一、概 述
“SGDZ-01電機(jī)結(jié)構(gòu)原理實(shí)訓(xùn)裝置”是針對各職業(yè)院校開設(shè)的《電機(jī)學(xué)》、《電機(jī)及電力拖動(dòng)》、《電機(jī)設(shè)計(jì)學(xué)》等課程，并結(jié)合《職業(yè)技能鑒定培訓(xùn)教材維修電工》相關(guān)內(nèi)容而研制的。該裝置采用模塊式的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，真實(shí)而直觀地展示了電機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造，電機(jī)中的每個(gè)部件一目了然，通過使用能培養(yǎng)電機(jī)維修專業(yè)實(shí)踐技能和培養(yǎng)電機(jī)設(shè)計(jì)及改造、電機(jī)安裝等方面的技能應(yīng)用型人才。可作為電機(jī)初級、中級、高級維修技能考核鑒定設(shè)備。
二、電機(jī)結(jié)構(gòu)原理實(shí)訓(xùn)裝置特點(diǎn)
1.整套性強(qiáng) 從儀器儀表、專用電源、電機(jī)組件、實(shí)訓(xùn)組件及實(shí)訓(xùn)專用導(dǎo)線等均配套齊全；配套件的性能、規(guī)格等緊密結(jié)合實(shí)訓(xùn)的需要進(jìn)行配置。
2.科學(xué)性強(qiáng) 為了讓學(xué)員容易理解電機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理,所有電機(jī)均采用模塊化構(gòu)建，能夠真實(shí)地反映電機(jī)自身的特性. 組件面板示意圖連線清晰分明，任務(wù)明確，操作及維護(hù)方便。
3.開放性強(qiáng) 該實(shí)訓(xùn)裝置帶有電壓型和電流型漏電保護(hù)功能，采用高可靠手槍插式連接導(dǎo)線，增強(qiáng)安全可靠性確保實(shí)訓(xùn)者的安全。
三、技術(shù)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、電機(jī)結(jié)構(gòu)原理實(shí)訓(xùn)裝置的基本配置及功能
實(shí)訓(xùn)裝置由控制屏、實(shí)訓(xùn)桌、交直流電源、測量儀表組件、變壓器模塊、發(fā)電機(jī)模塊、電動(dòng)機(jī)模塊、負(fù)載組件、電機(jī)控制功能模塊實(shí)訓(xùn)組件、磁場測試儀、變頻器組件、實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線及配件等組成。
1.電源控制屏(鐵質(zhì)噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)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(guān)漏電保護(hù)器（容量10A，漏電動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1S）和交流接觸器再到三相隔離變壓器給實(shí)訓(xùn)設(shè)備供電；通過起動(dòng)、停止、急停按鈕控制交流接觸器，設(shè)有供電指示燈及缺相指示。 提供三相0～450V可調(diào)交流電源，同時(shí)可得到單相0～250V可調(diào)的交流電源，配有一臺三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調(diào)壓器（規(guī)格：1.5kVA、0～450V）。可調(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)裝置，當(dāng)相間、線間過電流及直接短路均能自動(dòng)保護(hù)，并具有過流聲光告警。控制屏的供電由三相電網(wǎng)經(jīng)三相漏電保護(hù)開關(guān)、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(hù)等功能，同時(shí)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(zhuǎn)換開關(guān)，可方便地指示三相電網(wǎng)和三相調(diào)壓輸出的每一相的線電壓。
（2）直流電機(jī)勵(lì)磁電源
直流勵(lì)磁電源：220V、0.5A直流電機(jī)勵(lì)磁專用電源，具有輸出短路保護(hù)功能。
（3）人身安全保護(hù)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(hù)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(jì))，對人身安全起到一定的保護(hù)作用。
電壓型漏電保護(hù)器1：對隔離變壓器前的線路出現(xiàn)的漏電現(xiàn)象進(jìn)行保護(hù)，使控制屏內(nèi)的接觸器跳閘，切斷電源。
電壓型漏電保護(hù)器2：對隔離變壓器后的線路及實(shí)驗(yàn)過程中的接線等出現(xiàn)的漏電現(xiàn)象進(jìn)行保護(hù)，發(fā)出聲光報(bào)警信號并切斷電源，確保人身安全。
電流型漏電保護(hù)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(shí)驗(yàn)連接線及插座：強(qiáng)、弱電連接及插座分開，不能混插。強(qiáng)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(hù)體系
設(shè)有交流過流、短路保護(hù)器，如果三相隔離變壓器或三相調(diào)壓器輸出電流大于整定電流（用戶可調(diào)整）或線路錯(cuò)接短路時(shí)，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(dòng)控制屏，對交流電源起到良好的保護(hù)作用。
設(shè)有直流電源過壓、過流、及短路保護(hù)器,如果直流電源輸出出現(xiàn)過壓、過流、及線路錯(cuò)接短路時(shí)，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(dòng)恢復(fù)輸出，對直流電源起到良好的保護(hù)作用。
設(shè)有儀表超量程保護(hù)器，如果被測電壓、電流大于測量儀表量程時(shí)，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(dòng)使用，對儀表起到良好的保護(hù)作用。
2.直流電樞電源
可提供0～250V(3A)連續(xù)可調(diào)穩(wěn)壓電樞電源，具有過壓、過流、工作指示等功能，并設(shè)有直流數(shù)顯電壓表，出現(xiàn)過流和短路時(shí)能迅速切斷電源并發(fā)出告警等安全保護(hù)功能。
3.交直流儀表
（1）交流電流表：采用模塊化設(shè)計(jì)，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(dòng)切換），精度為0.5級。
（2）交流電壓表：采用模塊化設(shè)計(jì)，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(dòng)切換），精度為0.5級。
（3）直流毫安表：采用模塊化設(shè)計(jì)，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(shè)計(jì)，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(zhuǎn)換芯片和全數(shù)顯電路構(gòu)成。通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)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(shí)值的取樣信號經(jīng)A/D變換，采用專用的DSP計(jì)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(fù)載的有功功率、無功功率、功率因數(shù)及負(fù)載的性質(zhì)等；此外還可以貯存、記錄15組功率和功率因數(shù)的測試結(jié)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(zhuǎn)燈、并網(wǎng)開關(guān)、同步機(jī)勵(lì)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(guān)和一組同步機(jī)勵(lì)磁電源<5～40V/2.5A連續(xù)可調(diào)，具有短路保護(hù)功能>組成。
5、DQ26三相可調(diào)電阻器(三組90Ω×2/1.3A瓷盤電阻)
提供90Ω×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(fù)載下使用。
6、DQ27三相可調(diào)電阻器(三組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻)
提供900Ω×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(fù)載下使用。
7、DQ29可調(diào)電阻器、電容器
提供90Ω×2/1.3A及900Ω×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(fù)載下使用。
提供單相電機(jī)起動(dòng)電容35uF/450V一只、4μF/450V電力電容1只。
8、DQ31波形測試及開關(guān)板
由變壓器的波形測試部分和兩個(gè)三刀雙擲開關(guān)、一個(gè)雙刀雙擲開關(guān)組成。
9、GDQ12線繞式異步電機(jī)起動(dòng)與調(diào)速電阻箱
提供0、2、5、15、35五檔同軸聯(lián)調(diào)的三相繞線異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子起動(dòng)、調(diào)速電阻一組。
10. 實(shí)訓(xùn)桌
實(shí)訓(xùn)桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，形狀似長方體封閉式結(jié)構(gòu)，造型美觀大方；設(shè)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(gè)寬敞舒適的工作臺面。實(shí)訓(xùn)桌底部裝有四個(gè)帶剎車的萬向輪，便于移動(dòng)和固定。
11、DQ03-1不銹鋼電機(jī)導(dǎo)軌、光電編碼器測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表。
包括測速系統(tǒng)及固定電機(jī)的不銹鋼導(dǎo)軌等。不銹鋼導(dǎo)軌平整度好，無應(yīng)力變形，加工精細(xì)，同心度好，互換性好，能保證電機(jī)與電機(jī)、電機(jī)與測功機(jī)之間很好的連接，電機(jī)運(yùn)行噪聲小，實(shí)訓(xùn)參數(shù)典型，能較好滿足實(shí)訓(xùn)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(jī)測速線性度差，測量不精確等缺點(diǎn)。
12.DQ08直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)：220V、0.8A、120W、1400r/min。
13.DQ09直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：220V、1.1A、185W、1500r/min。
14. DQ10三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)：220V/△、0.5A、100W、1420r/min。
15. DQ11三相線繞式異步電動(dòng)機(jī)：220V/Y、0.6A、120W、1380r/min
16. DQ14三相同步電動(dòng)機(jī)：作電動(dòng)機(jī)時(shí)，220V/Y、0.35A、90W、1500r/min；作發(fā)電機(jī)時(shí)，220V/Y、0.45A、170W、1500r/min。
17. DQ15單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)：220V、1.45A、90W、1400r/min、C=35uF。
18. DQ19校正直流測功機(jī)：220V、2.0A、 350W、1500r/min
即可作電動(dòng)機(jī)又可作測功機(jī)，做電動(dòng)機(jī)使用時(shí)，可作為發(fā)電機(jī)的原動(dòng)機(jī)，也可用于拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)完成四象限測試；作測功機(jī)使用時(shí)，由于電機(jī)經(jīng)特殊設(shè)計(jì)，容量是被測電機(jī)的2～3倍，并經(jīng)精密儀器校正，能很好的完成被測電機(jī)的加載和輸出轉(zhuǎn)矩的測試。
19. DQ41永磁式直流電機(jī)： 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(jī)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(dòng)機(jī)演示模型（透明可通電運(yùn)行）
28. DJYL-09直流電動(dòng)機(jī)演示模型（透明可通電運(yùn)行）
29. 拆裝工具
配備電機(jī)拆裝相應(yīng)工具，可完成本裝置配套真實(shí)電機(jī)的拆轉(zhuǎn)，了解實(shí)際電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
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(jì)”，可測試電機(jī)磁場的強(qiáng)弱。
31.SG06實(shí)訓(xùn)連接線及配件
采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線（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(xì)的多股線，達(dá)到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高、強(qiáng)度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點(diǎn)，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸良好。
32. 歐式導(dǎo)線架
裝置配有歐式導(dǎo)線架，用于懸掛和放置實(shí)訓(xùn)專用連接導(dǎo)線，外形尺寸為530mm×430mm×1200mm，設(shè)有五個(gè)萬向輪，造型美觀大方。
五、電機(jī)結(jié)構(gòu)原理實(shí)訓(xùn)裝置實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目要求：
(一)電磁實(shí)訓(xùn)
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(jī)演示
5. 三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)演示模型
6. 直流電動(dòng)機(jī)演示模型
(二) 變壓器原理實(shí)訓(xùn)
1. 單相變壓器
(1) 變壓器重繞數(shù)據(jù)的記錄與計(jì)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(yàn)
(9) 短路試驗(yàn)
(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(jì)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(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)
1. 直流電動(dòng)機(jī)的認(rèn)識
2. 測定直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性
3. 測定直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性
4. 直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)
5. 交流電動(dòng)機(jī)的認(rèn)識
6. 測定三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)和工作特性
7. 單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)
8. 測定三相線繞式異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性
9. 永磁式直流電動(dòng)機(jī)
10. 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的拆裝實(shí)訓(xùn)
11. 直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的拆裝實(shí)訓(xùn)
12. 永磁式直流電機(jī)的拆裝實(shí)訓(xùn)
13. 三相異步電動(dòng)機(jī)的拆裝實(shí)訓(xùn)
14. 三相線繞式異步電動(dòng)機(jī)的拆裝實(shí)訓(xùn)
15. 單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)的拆裝實(shí)訓(xùn)
16. 三相同步電機(jī)的拆裝實(shí)訓(xùn)
(四) 發(fā)電機(jī)實(shí)訓(xùn)
1. 測定直流并勵(lì)發(fā)電機(jī)的特性
2. 三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性
3. 三相同步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)運(yùn)行
4. 永磁式直流發(fā)電機(jī)
七 設(shè)備配置清單
|
序 號 |
編 號 |
名 稱 |
數(shù)量 |
備注 |
|
1 |
DQ01 |
電源控制屏 |
1套 |
|
|
2 |
DQ02 |
實(shí)訓(xùn)桌 |
1張 |
|
|
3 |
DQ03-1 |
固定電機(jī)導(dǎo)軌、光碼盤測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表 |
1件 |
|
|
4 |
DQ08 |
直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī) |
1臺 |
|
|
5 |
DQ09 |
直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī) |
1臺 |
|
|
6 |
DQ10 |
三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī) |
1臺 |
|
|
7 |
DQ11 |
三相線繞式異步電動(dòng)機(jī) |
1臺 |
|
|
8 |
GDQ12 |
線繞式異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)與調(diào)速電阻箱 |
1件 |
|
|
9 |
DQ14 |
三相同步電機(jī) |
1臺 |
|
|
10 |
DQ15 |
單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī) |
1臺 |
|
|
11 |
DQ19 |
校正直流測功機(jī) |
1臺 |
|
|
12 |
DQ41 |
永磁式直流電機(jī) |
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(diào)電阻器（每組90Ω*2/1.3A） |
1件 |
|
|
15 |
DQ27 |
三相可調(diào)電阻器（每組900Ω*2/0.41A） |
1件 |
|
|
16 |
DQ29 |
可調(diào)電阻器、電容器 |
1件 |
|
|
17 |
DQ31 |
波形測試及開關(guān)板 |
1件 |
|
|
18 |
DQ32 |
旋轉(zhuǎn)燈、并網(wǎng)開關(guān)、同步機(jī)勵(lì)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(jī)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(dòng)機(jī)演示模型 |
1件 |
|
|
27 |
DJYL-09 |
直流電動(dòng)機(jī)演示模型 |
1件 |
|
|
28 |
|
拆裝工具 |
1件 |
|
|
29 |
|
手持式數(shù)字特斯拉計(jì)”， |
1件 |
|
|
30 |
XJ-1 |
歐式導(dǎo)線架 |
1件 |
|
|
31 |
SG05 |
高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插實(shí)訓(xùn)連接線及配件 |
1套 |
|
|
32 |
|
實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書（紙質(zhì)+電子版） |
1套 |
|
|
33 |
|
凳子（四腳方凳） |
2個(gè)/套 |
|
|
34 |
正版3D仿真軟件 |
電機(jī)及變壓器原理，電機(jī)拆裝，低壓電器，電力拖動(dòng)及電氣控制相關(guān)3D虛擬仿真軟件 |
1套 |
|
