JGSBDQ-1電機結構原理實訓裝置
一、概 述
“電機結構原理實訓裝置”是針對各職業(yè)院校開設的《電機學》、《電機及電力拖動》、《電機設計學》等課程，并結合《職業(yè)技能鑒定培訓教材維修電工》相關內容而研制的。該裝置采用模塊式的實訓教學模式，真實而直觀地展示了電機的內部構造，電機中的每個部件一目了然，通過使用能培養(yǎng)電機維修專業(yè)實踐技能和培養(yǎng)電機設計及改造、電機安裝等方面的技能應用型人才?？勺鳛殡姍C初級、中級、高級維修技能考核鑒定設備。
二、裝置特點
1. 整套性強 從儀器儀表、專用電源、電機組件、實訓組件及實訓專用導線等均配套齊全；配套件的性能、規(guī)格等緊密結合實訓的需要進行配置。
2. 科學性強 為了讓學員容易理解電機的結構和原理 , 所有電機均采用模塊化構建，能夠真實地反映電機自身的特性 . 組件面板示意圖連線清晰分明，任務明確，操作及維護方便。
3. 開放性強 該實訓裝置帶有電壓型和電流型漏電保護功能，采用高可靠插式連接導線，增強安全可靠性確保實訓者的安全。
三、技術性能
輸入電源：三相四線～ 380V ± 10% 50Hz
工作環(huán)境：溫度 -10 ℃～ +40 ℃ 相對濕度＜ 85%(25 ℃ ) 海拔＜ 4000m
裝置容量：＜ 1.5kVA
裝置尺寸： 1800mm × 700mm × 1520mm
四、實訓裝置的基本配置及功能
實訓裝置由控制屏、實訓桌、交直流電源、測量儀表組件、變壓器模塊、發(fā)電機模塊、電動機模塊、負載組件、電機控制功能模塊實訓組件、磁場測試儀、變頻器組件、實訓導線及配件等組成。
1. 電源控制屏 ( 鐵質噴塑結構，鋁質面板 )
（ 1 ）交流電源
三相四線（或五線）電網(wǎng)輸入經(jīng)電源總開關漏電保護器（容量 10A ，漏電動作電流≤ 30mA ，動作時間≤ 0.1S ）和交流接觸器再到三相隔離變壓器給實訓設備供電；通過起動、停止、急停按鈕控制交流接觸器，設有供電指示燈及缺相指示。 提供三相 0 ～ 450V 可調交流電源，同時可得到單相 0 ～ 250V 可調的交流電源，配有一臺三相同軸聯(lián)動自耦調壓器（規(guī)格： 1.5kVA 、 0 ～ 450V ）?？烧{交流電源輸出處設有過流保護裝置，當相間、線間過電流及直接短路均能自動保護，并具有過流聲光告警?？刂破恋墓╇娪扇嚯娋W(wǎng)經(jīng)三相漏電保護開關、電網(wǎng)電壓指示表、熔斷器、啟 / 停按鈕控制交流接觸器輸出，具有漏電聲光告警、過流保護等功能，同時配有一只急停按鈕，便于切斷電源，還配有一只指針式交流電壓表，通過切換和轉換開關，可方便地指示三相電網(wǎng)和三相調壓輸出的每一相的線電壓。
（ 2 ）直流電機勵磁電源直流勵磁電源： 220V 、 0.5A 直流電機勵磁專用電源，具有輸出短路保護功能。
（ 3 ）人身安全保護體系
三相隔離變壓器一組：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 ( 浮地設計 ) ，對人身安全起到一定的保護作用。
電壓型漏電保護器 1 ：對隔離變壓器前的線路出現(xiàn)的漏電現(xiàn)象進行保護，使控制屏內的接觸器跳閘，切斷電源。
電壓型漏電保護器 2 ：對隔離變壓器后的線路及實驗過程中的接線等出現(xiàn)的漏電現(xiàn)象進行保護，發(fā)出聲光報警信號并切斷電源，確保人身安全。
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。
實驗連接線及插座：強、弱電連接及插座分開，不能混插。強電連接線及插座采用全封閉工藝，使用安全、可靠、防觸電。
（ 4 ）儀器、儀表保護體系
設有交流過流、短路保護器，如果三相隔離變壓器或三相調壓器輸出電流大于整定電流（用戶可調整）或線路錯接短路時，即能發(fā)出聲光告警并切斷輸出電源；待用電或線路故障排除后方可重新啟動控制屏，對交流電源起到良好的保護作用。
設有直流電源過壓、過流、及短路保護器 , 如果直流電源輸出出現(xiàn)過壓、過流、及線路錯接短路時，即能發(fā)出聲光告警并切斷輸出電源，待用電或線路故障排除后自動恢復輸出，對直流電源起到良好的保護作用。設有儀表超量程保護器，如果被測電壓、電流大于測量儀表量程時，即能發(fā)出聲光告警并切斷輸出電源，待選擇正確量程后可重新啟動使用，對儀表起到良好的保護作用。
2. 直流電樞電源 可提供 0 ～ 250V(3A) 連續(xù)可調穩(wěn)壓電樞電源，具有過壓、過流、工作指示等功能，并設有直流數(shù)顯電壓表，出現(xiàn)過流和短路時能迅速切斷電源并發(fā)出告警等安全保護功能。
3. 交直流儀表
（ 1 ）交流電流表：采用模塊化設計，具有操作簡單，超量程告警等功能。量程范圍：電流 0 ～ 5A （量程自動切換），精度為 0.5 級。
（ 2 ）交流電壓表：采用模塊化設計，具有操作簡單，超量程告警等功能。量程范圍：電壓 0 ～ 500V （量程自動切換），精度為 0.5 級。
（ 3 ）直流毫安表：采用模塊化設計，具有操作簡單，超量程告警等功能。量程范圍：電流 0 ～ 2A （分 20mA 、 200mA 、 2000mA 三檔），精度為 0.5 級。
（ 4 ）直流電壓表： 采用模塊化設計，具有操作簡單，超量程告警等功能。量程范圍：電壓 0 ～ 300V （分 2V 、 20V 、 300V 三檔），精度為 0.5 級。
5 ）單三相智能型功率、功率因數(shù)表由兩套微電腦，高速、高精度 A/D 轉換芯片和全數(shù)顯電路構成。通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話的智能控制模式。為了提高測量范圍和測試精度，將被測電壓、電流瞬時值的取樣信號經(jīng) A/D 變換，采用專用的 DSP 計算有功功率、無功功率。單相功率及三相功率 P1 、 P2 的測量，其精度為 0.5 級；電壓、電流量程分別為 450V 、 5A ，可測量負載的有功功率、無功功率、功率因數(shù)及負載的性質等；此外還可以貯存、記錄 15 組功率和功率因數(shù)的測試結果數(shù)據(jù)，并可逐組查詢。通過兩表法即可測量三相總功率。
4 、 DQ32 旋轉燈、并網(wǎng)開關、同步機勵磁電源 由并網(wǎng)用的三組相燈 < 黃、綠、紅各兩只 >, 一組并網(wǎng)開關和一組同步機勵磁電源 <5 ～ 40V/2.5A 連續(xù)可調，具有短路保護功能 > 組成。
5 、 DQ26 三相可調電阻器 ( 三組 90 Ω× 2/1.3A 瓷盤電阻 ) 提供 90 Ω× 2/1.3A 三組，電阻接線端均已連接至操作面板上，可方便地組合串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)等多種方式使用，可在 1.5A 、 3A 不同電流要求的負載下使用。
6 、 DQ27 三相可調電阻器 ( 三組 900 Ω× 2/0.41A 瓷盤電阻 ) 提供 900 Ω× 2/0.41A 瓷盤電阻三組，電阻接線端均已連接至操作面板上，可方便地組合串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)等多種方式使用，可在 0.5A 、 1A 不同電流要求的負載下使用。
7 、 DQ29 可調電阻器、電容器 提供 90 Ω× 2/1.3A 及 900 Ω× 2/0.41A 瓷盤電阻各一組，電阻接線端均已連接至操作面板上，可方便地組合串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)等多種方式使用，可在 0.5A 、 1A 、 1.5A 、 3A 不同電流要求的負載下使用。提供單相電機起動電容 35uF/450V 一只、 4 μ F/450V 電力電容 1 只。
8 、 DQ31 波形測試及開關板 由變壓器的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。
9 、 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(lián)調的三相繞線異步電動機轉子起動、調速電阻一組。
10. 實訓桌 實訓桌面為防火、防水、耐磨高密度板 , 結構堅固，形狀似長方體封閉式結構，造型美觀大方；設有抽屜、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。實訓桌底部裝有四個帶剎車的萬向輪，便于移動和固定。
11 、 DQ03-1 不銹鋼電機導軌、光電編碼器測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉速表。包括測速系統(tǒng)及固定電機的不銹鋼導軌等。不銹鋼導軌平整度好，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，實訓參數(shù)典型，能較好滿足實訓要求。測速系統(tǒng)采用光電編碼器測速系統(tǒng)，克服了用測速發(fā)電機測速線性度差，測量不精確等缺點。
12.DQ08 直流串勵電動機： 220V 、 0.8A 、 120W 、 1400r/min 。
13.DQ09 直流他勵電動機： 220V 、 1.1A 、 185W 、 1500r/min 。
14. DQ10 三相鼠籠式異步電動機： 220V/ △、 0.5A 、 100W 、 1420r/min 。
15. DQ11 三相線繞式異步電動機： 220V/Y 、 0.6A 、 120W 、 1380r/min
16. DQ14 三相同步電動機：作電動機時， 220V/Y 、 0.35A 、 90W 、 1500r/min ；作發(fā)電機時， 220V/Y 、 0.45A 、 170W 、 1500r/min 。
17. DQ15 單相電容起動異步電動機： 220V 、 1.45A 、 90W 、 1400r/min 、 C=35uF 。
18. DQ19 校正直流測功機： 220V 、 2.0A 、 350W 、 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(fā)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(jīng)特殊設計，容量是被測電機的 2 ～ 3 倍，并經(jīng)精密儀器校正，能很好的完成被測電機的加載和輸出轉矩的測試。
19. DQ41 永磁式直流電機： 220V 、 0.6A 、 120W 、 1500r/min 。
20. DJYL-01 左右手定則演示器
21. DJYL-02 安培力演示器
22. DJYL-03 楞次定律演示器
23. DJYL-04 手搖交直流發(fā)電機演示模型
24. DJYL-05 自耦變壓器演示模型
25. DJYL-06 單相變壓器演示模型
26. DJYL-07 三相變壓器演示模型
27. DJYL-08 三相鼠籠異步電動機演示模型（透明可通電運行）
28. DJYL-09 直流電動機演示模型（透明可通電運行）
29. 拆裝工具配備電機拆裝相應工具，可完成本裝置配套真實電機的拆轉，了解實際電機的內部結構。
30. 磁場測試儀：配備專用的磁場測試儀“ YJT-100 手持式數(shù)字特斯拉計”，可測試電機磁場的強弱。
31.實訓連接線及配件采用高可靠護套結構插連接線（不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)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(yōu)點，插頭采用實芯銅質件外套鈹輕銅彈片，接觸良好。
32. 歐式導線架裝置配有歐式導線架，用于懸掛和放置實訓專用連接導線，外形尺寸為 530mm × 430mm × 1200mm ，設有五個萬向輪，造型美觀大方。
五、實訓項目要求：
( 一 ) 電磁實訓
1. 左右手定則演示
2. 安培定則演示
3. 楞次定律演示
4. 手搖交直流發(fā)電機演示
5. 三相鼠籠式異步電動機演示模型
6. 直流電動機演示模型
( 二 ) 變壓器原理實訓
1. 單相變壓器
(1) 變壓器重繞數(shù)據(jù)的記錄與計算
(2) 變壓器繞組的拆除
(3) 變壓器繞組的繞制
(4) 變壓器的組裝
(5) 絕緣電阻的測試
(6) 直流電阻的測試
(7) 變壓器變比的測試
(8) 空載試驗
(9) 短路試驗
(10) 同名端的判別
2. 三相變壓器
(1) 變壓器重繞數(shù)據(jù)的記錄與計算
(2) 變壓器繞組的拆除
(3) 變壓器繞組的繞制
(4) 變壓器的組裝
(5) 絕緣電阻的測試
(6) 直流電阻的測試
(7) 變壓器變比的測試
(8) 首末端與同名端的判別
3. 自耦變壓器
( 三 ) 電動機實訓
1. 直流電動機的認識
2. 測定直流他勵電動機的工作特性和機械特性
3. 測定直流他勵電動機的調速特性
4. 直流串勵電動機
5. 交流電動機的認識
6. 測定三相鼠籠式異步電動機的參數(shù)和工作特性
7. 單相電容起動異步電動機
8. 測定三相線繞式異步電動機的機械特性
9. 永磁式直流電動機
10. 直流他勵電動機的拆裝實訓
11. 直流串勵電動機的拆裝實訓
12. 永磁式直流電機的拆裝實訓
13. 三相異步電動機的拆裝實訓
14. 三相線繞式異步電動機的拆裝實訓
15. 單相電容起動異步電動機的拆裝實訓
16. 三相同步電機的拆裝實訓
( 四 ) 發(fā)電機實訓
1. 測定直流并勵發(fā)電機的特性
2. 三相同步發(fā)電機的運行特性
3. 三相同步發(fā)電機的并網(wǎng)運行
4. 永磁式直流發(fā)電機
七 設備配置清單
序 號 |
編 號 |
名 稱 |
數(shù)量 |
1 |
DQ01 |
電源控制屏 |
1 套 |
2 |
DQ02 |
實訓桌 |
1 張 |
3 |
DQ03-1 |
固定電機導軌、光碼盤測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉速表 |
1 件 |
4 |
DQ08 |
直流串勵電動機 |
1 臺 |
5 |
DQ09 |
直流并勵電動機 |
1 臺 |
6 |
DQ10 |
三相鼠籠式異步電動機 |
1 臺 |
7 |
DQ11 |
三相線繞式異步電動機 |
1 臺 |
8 |
GDQ12 |
線繞式異步電動機起動與調速電阻箱 |
1 件 |
9 |
DQ14 |
三相同步電機 |
1 臺 |
10 |
DQ15 |
單相電容起動異步電動機 |
1 臺 |
11 |
DQ19 |
校正直流測功機 |
1 臺 |
12 |
DQ41 |
永磁式直流電機 |
1 臺 |
13 |
DQ25 |
單 / 三相智能功率、功率因數(shù)表 |
1 件 |
14 |
DQ26 |
三相可調電阻器（每組 90Ω*2/1.3A ） |
1 件 |
15 |
DQ27 |
三相可調電阻器（每組 900Ω*2/0.41A ） |
1 件 |
16 |
DQ29 |
可調電阻器、電容器 |
1 件 |
17 |
DQ31 |
波形測試及開關板 |
1 件 |
18 |
DQ32 |
旋轉燈、并網(wǎng)開關、同步機勵磁電源 |
1 件 |
19 |
DJYL-01 |
左右手定則演示器 |
1 件 |
20 |
DJYL-02 |
安培力演示器 |
1 件 |
21 |
DJYL-03 |
楞次定律演示器 |
1 件 |
22 |
DJYL-04 |
手搖交直流發(fā)電機演示模型 |
1 件 |
23 |
DJYL-05 |
自耦變壓器演示模型 |
1 件 |
24 |
DJYL-06 |
單相變壓器演示模型 |
1 件 |
25 |
DJYL-07 |
三相變壓器演示模型 |
1 件 |
26 |
DJYL-08 |
三相鼠籠異步電動機演示模型 |
1 件 |
27 |
DJYL-09 |
直流電動機演示模型 |
1 件 |
28 |
拆裝工具 |
1 件 |
|
29 |
手持式數(shù)字特斯拉計”， |
1 件 |
|
30 |
XJ-1 |
歐式導線架 |
1 件 |
31 |
05 |
高可靠護套結構手槍插實訓連接線及配件 |
1 套 |
32 |
實訓指導書（紙質 + 電子版） |
1 套 |
|
33 |
凳子（四腳方凳） |
2 個 / 套 |
|
34 |
3D 仿真軟件 |
電機及變壓器原理，電機拆裝，低壓電器，電力拖動及電氣控制相關 3D 虛擬仿真軟件 |
1 套 |
。
