Giá đỡ ZE3410 cho công việc trong phòng thí nghiệm "Nghiên cứu động cơ không đồng bộ (Với rôto lồng sóc, rôto quấn)" Sự miêu tả
Băng ghế dự bị được thiết kế để tiến hành các phòng thí nghiệm trong “Máy điện”.
Về mặt cấu trúc, băng ghế dự bị bao gồm hai phần:
nhà ở, trong đó một phần của thiết bị điện, bảng điện tử, bảng điều khiển phía trước, mô-đun nguồn và mặt bàn của máy tính để bàn tích hợp được lắp đặt;
cụm máy, bao gồm động cơ DC, động cơ không đồng bộ có rôto dây quấn, một động cơ không đồng bộ có rôto lồng sóc, cũng như cảm biến tốc độ quang học với định nghĩa về hướng quay.
Băng ghế dự bị có thể được bổ sung với bộ phận máy điện trên cơ sở động cơ điện có công suất nhỏ (90 W) hoặc lớn (0,55 kW).
Vỏ băng ghế chứa:
Bộ chuyển đổi tần số để tạo ra mạng điện xoay chiều ba pha có tần số thay đổi và điện áp của động cơ không đồng bộ và nguồn cấp điện cho máy biến áp ba pha. Bộ chuyển đổi dựa trên bộ vi điều khiển MB90F562 (Fujitsu) và mô-đun nguồn thông minh PS11033 (Mitsubishi). Bộ điều khiển được sử dụng để tính toán dữ liệu đầu vào (chỉ định điện áp và tần số) và tín hiệu đầu ra (dòng điện, điện áp), để trao đổi dữ liệu với PC (RS-485) và hiển thị các giá trị đo được trên bảng điều khiển phía trước băng ghế dự bị. Mô-đun nguồn bao gồm mạch nguồn của bộ chỉnh lưu cầu ba pha, biến tần cầu ba pha trên bóng bán dẫn IGBT, cũng như mạch điều khiển và mạch bảo vệ (ngắn mạch, trình điều khiển điện áp cung cấp không đủ, đầu vào tín hiệu điều khiển không đúng). Bộ biến tần cho phép người dùng khám phá động cơ không đồng bộ ở cả bốn góc phần tư của các đặc tính cơ học.
Bộ chuyển đổi độ rộng xung cho mạch phần ứng và nguồn điện cuộn dây kích thích động cơ DC, cũng như nguồn điện cho mạch rôto của động cơ không đồng bộ ba pha rôto dây quấn ở chế độ động cơ và máy phát điện đồng bộ. Bộ chuyển đổi độ rộng xung được thực hiện trên cơ sở phần tử công suất của bộ biến tần. Hai trong số các nhánh của nó được sử dụng để thu được PWC đối xứng thuận nghịch và nhánh thứ ba được sử dụng làm PWC không thể đảo ngược cho rôto động cơ không đồng bộ ba pha. Cung cấp năng lượng quanh co được thực hiện trên một bóng bán dẫn MOSFET chỉnh lưu quốc tế duy nhất. Hệ thống điều khiển dựa trên bộ vi điều khiển AT Mega163 (Atmel) và thực hiện tính toán đầu vào (chỉ định điện áp, tần số và dòng điện để hãm động) và tín hiệu đầu ra (dòng neo, kích thích, rôto), cung cấp trao đổi dữ liệu với PC ( RS-485), hiển thị các giá trị đo được trên bảng điều khiển phía trước băng ghế dự bị. Bộ biến đổi độ rộng xung của mạch phần ứng động cơ DC được bổ sung chế độ hệ thống kín (điều khiển dòng điện hoặc tốc độ), cũng như chế độ máy phát. Đơn vị đo lường dựa trên các thiết bị đo kỹ thuật số. Ngoài các phép đo dòng điện và điện áp một chiều, mỗi kênh có thể tính toán:
giá trị hiệu dụng của dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều;
góc dịch chuyển giữa dòng điện và điện áp, cũng như tính cos(φ);
điện năng hoạt động.
Điều khiển rơle-công tắc tơ, cho phép người dùng:
chuyển mạch của động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc (sao / tam giác);
thay đổi giá trị của điện trở tải trong mạch ba pha;
kết nối động cơ không đồng bộ với mạng 3 ~ 380/220 V 50 Hz hoặc bộ biến tần;
Điện trở trong mạch dây quấn kích từ (hai cấp);
Tải điện trở trong mạch ba pha (ba giai đoạn);
Điện trở kết xuất quá áp trên các mô-đun thông minh.
Bộ chuyển đổi tần số và bộ chuyển đổi độ rộng xung được bật cho hoạt động của mạng nội bộ (chế độ khôi phục) nhằm giảm mức tiêu thụ điện năng từ mạng.
Ba máy biến áp hai cuộn dây;
Công tắc tơ nguồn của hệ thống con chuyển tiếp.
Sơ đồ nối dây của các đối tượng nghiên cứu được mô tả trên bảng điều khiển phía trước. Tất cả các sơ đồ được chia thành các nhóm phù hợp với chủ đề phòng thí nghiệm. Bảng điều khiển chứa các ổ cắm chuyển mạch, chỉ báo của thiết bị kỹ thuật số, thiết bị đóng cắt và điều khiển cho phép người dùng thay đổi các tham số của các phần tử trong quá trình làm việc trong phòng thí nghiệm.
Điều khiển trên bảng điều khiển phía trước băng ghế dự bị:
chiết áp điểm đặt để điều khiển bộ chuyển đổi độ rộng xung ngược, tín hiệu tham chiếu của hệ thống kín; chiết áp điểm đặt của bộ biến đổi độ rộng xung cấp điện cho cuộn dây kích từ động cơ một chiều và rôto dây quấn động cơ không đồng bộ ở chế độ máy đồng bộ;
chiết áp điểm đặt của bộ biến tần, cho phép thay đổi mượt mà tần số đầu ra (0 ÷ 163 Hz) và cài đặt điện áp đầu ra (0 ÷ 220 V);
điều khiển hệ thống con rơle.
Để thực hiện phòng thí nghiệm, cần phải lắp ráp mạch của đối tượng được nghiên cứu, sử dụng các bộ nhảy được tiêu chuẩn hóa, cho phép người dùng lắp ráp mạch mà không làm giảm độ rõ ràng.
Phần mềm và một bộ tài liệu phương pháp và kỹ thuật dành cho nhân viên học tập được bổ sung vào băng ghế phòng thí nghiệm.
Băng ghế cung cấp sự dẫn dắt của các phòng thí nghiệm sau:
1. Nghiên cứu máy biến áp hai cuộn dây sử dụng phương pháp hở mạch và ngắn mạch.
Khảo sát máy biến áp một pha ở các chế độ khác nhau, xác định các thông số mạch điện tương đương và đánh giá các đặc tính bên ngoài của máy biến áp.
2. Thí nghiệm xác định nhóm đấu nối máy biến áp ba pha hai dây quấn.
Nghiên cứu giản đồ véc tơ điện áp cho các kiểu đấu nối khác nhau và thực nghiệm xác định nhóm đấu nối máy biến áp ba pha.
3. Nghiên cứu động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc.
Nghiên cứu cấu tạo và đặc tính động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc sử dụng các phương pháp hở mạch, ngắn mạch và có tải tức thời.
4. Nghiên cứu phương pháp khởi động động cơ không đồng bộ ba pha rôto lồng sóc.
Nghiên cứu khả năng khởi động của động cơ không đồng bộ ba pha, lắp ráp mạch điện và đánh giá các đặc tính tĩnh và động của quá trình khởi động động cơ.
5. Nghiên cứu máy phát điện một chiều kích từ song song.
Nghiên cứu nguyên lý hoạt động và đặc tính của máy phát điện một chiều kích từ song song.
6. Nghiên cứu máy phát điện một chiều kích từ riêng.
Nghiên cứu nguyên lý hoạt động và đặc tính của máy phát điện một chiều kích từ riêng.
Nghiên cứu động cơ điện một chiều kích từ song song.
Nghiên cứu nguyên lý hoạt động và đặc tính của động cơ điện một chiều kích từ song song.
Đặc tính kỹ thuật hệ thống đo lường:
Số lượng thông số hiển thị trên băng ghế dự bị 15 chiếc. (12 chỉ số)
Vôn kế 4 chiếc.
Ampe kế 6 chiếc.
Máy đo pha 1 cái.
Máy đo vận tốc 1 cái.
Vôn kế 2 chiếc.
Máy đo tần số 1 chiếc.
Dải điện áp đo được từ ±1 V đến ±750 V
Phạm vi đo dòng điện từ ±1 mА đến ±5 А
Phạm vi vận tốc đo được từ ±1 rad/s đến ±314 rad/s
Dải tần số đo được từ 0 Hz đến 163 Hz
Độ chính xác của phép đo, lên tới 1%
Đặc tính kỹ thuật của bộ chuyển đổi độ rộng xung:
Dòng điện định mức ±5 А
Điện áp liên kết DC 300 V
Tần số chuyển đổi 8 kHz
Quá tải hiện tại ±7 А
Đặc tính kỹ thuật của bộ biến tần:
Công suất động cơ:0,4 kW / 1,5 kWt
Dòng điện định mức:7 А
Phạm vi hoạt động của điện áp đầu ra 3~ 220 V
Phương pháp điều khiển: PWM hình sin (điều khiển U/f, độc lập)
Dải điều khiển tần số: từ 0 đến 163 Hz
Độ phân giải tần số: 0,3 Hz
Biên độ quá tải: 150% dòng điện đầu ra định mức trong 1 phút (phụ thuộc toàn bộ)
Trọn bộ thiết bị "Máy điện":
bàn thí nghiệm "Máy điện";
một cụm máy;
bộ áo liền quần;
cáp AM-BM USB 2.0;
CD-R với các tài liệu và phần mềm đi kèm.
