motor elektrik DC. Semasa kerja makmal melahu, ciri luaran dan kawalan penjana diukur.
13. Kajian motor tak segerak dengan rotor sangkar tupai.
Objek yang dikaji: motor tak segerak dengan rotor sangkar tupai yang dimuatkan dengan motor DC dalam mod pemutus dinamik. Semasa kerja makmal, ciri-ciri operasi dan mekanikal motor diukur.
14. Kajian selsyn dalam mod operasi penunjuk dan transformer.
Objek yang dikaji: selsyn dalam mod operasi penunjuk dan transformer. Semasa kerja makmal, operasi selsyn dalam mod penunjuk dan transformer dikaji.
Ciri-ciri teknikal bangku:
Voltan ~220 50Hz / 3~50Hz 220V 3P+PE+N
Penggunaan kuasa, W 250 / 1 kWt
Ciri-ciri teknikal sistem pengukur:
Bilangan parameter yang dipaparkan pada bangku 15 keping. (12 penunjuk)
Voltmeter 4 keping.
Ammeter 6 keping.
Meter fasa 1 keping.
Meter halaju 1 keping.
Meter watt 2 keping.
Meter frekuensi 1 keping.
Julat voltan yang diukur dari ±1 V hingga ±750 V
Julat arus yang diukur dari ±1 mА hingga ±5 А
Julat halaju yang diukur dari ±1 rad/s hingga ±314 rad/s
Julat frekuensi yang diukur dari 0 Hz hingga 163 Hz
Ketepatan pengukuran, sehingga 1%
Ciri-ciri teknikal penukar lebar denyut:
Arus terkadar ±5 А
Voltan pautan DC 300 V
Frekuensi penukar 8 kHz
Beban arus ±7 А
Ciri-ciri teknikal penukar frekuensi:
Kuasa motor: 0,4 kW / 1.5 kWt
Arus terkadar: 7 А
Julat operasi voltan output 3~ 220 V
Kaedah kawalan: PWM sinusoidal (kawalan U/f, bebas)
Julat kawalan frekuensi: dari 0 hingga 163 Hz
Resolusi frekuensi: 0,3 Hz
Margin beban lampau: 150% daripada arus output terkadar semasa 1 minit (integral (kebergantungan)
Set peralatan lengkap NTC-06.01 "Mesin elektrik":
Pengukuran dijalankan dengan meter panel analog. Terdapat 10 meter panel yang dipasang pada panel hadapan bangku, antaranya ialah:
Ammeter AC (had pengukuran 0,2/0,5/1 A, kelas ketepatan 2,5) 1 keping;
Ammeter DC (had pengukuran 1A, kelas ketepatan 2,5) 2 keping;
Ammeter DC (had pengukuran 0,2A, kelas ketepatan 2,5) 1 keping;
Voltmeter AC (had pengukuran 100V, kelas ketepatan 1) 1 keping;
Voltmeter DC (had pengukuran 200V, kelas ketepatan 1) 1 keping;
Wattmeter AC (had pengukuran 40/450W, kelas ketepatan 2,5) 1 keping;
Meter RPM (had pengukuran 5000 rpm, kelas ketepatan 4) 1 keping.
Bangku makmal dibekalkan dengan sokongan metodis berikut: set dokumentasi metodis dan teknikal untuk kakitangan pengajar.
Bangku ini membolehkan kerja-kerja makmal berikut dijalankan:
bangku makmal "Mesin elektrik";
satu pemasangan mesin;
kabel AM-BM USB 2.0;
CD-R dengan dokumen dan perisian yang disertakan.
pasport;
satu set jumper.
