一、電機通用實訓(xùn)平臺概述

該設(shè)備電機通用實訓(xùn)平臺能滿足學(xué)校對技師和高級維修電工的培訓(xùn)及技能考核的需要，也可作為普通高校“電力電子技術(shù)"、“電力拖動自動控制系統(tǒng)"、“交直流調(diào)速"等課程的實訓(xùn)。設(shè)備采用大功率晶閘管和2.2KW大功率直流機組，3.7KW變頻調(diào)速器，模擬工業(yè)現(xiàn)場，彌補一般教學(xué)設(shè)備采用小電機無法準(zhǔn)確模擬中大功率電機轉(zhuǎn)動慣量的缺點?？梢酝瓿蓭щ娏鹘刂关?fù)反饋轉(zhuǎn)速單閉環(huán)、和轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速實訓(xùn)，交流電機變頻調(diào)速實訓(xùn)原理，通過設(shè)置故障的方式，也可以完成自動化方面的實訓(xùn)考核。

二、適用范圍及設(shè)備特點

1．本裝置涵蓋了各高等院校和高職高專等所開設(shè)的“交直流調(diào)速"、“電機控制"及“電力拖動自動控制系統(tǒng)"等專業(yè)課程所要求的實訓(xùn)項目。

2．本裝置采用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制柜形式，實訓(xùn)內(nèi)容采用模塊化結(jié)構(gòu)，通用性強，易于擴展。

3．本裝置面板各功能模塊的布局設(shè)計考慮了實驗時的線路接線的順序，學(xué)生易于接受。

4．實訓(xùn)裝置配置了實訓(xùn)管理器，可對實訓(xùn)時間、故障排除的次數(shù)、電源控制進行管理。

5．裝置具有完善的人身安全保護功能和設(shè)備安全保護功能，確保學(xué)生的人身安全和實訓(xùn)順利進行。

三、技術(shù)性能

1、輸入電源: 三相四線(或三相五線)～380V±10% 50Hz

2、工作環(huán)境: 溫度-10℃～+40℃　相對濕度＜85%（25℃）海撥＜4000m

3、裝置容量：＜4kVA

4、外形尺寸：85cm×70cm×180cm；

5、故障考核系統(tǒng)：實訓(xùn)考核鑒定管理系統(tǒng)可進行模擬故障設(shè)置，學(xué)生根據(jù)工藝分析故障可能產(chǎn)生的原因，確定故障發(fā)生的范圍，并進行排故，有利于開展技能鑒定、考核工作。

四、基本配置

1、工業(yè)控制柜（設(shè)有玻璃門、直觀清晰）

控制柜最上部為示波器放置區(qū)和設(shè)故箱，中間部分為電源控制部分，實訓(xùn)接線區(qū)和相應(yīng)的監(jiān)控儀表，裝有±300V直流電壓表、±20A直流電流表和數(shù)字轉(zhuǎn)速表用于指示直流電機的運行狀態(tài)，控制柜下部裝有三相同步變壓器、三相電流互感器和大功率晶閘管模塊等。

機柜為亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，1.5mm厚冷軋鋼板、面板采用鋼質(zhì)型材質(zhì);結(jié)實牢固、美觀大方。柜體后下側(cè)留有電源輸入線。柜子的底部安裝有四個優(yōu)質(zhì)的萬向輪，每個輪子可承受150kg的重量，保證了機柜的可靠移動。同時還安裝有四個撐腳，當(dāng)擺放位置確定后，可采用撐腳固定機柜，進一步提高了萬向輪的可靠性。

2、直流電機組

整套直流電機組放置在一輛拖車上，2.2KW直流電動機直流電動機（220V，13.6A，1480r/min）和1.9KW直流發(fā)電機同軸安裝，電動機轉(zhuǎn)軸還裝有測速裝置，給調(diào)速系統(tǒng)提供相應(yīng)的轉(zhuǎn)速信號。

3、加載電阻箱

設(shè)備還配套一臺大功率可調(diào)電阻器，接直流發(fā)電機的電樞回路，調(diào)節(jié)負(fù)載電阻大小即改變了電動機的輸出轉(zhuǎn)矩。

4、三相鼠籠異步電機1臺，2.2KW，轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)。

5、三菱變頻調(diào)速系統(tǒng)1套，F(xiàn)R-D740-3.7KW。

五、實訓(xùn)裝置布局說明

實訓(xùn)裝置由實訓(xùn)控制柜和直流電機組、三相鼠籠異步電機，變頻調(diào)速器，加載電阻箱組成。實訓(xùn)控制柜采用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)機柜結(jié)構(gòu)，由大6部分組成：

（1）示波器放置區(qū): 位于控制柜最上部（左側(cè)），按照通用示波器的大小設(shè)計。

（2）實訓(xùn)管理器:實訓(xùn)管理硬件部分由單片機系統(tǒng)組成。包括單片機最小系統(tǒng)，鍵盤、顯示和隔離通訊部分。實訓(xùn)裝置上電后開始工作。平時可作為時鐘使用，具有設(shè)定實訓(xùn)時間，定時報警，切斷電源等功能；還可以自動記錄告警的次數(shù)。

（3）實訓(xùn)裝置的主電源控制:由電源控制按鈕及急停按鈕組成，對實訓(xùn)裝置的總電源進行控制并加以指示。

（4）實訓(xùn)裝置控制回路部分：由三相觸發(fā)電路和電機調(diào)速控制電路組成。設(shè)各種置有多個電位器，可對各種參數(shù)進行整定和調(diào)試。

三相觸發(fā)電路采用集成觸發(fā)電路，抗干擾能力強，三相脈沖間隔均勻，一直性好，產(chǎn)生雙窄脈沖，脈沖移相范圍為0－170°。在面板上可觀察三相同步電壓和六個脈沖波形，并通過“Uct"端對α角進行控制。面板還設(shè)計有脈沖功率放大電路控制端，可對觸發(fā)脈沖放大電路進行控制。

可設(shè)置三相同步信號丟失、三相同步相位錯誤、脈沖移相不可控、單路脈沖丟失、多路脈沖丟失、單路脈沖幅值偏低、功放電路失效等故障

電機調(diào)速控制電路由給定、電流反饋及過流保護、速度變換器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器組成。為便于理解，畫有各控制回路的原理圖及接線提示，通過讀圖，大大減少了接線錯誤的可能性，提高了設(shè)備的可靠性，同時也降低了教師的工作量。

（5）儀表測量區(qū)：裝有一只±300V直流電壓表、±20A直流電流表和數(shù)字轉(zhuǎn)速表用于指示直流電動機的運行狀態(tài)，另裝有一只±300V直流電壓表、±20A直流電流表用于指示直流發(fā)電機的運行狀態(tài)。

（6）實訓(xùn)裝置主回路部分：由三相電流互感器、平波電抗器、RC吸收電路、大功率晶閘管模塊組成。其中晶閘管采用金屬封裝，過載能力強、可靠性高、干擾能力強。

  （7）三相異步電機變頻調(diào)速控制單元：采用三菱變頻調(diào)速器作為核心單元，實現(xiàn)對電機的變頻調(diào)速原理講解。

六、實訓(xùn)裝置的人身及設(shè)備安全保護

（1）實訓(xùn)裝置的電源進線端設(shè)計了電流型漏電保護功能，控制屏若有漏電現(xiàn)象，當(dāng)漏電流超過一定值，即切斷總電源。漏電流≤30mA，動作時間≤0.1s。

（2）實訓(xùn)裝置還設(shè)計了電壓型漏電保護功能，對線路出現(xiàn)漏電現(xiàn)象進行保護，切斷電源；

（3）實訓(xùn)主電路采用安全隔離變壓器輸出，使實訓(xùn)操作更加安全可靠。

七、實訓(xùn)項目：

（一）開環(huán)系統(tǒng)參數(shù)調(diào)試實訓(xùn)

1.同步信號觀測

2.鋸齒波斜率整定

3.初始角度整定

4.最小整流角最小逆變角整定

5.三相全控整流電路

（二）閉環(huán)系統(tǒng)參數(shù)調(diào)試

1.電壓反饋系數(shù)整定

2.電流反饋系數(shù)整定

3.轉(zhuǎn)速反饋系統(tǒng)整定

4.電流截止負(fù)反饋整定

5.轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)

6.帶電流截止負(fù)反饋轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)

7.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)

(三)三相鼠籠異步電機變頻調(diào)速

1.變頻調(diào)速系統(tǒng)的原理認(rèn)知

2.變頻調(diào)速器的設(shè)置與運行。

八、部分故障模擬功能如下：

1)模擬三相同步信號缺相

2)模擬晶閘管觸發(fā)電路故障

3)模擬電壓單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器故障

4)模擬轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器故障

5)模擬雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器故障

6)模擬雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中電流調(diào)節(jié)器故障