电机及电气控制实验台,电机电气控制实训设备:上海硕博公司

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2024年10月7日

SBZCX-780G电机及电气控制实验台

一、电机及电气控制实验设备概述

电机及电气控制实验台、电机与电气控制实训室设备主要承担机电设备维修与管理专业、电力系统自动化技术专业、电气自动化技术专业、工业机器人技术、机电一体化技术、机械制造与自动化专业等《电机原理与维修》、《电机与拖动基础》、《电机与电气控制技术》课程的实验和实训任务。

（电机拖动及控制技术实验平台结构参考图片，具体以实物挂件配置为准，也可按客户要求定做）

（部分电机示例）

二、电机拖动及控制技术实验装置特点

1、综合性强:本装置挂件配齐时可完成目前国内各类院校电机学，电机拖动及电气控制学科课程的全部实验项目。

2、适应性强:能满足各类学校相应课程的实验教学，实验的深度与广度可根据需要作灵活调整，普及与提高可根据教学的进程作有机地结合。装置采用组件式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可，永不淘汰。

3、整套性强: 从仪器仪表、专用电源、电机及其它实验部件到实验连接专用导线等均配套齐全，配套部件的性能、规格等均密切结合实验的需要进行配置。

4、直观性强: 各实验挂件采用分隔结构形式，组件面板示意、图线分明，各挂件任务明确，操作、维护方便。

5、科学性强:装置占地面积少，节约实验用房，减少基建投资；配套的小电机均经特殊设计，可模拟中小型电机的特性和参数；小电机耗电省，节约能源；实验噪声小，整齐美观，改善实验环境；电气控制实验，内容丰富，设计合理，除了加深理论知识外，还为学生走向社会打下良好的基础。

6、开放性强 :控制屏供电隔离（浮地设计），并设有电压型漏电保护装置和电流型漏电保护装置，确保操作者的安全；各电源输出均有监示及短路保护等功能，使用方便。整套装置经过精心设计，加上可靠的元器件质量及可靠工艺作为保障，产品性能优良，所有这些均为开放性实验创造了条件，有利于提高学生分析问题和解决问题的能力。

三、技术性能

1、输入电源：三相四线(或三相五线) ～380V±10% 50Hz

2、工作环境：温度-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m

3、装置容量：＜1.5KVA

4、重量：180Kg

5、外形尺寸：160×70×160cm3

四、设备的配置介绍

1、DQ01电源控制屏(铁质喷塑结构)

(1) 交流电源:提供三相0～450V可调交流电源，同时可得到单相0～250V可调电源(配有一台三相同轴联动自耦调压器（规格1.5KVA、0～450V），可调交流电源输出处设有短路保护技术。配有三只指针式交流电压表，通过切换开关指示三相电网电压和三相调压电压。

(2) 高压直流电源两路:提供220V(0.5A)励磁电源及0～250V(3A)连续可调稳压电枢电源（内设过载保护措施）各一组，并设有直流数显电压表及切换开关。

(3) 人身安全保护体系

1）设有三相隔离变压器一组(三相电源经钥匙开关、接触器后，到隔离变压器，再经三相调压器输出)，使输出与电网隔离，对人身安全起到一定的保护作用；

2）设有电流型漏电保护器，控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源。实验连接线及插座，采用全封闭结构，使用安全、可靠、防触电。

3）设有电压型漏电保护器，控制屏若有漏电现象，即切断电源。

4）实验连接线及插座，采用全封闭结构，使用安全、可靠、防触电。

2、DQ02实验桌

1、实训桌采用四个工业铝型材立柱为支撑，立柱端部可安装调节脚，方便高度调节，主体结构通过左、右各2个C字形铝压成型构件联接，台面高度约800mm，桌面板下设支撑框架，截面尺寸为30×30mm，承受力不少于300kg。立柱采用工业铝型材成型工艺，表面氧化处理，截面尺寸：70×70mm，四面带槽，槽宽约8mm，端部配套塑料堵头，槽内适用工业铝型材通配螺母及配件。C字形铝压成型构件为左、右对称件，采用压铸成型工艺，经机加工、抛丸、喷砂，表面蓝色静电喷涂工艺。

2、实训桌桌面采用25mm麻灰色高密度层压板封边特制，有效提高绝缘等级；

3、实训储物柜采用冷冲压钣金一体成型，封闭式结构，表面静电喷涂；柜体设有双门柜用于放置实训挂箱，设有二个抽屉用于放置实训导线和指导书等。

3、DQ03-1固定电机导轨、1024光电编码器测速系统及数字转速表。包括欧姆龙光电测速系统及固定电机的导轨等。导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好，互换性好，能保证电机与电机、电机与测功机之间可靠同轴连接，电机运行噪声小，实验参数典型，能较好满足实验要求。测速系统采用高精度光电编码器测速系统，克服了用测速发电机测速线性度差，测量不精确等缺点。

4、DQ05三相组式变压器（三只相同的单相变压器组成，原边220V/0.35A，副边55V/1.4A）。

5、DQ06三相芯式变压器:提供三相芯式变压器一个（该变压器有2套副边绕组，原、副边绕组的电压为127V/63.6V/31.8V）。

6、DQ07直流复励发电机（Un=DC200V ， IN=0.5A ， PN=100W ， n=1600RPM ，绝缘等级E ）。

7、DQ09直流（他）并励电动机（（Un=DC220V ， IN=1.1A ， PN=185W ， n=1500RPM ，绝缘等级E ）

8、DQ10三相鼠笼式异步电动机（Un= AC3800V/220V，接法 Y/Δ，转速 1420 RPM，功率100W ,电流0.5A，绝缘等级E）

9、DQ11三相线绕式异步电动机（Un=AC220V，接法 Y，转速 1380RPM，功率100W ,电流0.6A，绝缘等级E）

10、GDQ12线绕式异步电机起动与调速电阻箱:提供0、2、5、15、35五档同轴联调的三相绕线异步电动机转子起动、调速电阻一组。

11、DQ14 三相同步电机:作电动机时，220V/Y、0.35A、90W、1500r/min；作发电机时，220V/Y、0.45A、170W、1500r/min。

12、DQ15单相电容起动异步电动机:（Un=AC220V，转速 1400 RPM/min，功率90W ,电流1.45A，启动电容35uF ，绝缘等级E）

13、DQ19校正直流测功机（（Un=220V、IN=2.2A、PN=355W、n=1500r/min，绝缘等级E）即可作电动机又可作测功机，做电动机使用时，可作为发电机的原动机，也可用于拖动电动机完成四象限测试；作测功机使用时，由于电机经特殊设计，容量是被测电机的2～3倍，并经精密仪器校正，能很好的完成被测电机的加载输出转矩的测试。

14、DQ22直流数字电压、毫安、安培表(三只)直流数显电压表一只，采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计尔成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程，测量范围0-300V。手动量程为：2V、20V、300V。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示等功能。直流数显毫安表一只，采用ICL公司高性能AD转换器配以高速MPU单元设计尔成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程，测量范围：0-2000mA。手动量程为：20mA、200mA、2000mA。测量精度为0.5级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示等功能。直流数显电流表一只，测量范围0～5A，三位半数显，精度为0.5级，具有短路保护功能。

15、DQ25单三相智能型功率、功率因数表:由24位专用DSP、16位高精度AD转换器和高速MPU单元设计尔成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。能同时测量两路单相功率P1、P2，三相功率等于两路功率之和（两表法测量三相总功率）。功率测量精度为1.0级，功率因数测量范围0.3-1.0，电压电流量程为450V和5A，能自动判别负载性质（感性显示"L"，容性显示"C"，纯电阻不显示），并可存储测量数据，供随时查阅。

16、DQ26三相可调电阻器(三组90Ω×2/1.3A/150W瓷盘电阻)

17、DQ27三相可调电阻器(三组900Ω×2/0.41A/150W瓷盘电阻)

18、DQ29可调电阻器、电容器

提供90Ω×2/1.3A及900Ω×2/0.41A瓷盘电阻各一组，35μF/450V、4μF/450V电力电容各1只。

19、DQ31C熔断器及开关板:由熔断器部分和两个三刀双掷开关、一个双刀双掷开关组成。

20、DQ32 旋转灯，并网开关，同步机励磁电源。

由并网用的三组相灯<黄、绿、红各两只>,一组并网开关和一组同步机励磁电源<8～40V/2.5A可调>组成。

21、DQ44数/模交流电流表:由三只数字交流电流表和一只指针式精密交流电流组成。测量范围0～5A，精度0.5级，三位半数码显示。指针式精密交流电流表一只，采用带镜面、双刻度线表头（不同的量程读取相应的刻度线），测量范围0～5A，分0.3A、1A、3A、5A四档，精度1.0级，直键开关切换，设有超量程指示，告警等功能。

22、DQ45数/模交流电压表:由三只0-450V数字交流电压表和一只指针式精密交流电压表组成。

指针式精密交流电压表1只，采用带镜面、双刻度线表头（不同的量程读取相应的刻度线），测量范围0～500V，分10V、30V、100V、300V、500V五档，输入阻抗1MΩ，精度1.0级，直键开关切换，每档均有超量程告警、指示功能。

23、实验连接线:实验连接线：根据不同实验项目的特点，配备两种不同的实验联接线，强电部分采用高可靠护套结构手枪插连接线（不存在任何触电的可能），里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触安全可靠；弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线，两种导线都只能配合相应内孔的插座，这样大大提高了实验的安全及合理性。

24、学生凳:每套实验台提供学生凳子2只。

★25、实验室智慧用电安全控制系统功能:智能电源管理系统具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定7大保护功能；电源具有一键锁定功能，处理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源具有故障锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能通过远程清除故障后，才能上电成功；能通过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯，没有网络的情况下，教室整套智能电源管理系统可离线独立运行。

1、智能终端：智能电源管理系统以32位ARM为核心，采用4.3寸彩色触摸屏为人机交互界面，实时监控设备运行情况，提供Zigbee、CAN等多种通信模式，具备语音播报功能。能实时监测三相电压、电流、功率，功率因数、频率、电能等参数，液晶触摸屏监测数值。能监控实验室电源的故障类型和故障次数；设备时间管理包含年月日时间的显示；用户通过刷卡方式请求开启设备，PC端进行授权之后，设备可启动使用，PC端可分时预约设备的启动和停止！

2、手机APP：用电状态界面实时显示当前电压、电流、有无功功率、电能、设备温度、漏电电流值等；用电数据界面能智能查找近2年用电数据，设置界面能设置限定电能值、负载值、设备超温值、过欠压值、过欠压恢复时间值等。后台查看报警日志、操作日志、故障日志等。控制：可在微信小程序中远程控制智能开关的通断。

3、PC端软件：每个设备状态信息显示，具有多个子界面，具有故障分析，用电能效分析、集中管理、个人中心资料管理、用户报警定位跟踪与信息统计；具有管理员信息修改与权限管理等功能。可一键开启和关闭所有设备，可单独控制每台设备的开关！

4、后台系统：包含账号管理、设备管理、报修管理、用户管理，设备管理：

①、包含监控管理：实时视频监控每个教室，可一键预览所有设备的在线和运行情况，分析设备使用率及运行时间！

②、包含设备节点：可显示设备所在位置、编码名称、挂载情况、用户编辑、用户查询等。

5、报修管理：用户可进行远程报修，反应设备故障信息，编辑报修情况，后台可进行远程维护，及时跟进，以有效解决用户设备维护。

6、用户管理：可连通手机号，对账户进行一对一的安全加密，实名认证，防止账户泄密、防盗，现场数据连接云平台后台数据库管理。

26、实验室软件资源包（整个实验室配1套，网络版，40个节点）

五、设备可完成的实验项目

（1）直流电机实验

1）认识实验

2）直流发电机的空载特性、负载特性（外特性）、调节特性等基本工作特性的测定

3）并励直流电动机的工作特性

4）直流电动机的工作特性的测定（转速特性、转矩特性、效率特性、机械特性）

（2）变压器实验

1）单相变压器实验（空载实验、负载实验、短路实验，变比、铁耗和铜耗的测定）

2）三相变压器实验（空载实验、负载实验、短路实验，变比、铁耗和铜耗的测定）

3）三相变压器的连接组和不对称短路

4) 单相变压器的并联运行

（3）异步电机实验

1）三相鼠笼异步电动机的工作特性（空载特性、负载特性、机械特性和堵转特性等基本工作特性的测定）

2）三相线绕、鼠笼异步电动机的起动与调速，制动

3）异步电动机的M-S曲线的测绘

4）三相异步电机在各种运行状态下的机械特性（四象限运行）

5）单相电容起动异步电动机的工作特性

（4）同步电机实验

1）三相同步发电机的运行特性（空载特性、外特性、调节特性等）

2）三相同步发电机的并网运行

3）三相同步电机参数的测定

（5）电机与变压器3D虚拟仿真教学软件

1）功率电机：包括电单相异步电动机、三相异步电动机、直线电机、直流电动机、交直流两用电动机 5 个实训项目。

序号	编号	名称	数量
1	DQ01	电源控制屏	1套
2	DQ02	实验桌	1张
3	DQ03-1	固定电机导轨、1024光电编码器测速系统及智能数显转速表	1套
4	DQ05	三相组式变压器	1件
5	DQ06	三相芯式变压器	1件
6	DQ07	直流复励发电机	1台
7	DQ09	直流并（他）励电动机	1台
8	DQ10	三相鼠笼式异步电动机	1台
9	DQ11	三相线绕异步电动机	1台
10	GDQ12	三相线绕异步电机启动调速电阻箱	1件
11	DQ14	三相同步电机	1台
12	DQ15	单相电容起动异步电动机	1台
13	DQ19	校正直流测功机	1台
14	DQ22	直流数字电压、毫安、安培表(三只)	2件
15	DQ25	单/三相智能功率、功率因数表	1件
16	DQ26	三相可调电阻器（每组90Ω*2/1.3A）	1件
17	DQ27	三相可调电阻器（每组900Ω*2/0.41A）	1件
18	DQ29	可调电阻器、电容器90Ω2/1.3A、900Ω2/0.41A	1件
19	DQ31C	熔断器及开关板	1件
20	DQ32	旋转灯，并网开关，同步机励磁电源	1件
21	DQ44	数/模交流电流表	1件
22	DQ45	数/模交流电压表	1件
23		实验连接线及配件	1件
24	配套教学软件资源包	正版3D辅助教学仿真软件（1）电工作业培训教学软件（包含用电安全与触电急救）（2）电机与变压器仿真教学软件（3）电力拖动仿真教学软件（4）机床电气线路仿真教学软件（5）三菱PLC与变频器仿真教学软件	共1套网络版40个接点
25	学生凳	四脚钢质方凳，绝缘高密度板	2只