中人教仪厂
“矿井供电系统模拟操作装置”是根据典型的矿井供电系统进行设计的，包括井上供电部份、井下中央变电所部份、采区工作面供电部份、移动变电站供电部分等。通过本装置的培训，可让学员对矿井的供电系统有个全面的了解，可以完成供电系统的倒闸操作，并设有误操作报警，可作为矿井电类人员的安全培训和考核。
二、技术参数
1.输入电源：三相五线～380V±10% 50Hz
2.工作环境：环境温度-5℃～＋40℃，相对湿度＜85%(25℃)，海拔＜4000m
3.外形尺寸：2400mm×500mm×2000mm
三、装置配置
1. 装置结构
装置采用柜式结构，柜体采用双层亚光密纹喷塑结构，面板采用2mm厚铝板，面板上的文字符号采用喷塑工艺。柜体配有六个万向轮，便于移动和固定。
2. 供电系统
控制屏正面为典型矿井供电系统模拟操作屏，装置采用双电源供电，系统分为五个部分：
(1)地面35kV供电部份（双电源供电）
(2)地面6kV供电部份（副井提升机、主提升机、通风机、空压机等）
(3)井下中央变电所6kV供电部份（提升机、整流设备、水泵、低压动力照明等）
(4)采区变电所部分（煤电钻）
(5)采区移动变电站配电部份（采煤机）
系统中主要开关元件为开关和断路器，相应的系统图上各开关操作元件和断路器元件都嵌入系统图的相应位置，其通断有相应的信号灯指示，红绿信号灯分别指示合闸和分闸。每条供电支路都有相应的负载并用光字牌指示
3. 误操作告警及记录模块
倒闸屏正面装有误操作告警及记录模块。误操作告警及记录模块具有智能识别学员操作是否正确的功能，如果操作错误，倒闸屏立即发出声光告警指示，同时记录误故障次数。用户在误操作后，需更正误操作，按复位按钮，声光告警才能复位，才能进行下一步操作。
控制屏侧面装有“误操作清零”按钮和两个模拟检漏继电器故障的钮子开关；按下“误操作清零”按钮，可以将倒闸屏面板的误操作记录清零；拨动钮子开关“K1”“K2”可以模拟检漏继电器的故障。
4. 时钟显示模块的设置
控制屏中央上部装有时钟显示模块，通过遥控器进行设置，该模块平时可以作为时钟使用，精确显示“年、月、日、时、分、星期”，而且可以记录供电系统安全运行的“天”数；也可以作为实训考核的时间依据。
5. 仪表及光字牌
控制屏面板上的电压表分别指示变电所35kV母线和6kV母线上的电压，左右两边分别指示两路电源；量程分别为0～40kV、0～6kV，精度1.0级；
光字牌代表每条支路上的负荷，相应的支路接通，光字牌点亮。
10. 上位机得监控软件，监控主机与现场智能设备采用RS485总线，Modbus-RTU协议构建底层监控网络。主要实现以下功能：1、对供配电一次系统进行组态，实时显示主接线的变化；2、实时采集、显示、存储各类电量参数；3、对采集的各种电量量可生成实时和历史曲线和报表，以利于实验者比较、分析实验数据；4、监视各断路器位置、保护动作出口状态；能够控制输电线路断路器的跳/合闸；5、根据采集的母线电量实现对电压、无功的自动调整。
11. PLC采用施耐德PLC主机。
12.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。
四、 实训项目
1. 工厂供电电气接线图的认知
(1) 工厂供电一次电气接线模拟图的认知
(2) 工厂供电二次控制回路接线及信号回路实训
(3) 电压和电流互感器的接线方法
(4) 工厂供电倒闸操作
2. 工厂自动装置实训
(1) 备投投入条件测试
(2) 进线备投（明备用）及自适应
(3) 母联备投（暗备用）及自适应
(4) 无功补偿装置认知
(5) 手动/自动功率因数补偿
(6) 线路无功控制
(7) VQC电压无功控制
3. 工厂高压线路的微机继电保护
(1) 模拟系统正常、最大、最小运行方式
(2) 模拟系统短路
(3) 电秒表的正确操作
(4) 微机线路保护装置参数整定操作
(5) 线路无时限电流速断保护
(6) 线路带时限电流速断保护
(7) 线路定时限过电流保护
(8) 线路反时限过电流保护
(9) 线路电流电压连锁保护
(10) 线路的接地保护
4. 高压电动机的继电保护
(1) 变频器参数整定操作
(2) 变频器开环调速
(3) 三相异步电动机的启动方式
(4) 微机电动机保护装置参数整定操作
(5) 电动机的速断保护
(6) 电动机的反时限过流保护
(7) 电动机的低电压保护
(8) 电动机的接地保护
5. 变压器微机继电保护
(1) 变压器电流速断保护
(2) 变压器过电流保护
(3) 变压器瓦斯保护
(4) 变压器过负荷保护
6. 整体监控及综合自动化
(1) SCADA监控
(2) 线路故障定位、报警及切除
(3) 电能曲线分析及报表
