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ZRDJ-DQ1電機及電氣技術實驗裝置

一、概述

電機及電氣控制實訓裝置是由本公司設計的新穎綜合實驗裝置，綜合了目前我國高等院校“電機學”、“電機與拖動”、“控制微電機”、“電機控制”、“繼電接觸控制”、“控制器技術”及“工廠電氣控制”等課程實驗大綱的要求。特別適用于高等院校現有的電機、電氣技術實驗設備的更新改造，同時也為中等專業學校、職業技術學院等新建或擴建實驗室，迅速開設實驗課提供了理想的實驗設備，為教師或研究生開發新實驗或進行科學研究工作提供良好的實驗條件。

二、特點

1、綜合性強 本裝置綜合了目前國內各類院校電機及電氣類課程的全部實驗項目。

    2、適應性強 能滿足各類學校相應課程的實驗教學，實驗的深度與廣度可根據需要作靈活調整，普及與提高可根據教學的進程作有機地結合。裝置采用組件式結構，更換便捷，如需要擴展功能或開發新實驗，只需添加部件即可，永不淘汰。
    3、整套性強 從儀器儀表、專用電源、電機及其它實驗部件到實驗連接專用導線等均配套齊全，配套部件的性能、規格等均密切結合實驗的需要進行配置。
    4、直觀性強 各實驗掛件采用分隔結構形式，組件面板示意、圖線分明，各掛件任務明確，操作、維護方便。
    5、科學性強 裝置占地面積少，節約實驗用房，減少基建投資；配套的小電機均經特殊設計，可模擬中小型電機的特性和參數；小電機耗電省，節約能源；實驗噪聲小，整齊美觀，改善實驗環境；電氣控制實驗，內容豐富，設計合理，除了加深理論知識外，還為學生走向社會打下良好的基礎；測量儀表采用指針式（帶超量程告警等）、數字式、智能化及人機對話等相結合，密切結合教學實驗需要進行配置，使裝置測量手段現代化；設有定時器兼報警記錄儀，為學生實驗技能的考核提供一個統一的標準。
    6、開放性強 控制屏供電隔離（浮地設計），并設有內、外電壓型漏電保護裝置和電流型漏電保護裝置，確保操作者的安全；各電源輸出均有監示及短路保護等功能，使用方便；各測量儀表均有保護功能。整套裝置經過精心設計，加上可靠的元器件質量及可靠工藝作為保障，產品性能優良，所有這些均為開放性實驗創造了條件，有利于提高學生分析問題和解決問題的能力。

三、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℃)  海拔＜4000m
3、裝置容量：＜1.5KVA
4、重 量： 480Kg
5、外形尺寸：187×700×160cm3

四、實驗項目

1. 直流電機實驗

1) 認識實驗

2) 復勵直流發電機

3) 并勵直流電動機

4) 并勵直流電動機轉動慣量的測定

2.變壓器實驗

1) 單相變壓器

2) 三相變壓器實驗

3) 三相變壓器的連接組和不對稱短路

4) 三相三線圈芯式變壓器

5) 單相變壓器的并聯運行

6) 三相變壓器的并聯運行

3.異步電機實驗

1) 三相籠型異步電動機的工作特性

2) 三相異步電動機的起動與調速

3) 單相電容起動異步電動機

4.同步電機實驗

1) 三相同步發電機的運行特性

2) 三相同步發電機的并聯運行

3) 三相同步電動機的并聯運行

4) 三相同步發電機參數的測定

5.電動機機械特性的測定

1) 直流他勵電動機四象限機械特性

2) 三相異步電機在各種運行狀態下的機械特性

6.控制電機實驗

1) 旋轉編碼器實驗

2) 直流伺服電機

五、裝置的配置

1、DQ01電源控制屏(鐵質噴塑結構，鋁質面板)
(1) 交流電源
    提供三相0～450V可調交流電源，同時可得到單相0～250V可調電源(配有一臺三相同軸聯動自耦調壓器（規格1.5KVA、0～450V），克服了三只單相調壓器采用鏈條結構或齒輪結構組成的許多缺點)。可調交流電源輸出處設有過流保護技術，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護，克服了調換保險絲帶來的麻煩。配有三只指針式交流電壓表，通過切換開關指示三相電網電壓和三相調壓電壓。
(2) 高壓直流電源兩路
    提供220V(0.5A)勵磁電源及00～250V(3A)連續可調穩壓電樞電源(內部具有過壓、過流保護功能)各一組，并設有直流數顯電壓表及切換開關。
(3) 人身安全保護體系
    設有三相隔離變壓器一組(三相電源經鑰匙開關、接觸器后，到隔離變壓器，再經三相調壓器輸出)，使輸出與電網隔離，對人身安全起到一定的保護作用；
    設有電壓型漏電保護器，如果實驗中的線路有漏電現象，即能實施保護并切斷電源；
    設有電流型漏電保護器，控制屏若有漏電現象，漏電流超過一定值，即切斷電源。強電連接線及插座，采用全封閉結構，使用安全、可靠、防觸電。
(4) 儀表保護體系
    設有多只信號插座，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作用

（5）定時器兼報警記錄儀（服務管理器）：具有設定時間、到時報警、切斷電源及記錄各種告警次數等功能。
(6) 控制屏正面大凹槽內，設有兩根圓鋼管，可掛儀表及實驗部件。凹槽底部設有多個小圓形單相三芯220V電源插座，供儀表等部件供電用。控制屏兩側設有三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。設有實驗臺照明用的220V、40W日光燈一盞。
2、DQ02實驗桌
    實驗桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結構堅固，形狀似長方體封閉式結構，造形美觀大方；設有兩個大抽屜、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寬敞舒適的工作臺面。實驗桌還設有四個萬向輪和四個固定調節機構，便于移動和固定，有利于實驗室的布局。
3、DQ03-1固定電機導軌、光電編碼器測速系統及智能數顯轉速表

包括測速系統及固定電機的導軌等。導軌平整度好，無應力變形，加工精細，同心度好，互換性好，能保證電機與電機、電機與測功機之間很好的連接，電機運行噪聲小，實驗參數典型，能較好滿足實驗要求。測速系統采用光電編碼器測速系統，克服了用測速發電機測速線性度差，測量不精確等缺點。

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（三柱鐵芯結構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直流復勵發電機  （Un=DC200V ， IN=0.5A ，  PN=100W ， n=1600RPM ，絕緣等級E ）

7、DQ09 直流（他）并勵電動機（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（ AC3800V/220V，接法 Y/Δ，轉速 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（AC220V，接法 Y，轉速 1380 RPM，功率120W ,電流0.6A，絕緣等級E）

10、GDQ12線繞式異步電機起動與調速電阻箱

提供0、2、5、15、35五檔同軸聯調的三相繞線異步電動機轉子起動、調速電阻一組。

11、DQ14 三相同步電機

作電動機時，220V/Y、0.35A、90W、1500r/min；作發電機時，220V/Y、0.45A、170W、1500r/min。

12、DQ15單相電容運轉異步電機

13、DQ19校正直流測功機（220V、2.2A、 355W、1500r/min）

即可作電動機又可作測功機，做電動機使用時，可作為發電機的原動機，也可用于拖動電動機完成四象限測試；作測功機使用時，由于電機經特殊設計，容量是被測電機的2～3倍，并經精密儀器校正，能很好的完成被測電機的加載輸出轉矩的測試。

14、DQ22直流數字電壓、毫安、安培表(三只)
    直流數顯電壓表一只，采用ICL公司高性能AD轉換器配以高速MPU單元設計爾成，通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍0-300V。手動量程為：2V、20V、300V。測量精度為0.5級。具有數據存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
    直流數顯毫安表一只，采用ICL公司高性能AD轉換器配以高速MPU單元設計爾成，通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍：0-2000mA。手動量程為：20mA、200mA、2000mA。測量精度為0.5級。具有數據存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
    直流數顯電流表一只，測量范圍0～5A，三位半數顯，精度為0.5級，具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
15、DQ25單三相智能型功率、功率因數表
    由24位專用DSP、16位高精度AD轉換器和高速MPU單元設計爾成，通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控制模式。軟件上采用RTOS設計思路，同時配有PC監控軟件來加強分析能力。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，功率因數測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A，能自動判別負載性質（感性顯示“L”，容性顯示“C”，純電阻不顯示），并可存儲測量數據，供隨時查閱。系統支持導入3DS、STL以及此平臺保存的nxm格式文件。支持將系統中的項目文件進行單獨保存為一個文件（格式為nxm），并支持通過軟件對該文件進行二次編輯，同時該文件可支持PPT控件播放。支持設置6個視圖軸視圖、前視圖、后視圖、左視圖、右視圖以及俯視圖，設置時系統提供3個軸（X、Y以及Z軸）每個軸4個角度（0°、90°、180°以及270°）快捷旋轉功能。支持模型動作設置，動作類型分6種（一次、反復、持續、狀態、替換以及定位）。支持鏡頭動畫設置，鏡頭數量無限制，并支持設置每個鏡頭的切換時間；還有其他2個輔助，1個是測試播放，另1個是全部刪除。支持將時間軸設置，用于將“動作設置”和“鏡頭動畫設置”中的動作進行串連，并支持設置每個動作的開始時間和運行時間，同時還可以對動作進行全部重置、時間軸播放以及全部刪除功能。可以通過平臺配套控件將模型動畫文件加載到課件上進行三維動畫教學，實現課件中完全三維交互。

16、DQ26三相可調電阻器(三組90Ω×2/1.3A瓷盤電阻)
17、DQ27三相可調電阻器(三組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻)

18、DQ28三相可調電抗器

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

19、DQ29可調電阻器、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。
20、DQ31波形測試及開關板
    由波形測試部分和兩個三刀雙擲開關、一個雙刀雙擲開關組成。
21、DQ32旋轉燈、并網開關、同步機勵磁電源
    由并網用的三組相燈<黃、綠、紅各兩只>,一組并網開關和一組同步機勵磁電源<5～40V/2.5A可調>組成。

22、DQ44數/模交流電流表

由三只數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，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，四位數碼顯示。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，直鍵開關切換，設有超量程指示，告警等功能。
23、DQ45數/模交流電壓表

由三只數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，量程自動判斷、自動切換，精度0.5級，四位數碼顯示。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，直鍵開關切換，設有超量程指示、告警等功能。

24、 連接線及配件

結構手槍插連接線（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，接觸優良。

25、用電安全與觸電急救仿真教學軟件

軟件采用二維與三維結合的虛擬畫面，教導學生用電的安全和急救方法，軟件內設有單相觸電、兩相觸電、跨步觸電、低壓觸電急救、高壓觸電急救、人工呼吸救護法、牽手呼吸救護法、胸外心臟按壓就護法等原理講解與教學，單相觸電分維修帶電斷線、維修插座觸電、室外觸電等原理演示。低壓觸電和高壓觸電教學主要為學生講解演示如何解救處于低壓觸電或者高壓觸電時的人，人工呼吸救護法、牽手呼吸救護法、胸外心臟按壓就護法采用采用3D虛擬仿真技術展示，經過渲染和潤色，使模型看起來與真實部件一般無二，畫面逼真。通過實訓能夠對學生進行實訓室安全用電教育，提高學生的安全意識，使學生學會一些自救的方法，讓學生在遇到危險時能采取一定的安全措施，保護自己，以及熟悉各種電氣事故產生的原因和處理電氣事故的實用操作措施，減少電氣事故的發生。

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