中人ZRDDZ-03電力電子技術(shù)實驗實訓(xùn)裝置

一、概述

“電力電子技術(shù)實驗、實訓(xùn)裝置”是針對大中專院校開設(shè)的《電力電子技術(shù)》、《半導(dǎo)體變流技術(shù)》《交直流調(diào)速》等課程實驗實訓(xùn)大綱的要求，而研制的技能實訓(xùn)裝置。同時可作為初級、中級維修電工、高級電工、技師及高級技師的技能實訓(xùn)裝置。

二、技術(shù)特點

1、安全性可靠：本裝置通過隔離變壓器供電，而且具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關(guān)的國家標準，確保人身安全；根據(jù)不同實驗項目的特點，配備了兩種不同的實驗連接線，強電部分采用高可靠護套結(jié)構(gòu)手槍插連接線（不存在任何觸電的可能），弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線，兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，這樣大大提高了實驗的安全及合理性。

2、擴展性強：能滿足各類學(xué)校相應(yīng)課程的實驗教學(xué)，實驗的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進程作有機地結(jié)合。裝置采用掛件式結(jié)構(gòu)，更換便捷，如需要擴展功能或開發(fā)新實驗，只需添加部件即可，永不淘汰。

3、直觀性強：實驗掛件采用分隔結(jié)構(gòu)形式，正面為實驗原理圖和測試點，增強了學(xué)生對實驗內(nèi)容的感性認識與理性認識；面板布置合理，接插線方便，學(xué)生可獨立操作實驗，有利于提高學(xué)生實際動手能力。

4、先進性強：實驗涉及了常用的四大類變流技術(shù)實驗，且多為廣泛應(yīng)用的實用電路，但為教學(xué)方便，又不失其簡潔性；本裝置又從新器件高度來考慮，加入了新器件的特性實驗、新器件的驅(qū)動以及典型的新器件應(yīng)用的現(xiàn)代電力電子技術(shù)實驗，讓學(xué)生對新器件有足夠的認識和了解，緊跟時代步伐。

三、技術(shù)性能

1. 輸入電壓：三相四線～380V±10%50Hz

2. 工作環(huán)境：環(huán)境溫度為-10℃～+40℃相對濕度＜85%(25℃)海拔＜4000m

3. 裝置容量：＜1.5kVA

4. 裝置尺寸：1600mm×700mm×1570mm（5%左右）

四、實訓(xùn)裝置基本裝備

實訓(xùn)裝置由控制屏、實訓(xùn)桌以及各個實訓(xùn)組件構(gòu)成

（一）控制屏：采用框架式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊、牢固、美觀大方，控制屏上層可掛實訓(xùn)組件。

（二）實訓(xùn)組件：

1. PE-01交流電源組件

提供三相可調(diào)交流電源（范圍單相：0～250V；三相0-450V），自帶有過流保護和漏電保護功能，設(shè)有隔離變壓器輸出，實訓(xùn)安全。

（1）三相電源首先通過三相漏電保護器，然后經(jīng)接觸器到隔離變壓器，使輸出與電網(wǎng)隔離(浮地設(shè)計)。

（2）電流型漏電保護裝置：控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流超過一定值，即切斷電源。

2. PE-02功率二極管組件

提供大功率整流二極管七個（熔絲保護電路），鈕子開關(guān)一個，作為整流和續(xù)流使用。

3. PE-03晶閘管組件

提供6只單向晶閘管，用于可控整流實訓(xùn)，設(shè)有RC阻容吸收及熔絲保護電路。

4. PE-04雙向晶閘管組件

提供3只雙向晶閘管,用于交流調(diào)壓電路實訓(xùn)

5. PE-05GTR、MOSFET、IGBT組件

提供GTR(大功率晶體管)、MOSFET(功率場效應(yīng)晶體管)、IGBT(絕緣雙極性晶體管)三種功率器件

6. PE-06三相芯式變壓器組件

提供63.5V、0.8A/127V、0.4A芯式變壓器一只

7. PE-07三同步變壓器組件

設(shè)有由三同步變壓器及一只三刀三擲開關(guān)組成。

8. PE-07D燈組負載組件

由三只250V/4A燈座組成，實訓(xùn)時作為電阻性負載使用

9. PE-08電抗器、變壓器組件

提供平波電抗器一組，可供100mH、200mH、700mH選擇，雙路220V變壓器一只

10. PE-9給定及電壓指示組件

提供連續(xù)可調(diào)的+15V和-15V給定電壓，帶輸出指示。

11. PE-10交流電參數(shù)表組件

提供交流數(shù)字電壓表一只，測量范圍0～500V，精度0.5級，三位半數(shù)顯，輸入阻抗10MΩ

提供交流數(shù)字電流表兩只，測量范圍0～5A，精度0.5級，三位半數(shù)顯

12. PE-11直流電參表組件

提供直流數(shù)字電壓表一只，測量范圍0～300V，精度0.5級，三位半數(shù)顯，輸入阻抗10MΩ

提供直流數(shù)字電流表兩只，測量范圍0～5A，精度0.5級，三位半數(shù)顯。

13. PE-12單相晶閘管觸發(fā)電路

提供單結(jié)晶體管來產(chǎn)生觸發(fā)觸發(fā)信號，用于控制單相晶閘管組成的整流電路；

14. PE-12BTCA785集成觸發(fā)電路

提供西門子TCA785，與KC04（KC09）等相比它對零點的識別更加可靠，輸出脈沖的齊整度好，移相范圍更寬，同時它輸出的脈沖可以人為自由調(diào)節(jié)，可用做單相整流或調(diào)壓電路實訓(xùn)。

15. PE-13TC787觸發(fā)電路組件

采用TC787芯片構(gòu)成三相全控觸發(fā)電路、具有輸出穩(wěn)定、可靠、輸入阻抗高、抗干擾性能好等優(yōu)點，而且裝調(diào)簡便、使用可靠，只需一只這樣的集成電路，就可完成三相移相功能

16. PE-14可調(diào)電阻組件

提供90Ω×2/1.3A可調(diào)電阻一只，900Ω×2/0.41A可調(diào)電阻一只，作為純阻性負載使用

17.教學(xué)軟件

1、用電安全與觸電急救仿真教學(xué)軟件

軟件采用二維與三維結(jié)合的虛擬畫面，教導(dǎo)學(xué)生用電的安全和急救方法，軟件內(nèi)設(shè)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(xué)，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(xué)主要為學(xué)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(shù)展示，經(jīng)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(xùn)能夠?qū)W(xué)生進行實訓(xùn)室安全用電教育，提高學(xué)生的安全意識，使學(xué)生學(xué)會一些自救的方法，讓學(xué)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(chǎn)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(fā)生。

2、維修電工電子電機與職業(yè)資格培訓(xùn)考評仿真軟件

本軟件為apk的格式，可在PC端使用，也可在移動端使用，本軟件即可手動設(shè)置故障也能自動設(shè)置故障，本軟件通過電路圖中綠色的框選擇手動設(shè)置故障點（最多可以設(shè)置39個故障點），也可以通過系統(tǒng)自動進行隨機1個故障點設(shè)置，隨機兩個故障點設(shè)置，隨機三個故障點設(shè)置，隨機四個故障點設(shè)置，隨機五個故障點設(shè)置，本軟件內(nèi)有工具箱，元件庫，放大鏡，電路圖等功能，可通過工具箱可選擇萬用表進行檢測，通過元件庫選擇合適的元件，通過放大鏡可以清楚的了解各個元器件及電路。本軟件通過電動機星三角啟動控制電路故障的設(shè)置，并經(jīng)過種種排查，讓學(xué)生了解電動機星三角啟動控制電路的工作原理及電路結(jié)構(gòu)。

3、虛擬頻譜儀、邏輯分析儀、示波器、三用表仿真軟件：

本軟件為apk的格式，可在PC端使用，也可在移動端使用，本軟件的功能有：電阻的測量、交流電壓的測量（測量變壓器，若變壓器測量燒壞多用表時，冒黑煙提示并可以重置多用表）、晶體管的極性判斷、直流電壓測量（通電流表檔時燈光亮）、直流電流的測量、以及電容好壞的判斷。本軟件可任意拖動紅色與黑色筆頭，2個筆頭拖拽至被測物體上定位時顯示紅圈，如未定位準確無紅圈顯示，并在進行錯誤操作的時（如所選量程錯誤、所測數(shù)據(jù)錯誤等等），儀表指針將無反應(yīng)、提示錯誤重新測量等，本多用表可選擇交流電壓檔，直流電壓檔，電阻檔，電流檔，電阻調(diào)0，并且可放大顯示數(shù)據(jù)，可清楚觀看所測數(shù)據(jù)大小。學(xué)生可以通過本軟件學(xué)習(xí)多用表的正確使用方法。

4、單片機、plc可編程設(shè)計與控制虛擬仿真軟件：

本軟件基于unity3d開發(fā)，內(nèi)置實驗步驟、實驗指導(dǎo)書、電路圖、組件列表、連接線路、接通電源、電路圖、場景重置、返回等按鈕，在連線及代碼正確后，可以通過啟動/停止、正向運動、反向運動按鈕操作三維機床模型運動，在連接線路狀態(tài)下，三維機床模型可進行放大/縮小、平移。

1.繼電器控制：閱讀實驗指導(dǎo)書，并進入實驗，通過識讀電路圖，選擇組件列表中的繼電器、熱繼電器、開關(guān)等元器件以拖拽的形式布局至電器柜中，限位器置于三維機床模型上，可選擇蓋蓋子，部分元器件名稱可重命名，然后點擊連接線路按鈕，將端子對端子進行連線，將機床電路連接成功后，選擇接通電源，進行操作，若組件或線路連接錯誤將彈出提示錯誤框，可隨時進行場景重置。

2.PLC控制：實驗同繼電器控制，增加PLC控制功能，在連線完成后，通過PLC編碼按鈕，進入程序編寫界面，編寫正向與反向2條程序，共有12個梯形圖符號，編寫完成后，選擇提交進行程序驗證。驗證成功后，接通電源進行操作，組件、線路連接、代碼錯誤將彈出提示錯誤框，可隨時進行場景重置。

3.單片機控制：實驗同繼電器控制，增加單片機控制功能，在連線完成后，通過C編碼按鈕進入編程界面，輸入正確的C語言代碼，提交驗證成功后，接通電源進行操作，組件、線路連接、代碼錯誤將彈出提示錯誤框，可隨時進行場景重置。

五、實訓(xùn)項目

1.功率器件及輔助元件特性實訓(xùn)

(1) 電力二極管特性測試

(2) 晶閘管SCR特性特性測試

(3) 雙向晶閘管BCR特性測試

(4) IGBT特性測試

(5) MOSFET特性測試

(6) GTR特性測試

2.觸發(fā)電路實訓(xùn)

(1) 單結(jié)晶體管觸發(fā)電路（BT35/BT33）

(2) 西門子TCA785單相集成觸發(fā)電路

(3) TCA787三相集成觸發(fā)電路

3.AC-DC整流電路實訓(xùn)

不控整流

(1) 單相半波不控整流電路

(2) 單相全波橋式不控整流

(3) 變壓器中心抽頭雙半波不控整流

(4) 三相星形連接不控整流電路

(5) 三相橋式全波不控整流

可控整流

(1) 單相半波可控整流

(2) 單相橋式半控整流

(3) 單相橋式全控整流

(4) 變壓器中心抽頭雙半波可控整流

(5) 三相星形連接半波可控整流

(6) 三相橋式半控整流電路

(7) 三相橋式全控整流

4.DC-AC逆變電路實訓(xùn)

(1) 單相橋式整流有源逆變

(2) 三相橋式整流有源逆變

5.AC-AC交流調(diào)壓電路實訓(xùn)

(1) 單相晶閘管交流調(diào)壓電路

(2) 三相晶閘管交流調(diào)壓電路

(3) 單相雙向晶閘管交流調(diào)壓電路

(4) 三相雙向晶閘管交流調(diào)壓電路

七、設(shè)備配置清單

 熱銷產(chǎn)品：電工實訓(xùn)臺