中人教仪厂
一、概述
“电力电子技术实验、实训装置”是针对大中专院校开设的《电力电子技术》、《半导体变流技术》《交直流调速》等课程实验实训大纲的要求，而研制的技能实训装置。同时可作为初级、中级维修电工、高级电工、技师及高级技师的技能实训装置。
二、技术特点
1、安全性可靠：本装置通过隔离变压器供电，而且具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准，确保人身安全；根据不同实验项目的特点，配备了两种不同的实验连接线，强电部分采用高可靠护套结构手枪插连接线（不存在任何触电的可能），弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线，两种导线都只能配合相应内孔的插座，这样大大提高了实验的安全及合理性。
2、扩展性强：能满足各类学校相应课程的实验教学，实验的深度与广度可根据需要作灵活调整，普及与提高可根据教学的进程作有机地结合。装置采用挂件式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可，永不淘汰。
3、直观性强：实验挂件采用分隔结构形式，正面为实验原理图和测试点，增强了学生对实验内容的感性认识与理性认识；面板布置合理，接插线方便，学生可独立操作实验，有利于提高学生实际动手能力。
4、先进性强：实验涉及了常用的四大类变流技术实验，且多为广泛应用的实用电路，但为教学方便，又不失其简洁性；本装置又从新器件高度来考虑，加入了新器件的特性实验、新器件的驱动以及典型的新器件应用的现代电力电子技术实验，让学生对新器件有足够的认识和了解，紧跟时代步伐。
三、技术性能
1. 输入电压：三相四线～380V±10%50Hz
2. 工作环境：环境温度为-10℃～+40℃相对湿度＜85%(25℃)海拔＜4000m
3. 装置容量：＜1.5kVA
4. 装置尺寸：1600mm×700mm×1570mm（5%左右）
四、实训装置基本装备
实训装置由控制屏、实训桌以及各个实训组件构成
（一）控制屏：采用框架式结构，结构紧凑、牢固、美观大方，控制屏上层可挂实训组件。
（二）实训组件：
1. PE-01交流电源组件
提供三相可调交流电源（范围单相：0～250V；三相0-450V），自带有过流保护和漏电保护功能，设有隔离变压器输出，实训安全。
（1）三相电源首先通过三相漏电保护器，然后经接触器到隔离变压器，使输出与电网隔离(浮地设计)。
（2）电流型漏电保护装置：控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源。
2. PE-02功率二极管组件
提供大功率整流二极管七个（熔丝保护电路），钮子开关一个，作为整流和续流使用。
3. PE-03晶闸管组件
提供6只单向晶闸管，用于可控整流实训，设有RC阻容吸收及熔丝保护电路。
4. PE-04双向晶闸管组件
提供3只双向晶闸管,用于交流调压电路实训
5. PE-05GTR、MOSFET、IGBT组件
提供GTR(大功率晶体管)、MOSFET(功率场效应晶体管)、IGBT(绝缘双极性晶体管)三种功率器件
6. PE-06三相芯式变压器组件
提供63.5V、0.8A/127V、0.4A芯式变压器一只
7. PE-07三同步变压器组件
设有由三同步变压器及一只三刀三掷开关组成。
8. PE-07D灯组负载组件
由三只250V/4A灯座组成，实训时作为电阻性负载使用
9. PE-08电抗器、变压器组件
提供平波电抗器一组，可供100mH、200mH、700mH选择，双路220V变压器一只
10. PE-9给定及电压指示组件
提供连续可调的+15V和-15V给定电压，带输出指示。
11. PE-10交流电参数表组件
提供交流数字电压表一只，测量范围0～500V，精度0.5级，三位半数显，输入阻抗10MΩ
提供交流数字电流表两只，测量范围0～5A，精度0.5级，三位半数显
12. PE-11直流电参表组件
提供直流数字电压表一只，测量范围0～300V，精度0.5级，三位半数显，输入阻抗10MΩ
提供直流数字电流表两只，测量范围0～5A，精度0.5级，三位半数显。
13. PE-12单相晶闸管触发电路
提供单结晶体管来产生触发触发信号，用于控制单相晶闸管组成的整流电路；
14. PE-12BTCA785集成触发电路
提供西门子TCA785，与KC04（KC09）等相比它对零点的识别更加可靠，输出脉冲的齐整度好，移相范围更宽，同时它输出的脉冲可以人为自由调节，可用做单相整流或调压电路实训。
15. PE-13TC787触发电路组件
采用TC787芯片构成三相全控触发电路、具有输出稳定、可靠、输入阻抗高、抗干扰性能好等优点，而且装调简便、使用可靠，只需一只这样的集成电路，就可完成三相移相功能
16. PE-14可调电阻组件
提供90Ω×2/1.3A可调电阻一只，900Ω×2/0.41A可调电阻一只，作为纯阻性负载使用
17.教学软件
1、用电安全与触电急救仿真教学软件
软件采用二维与三维结合的虚拟画面，教导学生用电的安全和急救方法，软件内设有单相触电、两相触电、跨步触电、低压触电急救、高压触电急救、人工呼吸救护法、牵手呼吸救护法、胸外心脏按压就护法等原理讲解与教学，单相触电分维修带电断线、维修插座触电、室外触电等原理演示。低压触电和高压触电教学主要为学生讲解演示如何解救处于低压触电或者高压触电时的人，人工呼吸救护法、牵手呼吸救护法、胸外心脏按压就护法采用采用3D虚拟仿真技术展示，经过渲染和润色，使模型看起来与真实部件一般无二，画面逼真。通过实训能够对学生进行实训室安全用电教育，提高学生的安全意识，使学生学会一些自救的方法，让学生在遇到危险时能采取一定的安全措施，保护自己，以及熟悉各种电气事故产生的原因和处理电气事故的实用操作措施，减少电气事故的发生。
2、维修电工电子电机与职业资格培训考评仿真软件
本软件为apk的格式，可在PC端使用，也可在移动端使用，本软件即可手动设置故障也能自动设置故障，本软件通过电路图中绿色的框选择手动设置故障点（最多可以设置39个故障点），也可以通过系统自动进行随机1个故障点设置，随机两个故障点设置，随机三个故障点设置，随机四个故障点设置，随机五个故障点设置，本软件内有工具箱，元件库，放大镜，电路图等功能，可通过工具箱可选择万用表进行检测，通过元件库选择合适的元件，通过放大镜可以清楚的了解各个元器件及电路。本软件通过电动机星三角启动控制电路故障的设置，并经过种种排查，让学生了解电动机星三角启动控制电路的工作原理及电路结构。
3、虚拟频谱仪、逻辑分析仪、示波器、三用表仿真软件：
本软件为apk的格式，可在PC端使用，也可在移动端使用，本软件的功能有：电阻的测量、交流电压的测量（测量变压器，若变压器测量烧坏多用表时，冒黑烟提示并可以重置多用表）、晶体管的极性判断、直流电压测量（通电流表档时灯光亮）、直流电流的测量、以及电容好坏的判断。本软件可任意拖动红色与黑色笔头，2个笔头拖拽至被测物体上定位时显示红圈，如未定位准确无红圈显示，并在进行错误操作的时（如所选量程错误、所测数据错误等等），仪表指针将无反应、提示错误重新测量等，本多用表可选择交流电压档，直流电压档，电阻档，电流档，电阻调0，并且可放大显示数据，可清楚观看所测数据大小。学生可以通过本软件学习多用表的正确使用方法。
4、单片机、plc可编程设计与控制虚拟仿真软件：
本软件基于unity3d开发，内置实验步骤、实验指导书、电路图、组件列表、连接线路、接通电源、电路图、场景重置、返回等按钮，在连线及代码正确后，可以通过启动/停止、正向运动、反向运动按钮操作三维机床模型运动，在连接线路状态下，三维机床模型可进行放大/缩小、平移。
1.继电器控制：阅读实验指导书，并进入实验，通过识读电路图，选择组件列表中的继电器、热继电器、开关等元器件以拖拽的形式布局至电器柜中，限位器置于三维机床模型上，可选择盖盖子，部分元器件名称可重命名，然后点击连接线路按钮，将端子对端子进行连线，将机床电路连接成功后，选择接通电源，进行操作，若组件或线路连接错误将弹出提示错误框，可随时进行场景重置。
2.PLC控制：实验同继电器控制，增加PLC控制功能，在连线完成后，通过PLC编码按钮，进入程序编写界面，编写正向与反向2条程序，共有12个梯形图符号，编写完成后，选择提交进行程序验证。验证成功后，接通电源进行操作，组件、线路连接、代码错误将弹出提示错误框，可随时进行场景重置。
3.单片机控制：实验同继电器控制，增加单片机控制功能，在连线完成后，通过C编码按钮进入编程界面，输入正确的C语言代码，提交验证成功后，接通电源进行操作，组件、线路连接、代码错误将弹出提示错误框，可随时进行场景重置。
五、实训项目
1.功率器件及辅助元件特性实训
(1) 电力二极管特性测试
(2) 晶闸管SCR特性特性测试
(3) 双向晶闸管BCR特性测试
(4) IGBT特性测试
(5) MOSFET特性测试
(6) GTR特性测试
2.触发电路实训
(1) 单结晶体管触发电路（BT35/BT33）
(2) 西门子TCA785单相集成触发电路
(3) TCA787三相集成触发电路
3.AC-DC整流电路实训
不控整流
(1) 单相半波不控整流电路
(2) 单相全波桥式不控整流
(3) 变压器中心抽头双半波不控整流
(4) 三相星形连接不控整流电路
(5) 三相桥式全波不控整流
可控整流
(1) 单相半波可控整流
(2) 单相桥式半控整流
(3) 单相桥式全控整流
(4) 变压器中心抽头双半波可控整流
(5) 三相星形连接半波可控整流
(6) 三相桥式半控整流电路
(7) 三相桥式全控整流
4.DC-AC逆变电路实训
(1) 单相桥式整流有源逆变
(2) 三相桥式整流有源逆变
5.AC-AC交流调压电路实训
(1) 单相晶闸管交流调压电路
(2) 三相晶闸管交流调压电路
(3) 单相双向晶闸管交流调压电路
(4) 三相双向晶闸管交流调压电路
七、设备配置清单
|
序号 |
编号 |
名称 |
数量 |
|
1 |
PE-01 |
交流电源组件 |
1件 |
|
2 |
PE-02 |
功率二极管组件 |
1张 |
|
3 |
PE-03 |
晶闸管组件 |
1件 |
|
4 |
PE-04 |
双向晶闸管组件 |
1件 |
|
5 |
PE-05 |
GTR、MOSFET、IGBT组件 |
1件 |
|
6 |
PE-06 |
三相芯式变压器组件 |
1件 |
|
7 |
PE-07 |
同步变压器组件 |
1件 |
|
8 |
PE-07D |
灯组负载组件 |
1件 |
|
9 |
PE-08 |
电抗器、变压器组件 |
1件 |
|
10 |
PE-9 |
给定及电压指示组件 |
1件 |
|
11 |
PE-10 |
交流电参数表组件 |
1件 |
|
12 |
PE-11 |
直流电参表组件 |
1件 |
|
13 |
PE-12 |
单结晶闸管触发电路 |
1件 |
|
14 |
PE-12B |
TC785触发电路 |
1件 |
|
15 |
PE-13 |
TC787触发电路组件 |
1件 |
|
16 |
PE-14 |
可调电阻组件 |
1件 |
|
17 |
实验桌 |
铁质长方体封闭式结构，造型美观大方；设有抽屉、柜门，用于放置工具、存放挂件及资料 |
1台 |
|
18 |
提供电源及配套系统操作部分单元 |
1套 |
|
|
19 |
实验连接线 |
配备两种不同的实训联接线，两种不可以互插，实训安全。 |
1套 |
|
20 |
指导书 |
提供精装实验指导书 |
1套 |
热销产品：电工实训台
