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電工技術實驗裝置
編輯:2019年马会全年资料   時間:2017-11-23

一.概述 
電工技術實驗裝置”是本企業在傳統電工實驗設備基礎上經過技術改進後推出的新型實驗裝置,它綜合了目前我國大學本科、專科、中專及職校“電路分析”、“電工基礎”、“電工學”、“數字電路”、“模拟電路”等課程實驗大綱的要求,特别适用于高等院校現有實驗設備的更新改造,它為中專、職校等新建或擴建實驗室,迅速電類系列開設實驗課提供了理想的實驗設備。 
二.特點要求 
    1.綜合性強 綜合了目前國内各類學校電類基礎課程的全部實驗項目。  
    2.适應性強 實驗的深度與廣度可根據需要作靈活調整,普及與提高可根據教學的進程作有機地結合 
    3.整套性強 從儀器儀表、專用電源到實驗連接專用導線等均配套齊全,儀器儀表的性能、精度、規格等均密切結合實驗的需要進行配套。 
    4.一緻性強 實驗器件選擇合理、配套完整,使多組實驗結果有良好的同一性,便于教師組織和指導實驗教學。
    5.直觀性強 本裝置采用整體與挂件相結合的結構形式,電源配置、儀表一目了然,各實驗挂件任務明确,操作、維護簡便。 
三.功能要求 
1.本裝置可提供實驗所需的交流電源、低壓直流電源、可調恒流源、數控函數信号發生器(含頻率計)、受控源、交直流測量儀表(電壓、電流、功率、功率因數)、各實驗挂箱等。 
2.能完成“電工基礎”、“電工學”中的疊加、戴維南、雙口網絡、諧振、選頻及一、二階電路等實驗。 
3.能完成“電路分析”、“電工學”中的單相、三相、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實驗。 
4.能完成常規“數字電路”、“模拟電路”所有實驗。根據用戶選配挂件。 
5.可以擴展電機與拖動實驗、信号與系統實驗、工廠電氣實驗等 
四、技術性能要求:  
    1.輸入電源:三相四線(或三相五線)380V±10% 50Hz      
    2.工作環境:溫度-10℃~+40℃  相對濕度<85%(25℃)  海拔<4000m 
    3.外形尺寸:167cm×73cm×153cm 
4. 裝置容量:<1.5kVA 
五、裝置的配備要求: 
裝置主要由電源儀器控制屏、實驗桌、實驗挂箱等組成。 
(一)DGJ-01電源儀器控制屏要求: 
控制屏為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構,鋁質面闆。它為實驗提供交流電源、直流電源、恒流源、受控源、數控信号源及各種測試儀表等。具體功能如下: 
1.主控功能闆 
    (1) 三相0~450V及單相0~250V連續可調交流電源。必須采用一台三相同軸聯動自耦調壓器,規格為1.5kVA/0~450V,克服了三隻單相調壓器采用鍊條結構或齒輪結構組成的許多缺點。可調交流電源輸出處設有過流保護技術,相間、線間過電流及直接短路均能自動保護,克服了調換保險絲帶來的麻煩。配有三隻指針式交流電壓表,通過切換開關可分别指示三相電網電壓和三相調壓輸出電壓。 
    (2) 提供兩路低壓穩壓直流0.0~30V/1A連續可調電源,配有數字式電壓表指示輸出電壓,電壓穩定度≤0.3%,電流穩定度≤0.3%,設有短路軟截止保護和自動恢複功能。 
(3) 提供一路0~200mA連續可調恒流源,分2mA、20mA、200mA三檔,從0mA起調,調節精度1‰,負載穩定度≤5×10-4 ,額定變化率≤5×10-4 ,配有數字式直流毫安表指示輸出電流,具有輸出開路、短路保護功能。 
(4) 設有實驗台照明用的220V、30W的日光燈一盞,還設有實驗用220V、30W的日光燈燈管一支,将燈管燈絲的四個頭引出,供實驗用。 
    (5) 定時器兼報警記錄儀(服務管理器),平時作為時鐘使用,具有設定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能;還可以自動記錄漏電告警、過流告警及儀表超量程告警總次數。 
(6) 必須設有真有效值交流數字電壓表一隻,測量範圍0~500V,量程自動判斷、自動切換,精度0.5級,三位半數顯。 
2.信号源功能闆 
    信号源:輸出正弦波、矩形波、三角波、鋸齒波、四脈方列、八脈方列;   
    特點:采用單片機主控電路、鎖相式頻率合成電路及A/D轉換電路等構成,輸出頻率、脈寬均采用數字控制技術,失真度小、波形穩定。 
    輸出頻率範圍:正弦波為1Hz~160kHz、矩形波為 1Hz~160kHz、三角波和鋸齒波為 1Hz~10kHz、四脈方列和八脈方列固定為 1kHz。 
    最小頻率調整步幅:1Hz~1kHz為1Hz,1kHz~10kHz為10Hz,10kHz~160kHz為100Hz。 
    輸出脈寬選擇:占空比分别固定為1:1;1:3;1:5和1:7四檔。 
輸出幅度調節範圍:A口(正弦波、三角波、鋸齒波) 5mV~17.0VP-P,多圈電位器調節;B 口(矩形波、四脈、八脈)5mV~3.8VP-P 數控調節。A、B口均帶輸出衰減(0dB、20dB、40dB、60dB)。 
頻率計:六位數字顯示,測量範圍1Hz~300kHz,作為外部測量和信号源頻率指示 
3.儀表、受控源功能闆 
(1) 指針式精密交流電壓表一隻,采用帶鏡面、雙刻度線(紅、黑)表頭(不同的量程讀取相應的刻度線),測量範圍0~500V,分10V、30V、100V、300V、500V五檔,輸入阻抗1MΩ,精度1.0級,直鍵開關切換,每檔均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。 
    (2) 指針式精密交流電流表一隻,采用帶鏡面、雙刻度線(紅、黑)表頭,不同的量程讀取相應的刻度線,測量範圍0~5A,分0.3A、1A、3A、5A四檔,精度1.0級,直鍵開關切換,設均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。 
    (3) 直流數顯電壓表一隻,測量範圍0~200V,分200mV、2V、20V、200V四檔,直鍵開關切換,三位半數字顯示,輸入阻抗10MΩ,精度0.5級,具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。 
    (4) 直流數顯毫安表一隻,測量範圍0~2000mA,分2mA、20mA、200mA、2000mA四檔,直鍵開關切換,三位半數字顯示,精度0.5級,具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。 
    (5) 受控源CCVS、VCCS兩路,打開電源開關,CCVS、VCCS兩路受控源即可工作,通過适當的連接,即可獲得VCVS、CCCS受控源的功能。此外,還設有±12V兩路直流穩壓電源,并有發光管指示。 
(二)DGJ-02實驗桌要求: 
實驗桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構,桌面為防火、防水、耐磨高密度闆;左右設有兩個大抽屜(帶鎖),分别用于放置工具及資料。右邊設有放置示波器用的可拆卸擱闆。 
(三)實驗組件挂箱 
1.DGJ-03電路基礎實驗箱 
提供基爾霍夫定律(可設置三個典型故障點),疊加原理(可設置三個典型故障點)、戴維南定理、諾頓定理、二端口網絡、互易定理、R、L、C串聯諧振電路、R、C串并聯選頻網絡及一階、二階動态電路等實驗。各實驗器件齊全,實驗單元隔離分明,實驗線路完整清晰,驗證性實驗與設計性實驗相結合。 
2.DGJ-04交流電路實驗 
    提供單相、三相負載電路、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實驗。負載為三個完全獨立的燈組,可連接成Y或△兩種三相負載線路,每個燈組均設有三個并聯的白熾燈螺口燈座(每組設有三個開關控制三個負載并聯支路的通斷),可插60W以下的白熾燈九隻,各燈組設有電流插座便于電流的測試;各燈組均設有過壓保護電路,保障實驗學生的安全及防止燈組因過壓而導緻損壞;日光燈實驗器件有30W鎮流器、高壓電容器(0.47μF/500V、4.7μF/500V)、啟輝器及短接按鈕;鐵芯變壓器一隻(50VA、36V/220V),原、副邊均設有保險絲及電流插座便于電流的測試;互感線圈一組,實驗時臨時挂上,兩個空心線圈L1 、L2 裝在滑動架上,可調節兩個線圈間的距離,并可将小線圈放到大線圈内,配有大、小鐵棒各一根及非導磁鋁棒一根;電度表一隻,規格為220V、3/6A,實驗時臨時挂上,其電源線、負載線均已接在電度表接線架的接線柱上,實驗方便。 
3.DGJ-05元件箱 
設有三組高壓電容(每組1μF/500V、2.2μF/500V 、4.7μF/500V高壓電容各一隻),用于改變功率因數的實驗;提供實驗所需的各種元件,如電阻、二極管、發光管、穩壓管、電位器及12V燈泡等,還提供十進制可調電阻箱,阻值為0~99999.9Ω/2W。 
4.XP03實驗連接線: 
根據不同實驗項目的特點,配備兩種不同規格的實驗連接線,強弱電均采用高可靠護套結構 插連接線(不存在任何觸電的可能),裡面采用無氧銅抽絲而成頭發絲般細的多股線,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、韌性好等優點,插頭采用實芯銅質件外套铍輕銅彈片,接觸安全可靠;兩種導線都隻能配合相應内孔的插座,不能混插,從而大大提高了實驗的安全性。 
5.導線架:歐式導線架,用于懸挂和放置實驗連接導線,外形尺寸為530mm×430mm×1200mm,設有五個萬向輪,造型美觀大方。 
六、本設備完成的實驗項目 
(1) 減小儀表測量誤差的方法 
(2) 儀表(電壓表、電流表)量程擴展實驗 
(3) 電路元件伏安特性的測繪   
(4) 電位、電壓的測定及電路電位圖的繪制 
(5) 基爾霍夫定律驗證及其故障判斷 
(6) 疊加原理驗證及其故障判斷 
(7) 電壓源與電流源的等效變換 
(8) 戴維南定理驗證 
(9) 諾頓定理驗證 
(10) 最大功率傳輸條件測定 
(11) 二端口網絡實驗 
(12) 互易定理實驗 
(13) 受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS 的實驗研究 
(14) 典型電信号的觀察與測量 
(15) RC一階電路的響應測試 
(16) 二階動态電路響應的研究 
(17) R、L、C元件阻抗特性的測定 
(18) RC串、并聯選頻網絡特性測試 
(19) R、L、C串聯諧振電路的研究 
(20) 電路狀态軌迹的觀測 
(21) R、L、C元件特性及交流電參數測定—判斷性實驗 
(22) 電壓互感器實驗 
(23) 變壓器同名端判斷及其應用—設計性實驗 
(24) 三相交流電路電壓、電流的測量 
(25) 單相電度表的校驗 
七、裝置的必須滿足以下要求: 
1.三相四線制(或三相五線制)電源輸入,總電源由三相鑰匙開關控制,設有三相帶燈熔斷器作為斷相指示。控制屏電源由接觸器通過啟、停按鈕進行控制。 
    2.三相交流電源0~450V連續可調,單相交流電源0~250V連續可調,設有三相同軸聯動自耦調壓器(1.5kVA)一台,可更好地滿足教學實驗要求。 
    4.控制屏上必須裝有電壓型漏電保護裝置,控制屏内或強電輸出若有漏電現象,即産生告警信号并切斷總電源,确保實驗進程安全;控制屏上必須裝有一套電流型漏電保護器,控制屏若有漏電現象,當漏電流超過一定值時,即切斷電源;控制屏上三相調壓器副邊必須設有一套過流保護裝置。調壓器輸出短路或所帶負載太大,電流超過設定值,系統即告警并切斷總電源。 
    5.以表要其:測量儀表精度高,采用精密鏡面指針式(帶超量程告警)、數字化、智能化及人機對話模式,符合現代測量儀表發展方向。各種電源及各種儀表必須有可靠的保護功能。 
6.實驗連接線及插座采用不同的結構,使用安全、可靠、防觸電。

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