Стенд НТЦ-06.23 "Электрические машины с МПСУ (90Вт)". Цена по запросуСтенд предназначен для проведения лабораторных занятий по курсу "Электрические машины".
Стенд позволяет проводить следующие лабораторные работы:
Исследование силового двухобмоточного трансформатора методом холостого хода и короткого замыкания.
Исследование однофазного трансформатора в различных режимах работы, определение параметров схемы замещения и снятие внешней характеристики трансформатора
Опытное определение групп соединения трёхфазного двухобмоточного трансформатора.
Изучение векторных диаграмм напряжений при различных схемах подключения и опытное определение группы соединения трёхфазного трансформатора.
Исследование параллельной работы трёхфазных двухобмоточных трансформаторов.
Изучение условий включения трансформаторов на параллельную нагрузку и принцип распределения нагрузки между параллельно работающими трансформаторами.
Исследование трёхфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
Изучение конструкции и снятие характеристик трёхфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором методом холостого хода, короткого замыкания и непосредственной нагрузки.
Исследование трёхфазного асинхронного двигателя с фазным ротором.
Изучение конструкции и снятие характеристик трёхфазного асинхронного двигателя с фазным ротором.
Исследование способов пуска трёхфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором.
Изучение пусковых свойств трёхфазных асинхронных двигателей, сборка схем и снятие статических и динамических пусковых характеристик двигателя.
Исследование трёхфазного синхронного генератора.
Изучение конструкции, принципа работы и снятие характеристик трёхфазного синхронного генератора.
Исследование трёхфазного синхронного генератора, включённого на параллельную работу с сетью.
Изучение принципа работы и снятие характеристик трёхфазного синхронного генератора, включённого на параллельную работу с сетью.
Исследование трёхфазного синхронного двигателя.
Изучение принципа работы и снятие характеристик трёхфазного синхронного двигателя.
Исследование генератора постоянного тока параллельного возбуждения.
Изучение принципа работы и снятие характеристик генератора постоянного тока параллельного возбуждения.
Исследование генератора постоянного тока независимого возбуждения.
Изучение принципа работы и снятие характеристик генератора постоянного тока независимого возбуждения.
Исследование двигателя постоянного тока параллельного возбуждения.
Изучение принципа работы и снятие характеристик двигателя постоянного тока параллельного возбуждения.
Конструктивно стенд состоит из двух частей:
корпуса, в который установлена часть электрооборудования, электронные платы, лицевая панель, силовой модуль и столешница интегрированного рабочего стола;
машинного агрегата, в состав которого входит один электродвигатель постоянного тока серии 2ПН90LУХЛ4 (Р НОМ =0,55кВт, n НОМ =1500об/мин, n МАКС =4500об/мин, U ПИТ =220В), один асинхронный электродвигатель с фазным ротором серии ДМТF 0,11-6У1-IP44 (Р НОМ =1,4кВт, n НОМ =880об/мин, U СТАТОРА Y/∆ =380/220В, I СТАТОРА Y/∆ =5,3/9,2А, U РОТОРА =118В, I РОТОРА =9А), один асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором серии АИР71В6У3 (Р НОМ =0,55 кВт, n НОМ =1000 об/мин, U ПИТ Y/∆ =380/220В, I СТАТОРА Y/∆ =1,8/3,1А), а так же оптический датчик скорости с определением направления вращения.
В корпусе стенда размещены:
Частотный преобразователь предназначенный для формирования трехфазной сети переменного тока регулируемой частоты и напряжения питания асинхронного электродвигателя, трехфазных трансформаторов. Преобразователь построен на базе микроконтроллера MB90F562 (Fujitsu) и силового интеллектуального модуля PS11033 (Mitsubishi).
Контроллер служит для обсчетов входных (задания напряжения и частоты) и выходных (ток, напряжение) сигналов, организации обмена данных с ПК (RS-485), вывода измеряемых величин на лицевую панель стенда.
Силовой модуль включает в себя силовые цепи трехфазного мостового выпрямителя, трехфазного мостового инвертора на IGBT транзисторах, а также цепи драйверов и защиты (от токов короткого замыкания, недостаточного напряжения питания драйверов, неправильной подачи сигналов управления.)
Преобразователь частоты позволяет исследовать асинхронный электродвигатель во всех четырех квадрантах механической характеристики.
Широтно-импульсный преобразователь, предназначенный для питания цепи якоря и обмотки возбуждения электродвигателя постоянного тока, а так же питание цепи ротора трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором в режиме синхронного двигателя и генератора.
Широтно-импульсный преобразователь реализован на силовой элементной базе Частотного преобразователя . Два его плеча используются для получения реверсивного симметричного ШИП, а оставшееся плечо используется в качестве нереверсивного ШИП для ротора трехфазного асинхронного двигателя. Питание обмотки возбуждения реализовано на отдельном MOSFET транзисторе фирмы International Rectifier.
Система управления построена на микроконтроллере AT Mega163 (Atmel) и реализует обсчеты входных (задания напряжения, частоты и тока динамического торможения) и выходных (токи якоря, возбуждения, ротора) сигналов, организации обмена данных с ПК (RS-485), вывода измеряемых величин на лицевую панель стенда.
Широтно-импульсный преобразователь цепи якоря электродвигателя постоянного тока дополнен режимом работы замкнутой системы (регулирование по току или по скорости), а так же генераторным режимом работы.
Модуль измерений построен на базе цифровых измерительных приборов. Кроме непосредственного измерения тока и напряжения каждый из каналов может рассчитывать:
действующее значение переменного тока и напряжения;
угол сдвига между током и напряжением, а также вычислять cos( φ );
активную мощность.
Измеренные значения могут индицироваться на передней панели или передаваться на компьютер.
Релейно-контакторное управление, которое позволяет выполнять:
Переключать схему соединения асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором (звезда/треугольник);
Вводить индуктивности в цепь статора асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, в цепь параллельного (второго) трехфазного трансформатора;
Изменять величину нагрузочных сопротивлений в трехфазной цепи;
Подключать асинхронные электродвигатели к сети ~3 50Гц 380/220 В или частотному преобразователю;
Резисторы в цепь обмотки возбуждения (две ступени);
Нагрузочные резисторы в трехфазной цепи (три ступени);
Сбросовые резисторы энергии при перенапряжении на интеллектуальных модулях;
Лампы накаливания для синхронизации трехфазного генератора с сетью.
Частотный преобразователь и широтно-импульсный преобразователь включены на совместную работу внутренней сети (режим рекуперации) для уменьшения потребляемой мощности из сети.
В силовом модуле установлены:
Шесть двухобмоточных трансформаторов;
Силовые пускатели релейной подсистемы
На лицевой панели изображены электрические схемы объектов исследования. Все схемы, изображенные на панели, разбиты на группы в соответствии с тематикой проводимых работ. На панели установлены коммутационные гнёзда, индикаторы цифровых приборов, коммутационная аппаратура, а также органы управления, позволяющие изменять параметры элементов при проведении лабораторной работы.
Органы управления на лицевой панели стенда:
задающий потенциометр для управления реверсивным широтно-импульсным преобразователем, сигналом задания замкнутой системы;
задающие потенциометры широтно-импульсных преобразователей питания обмоток возбуждения электродвигателя постоянного тока и ротора асинхронного электродвигателя с фазным ротором в режиме синхронной машины;
задающие потенциометры частотного преобразователя, позволяющие плавно менять задание выходной частоты (0 ÷ 163 Гц), выходное напряжение
(0 ÷ 220 В);
органы управления релейной подсистемой.
Для проведения работы необходимо собрать схему объекта исследования с помощью унифицированных перемычек, позволяющих собирать схемы без потери их наглядности.
Проведение лабораторных работ возможно как в ручном режиме, так и в режиме диалога с персональным компьютером.
К лабораторному стенду прилагается программное обеспечение и комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.
Программное обеспечение
Проведение лабораторных работ с помощью программного обеспечения «EM» подразумевает собой сбор данных в фоновом режиме, автоматическое заполнение требуемой таблицы данных и построение в режиме реального времени графиков по полученным данным во время непосредственного выполнения учащимся лабораторной работы.
Так же с помощью данного программного обеспечения существует возможность комплексного проведения лабораторной работы, при котором учащемуся предлагается прохождение следующих этапов:
теоретический опрос усвоенного материала по теме выполняемой работы;
сбор, проверка и корректировка схемы проводимого эксперимента на виртуальной панели стенда;
непосредственно выполнение лабораторной работы на стенде.
При неудачном завершении этапа теоретической проверки либо сборки схемы опыта учащийся к выполнению следующего этапа не допускается.
Так же для некоторых работ предусмотрен вариант автоматического проведения лабораторной работы под управлением ПК. При этом необходимо только собрать схему опыта и задать конкретные параметры эксперимента, после чего происходит полностью автоматическое снятие характеристик исследуемых машин.
Во всех вариантах проведения лабораторных работ, результаты эксперимента получаются в виде таблиц величин и графиков. Существует возможность экспорта таблиц в буфер обмена либо офисное приложение MS Excel, копирование графиков в буфер обмена. Так же для графиков предусмотрена возможность изменения масштаба отображения (в ручном либо автоматическом режиме), настраивания параметров отрисовки (цвет, толщина, тип линии), сглаживания данных, настройка осей графика и др.
Так же программа имеет возможность в ручном режиме дистанционно управлять всеми узлами стенда, что позволяет проверить их работоспособность и полностью дистанционно проводить лабораторные работы.
Во время работы стенда программное обеспечение позволяет дублировать панель стенда на экране компьютера. При этом в реальном времени отображаются все значения измеряемых величин.
Технические характеристики стенда:
Питание
3~220/127В 50Гц
Потребляемая мощность, кВт не более
2
Габаритные размеры стенда:
Ширина, мм
1310
Высота, мм
1460
Глубина, мм
600
Габаритные размеры машинного агрегата:
Длина, мм
1200
Ширина, мм
300
Высота, мм
400
Масса оборудования, кг., не более
185
Технические характеристики системы измерений:
Количество отображаемых параметров на стенде
16 шт. (13 индикаторов)
вольтметров
4 шт.
амперметров
7 шт.
фазометров
1 шт.
измерителей скорости
1 шт.
ваттметров
2 шт.
измеритель частоты
1 шт.
Диапазон измеряемых напряжений
от ±1 В до ±750 В
Диапазон измеряемых токов
от ±1 мА до ±10А
Диапазон измеряемых скоростей
от ±1 рад/с до ±314 рад/с
Диапазон измеряемых частот
от 0 Гц до 163 Гц
Точность измерений, до
1%
Технические характеристики широтно-импульсного преобразователя:
Номинальный ток
±20 А
Напряжение звена постоянного тока
300 В
Частота преобразователя
8 кГц
Перегрузка по току
±40 А
Технические характеристики частотного преобразователя:
Мощность двигателя:
1,5 кВт
Номинальный ток:
7 А
Рабочий диапазон выходных напряжений:
3~ 220 В
Метод управления:
синусоидальная ШИМ
(управление U/f, независимое)
Диапазон управления по частоте:
от 0 до 150 Гц
Разрешающая способность по частоте:
1 Гц
Запас по перегрузке:
150% от номин. выходного тока в течение 1 минуты (интегральная зависимость)
Рекомендованные характеристики ПК
Операционная система:
Microsoft Windows 7
Коммуникационные порты:
USB 2.0
Процессор:
x86 2000МГц
Оперативная память:
2048 Мб
Свободное место на жестом диске:
не менее 200Мб
Видеоподсистема:
1366x768 16Бит
Устройства ввода информации:
Клавиатура, мышь
Устройства чтения сменных носителей:
CD/DVD-Rom
Комплектность оборудования "Электрические машины с МПСУ" модификации НТЦ-06.23:
лабораторный стенд НТЦ-06.23 "Электрические машины с МПСУ";
один машинный агрегат;
комплект перемычек;
кабель AM-BM USB 2.0
диск CD-R с сопроводительной документацией;
программное обеспечение.
Рекомендуемое дополнительное оборудование:
Название
Описание
Персональный компьютер / ноутбук
Рекомендованные характеристики ПК.
Трехфазный трансформатор ТСЗМ1 1,6
Трансформатор предназначен для п..
далее