ZE3410 Giá để đồ thí nghiệm "Nghiên cứu Động cơ không đồng bộ (có rotor lồng sóc, rotor dây quấn) Thiết bị giảng dạy Thiết bị trường học Đào tạo Thiết bị đào tạo điệnMô tả
Bàn thí nghiệm được thiết kế để thực hành các thí nghiệm về "Máy điện".
Về mặt cấu trúc, bàn thí nghiệm bao gồm hai phần:
Vỏ máy, trong đó lắp đặt một phần thiết bị điện, bảng mạch điện tử, bảng điều khiển phía trước, mô-đun nguồn và mặt bàn tích hợp;
Cụm máy bao gồm động cơ DC, động cơ không đồng bộ rotor dây quấn, một động cơ không đồng bộ rotor lồng sóc, cũng như cảm biến tốc độ quang học để xác định hướng quay.
Bàn thí nghiệm có thể được bổ sung thêm bộ phận máy điện dựa trên động cơ điện công suất nhỏ (90 W) hoặc lớn (0,55 kW).
Vỏ máy bao gồm:
Bộ biến tần để tạo ra mạng lưới điện xoay chiều ba pha tần số thay đổi và điện áp của động cơ không đồng bộ và nguồn điện cho máy biến áp ba pha. Bộ biến tần dựa trên vi điều khiển MB90F562 (Fujitsu) và mô-đun công suất thông minh PS11033 (Mitsubishi). Bộ điều khiển được sử dụng để tính toán dữ liệu đầu vào (xác định điện áp và tần số) và tín hiệu đầu ra (dòng điện, điện áp), để trao đổi dữ liệu với máy tính (RS-485) và hiển thị các giá trị đo được trên bảng điều khiển phía trước. Mô-đun nguồn bao gồm các mạch nguồn của bộ chỉnh lưu cầu ba pha, bộ nghịch lưu cầu ba pha trên transistor IGBT, cũng như các mạch điều khiển và bảo vệ (ngắn mạch, mạch điều khiển điện áp cung cấp không đủ, tín hiệu điều khiển đầu vào không phù hợp). Bộ biến tần cho phép người dùng khám phá động cơ không đồng bộ trong tất cả bốn góc phần tư của các đặc tính cơ học.
Bộ biến tần độ rộng xung cho mạch phần ứng và nguồn cấp cuộn dây kích thích động cơ DC, cũng như nguồn cấp cho mạch rotor của động cơ không đồng bộ ba pha với rotor dây quấn ở chế độ động cơ đồng bộ và máy phát. Bộ biến tần độ rộng xung được thực hiện trên cơ sở phần tử công suất của bộ biến tần. Hai nhánh của nó được sử dụng để thu được PWC đối xứng thuận nghịch, và nhánh thứ ba được sử dụng làm PWC không thuận nghịch cho rotor động cơ không đồng bộ ba pha. Nguồn điện cuộn dây được lắp đặt trên một transistor MOSFET chỉnh lưu quốc tế (International Rectifier MOSFET). Hệ thống điều khiển dựa trên vi điều khiển AT Mega163 (Atmel) và thực hiện tính toán tín hiệu đầu vào (xác định điện áp, tần số và dòng điện cho phanh động) và đầu ra (dòng điện neo, kích từ, rotor), cung cấp trao đổi dữ liệu với PC (RS-485), hiển thị các giá trị đo được trên bảng điều khiển phía trước của máy. 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 lường kỹ thuật số. Ngoài các phép đo dòng điện một chiều và điện áp, mỗi kênh có thể tính toán:
giá trị hiệu dụng của dòng điện và điện áp xoay chiều;
góc dịch chuyển giữa dòng điện và điện áp, cũng như tính toán cos(φ);
công suất tác dụng.
Điều khiển rơle-contactor, cho phép người dùng:
chuyển mạch động cơ không đồng bộ với rotor lồng sóc (sao/tam giác);
thay đổi giá trị điện trở tải trong mạch ba pha;
Kết nối động cơ không đồng bộ với mạng lưới 3 ~ 380/220 V 50 Hz hoặc bộ biến tần;
Điện trở trong mạch cuộn dây kích từ (hai giai đoạn);
Điện trở tải trong mạch ba pha (ba giai đoạn);
Điện trở xả quá áp trên các mô-đun thông minh.
Bộ biến tần và bộ biến tần độ rộng xung được bật cho hoạt động mạng nội bộ (chế độ phục hồi) nhằm giảm mức tiêu thụ điện năng từ mạng.
Ba máy biến áp hai cuộn dây;
Công tắc tơ nguồn của hệ thống con rơle.
Sơ đồ đấu dây của các đối tượng được nghiên cứu được mô tả trên bảng điều khiển phía trước. Tất cả các sơ đồ được chia thành các nhóm theo chủ đề phòng thí nghiệm. Bảng điều khiển bao gồm các ổ cắm chuyển mạch, đèn báo của các thiết bị kỹ thuật số, thiết bị đóng cắt và các điều khiển cho phép người dùng thay đổi các thông số của các thành phần trong quá trình làm việc trong phòng thí nghiệm.
Các điều khiển trên bảng điều khiển phía trước của bàn thí nghiệm:
biến trở điểm đặt để điều khiển bộ biến tần độ rộng xung ngược, tín hiệu tham chiếu của hệ thống kín;
Biến trở điểm đặt của bộ biến đổi độ rộng xung cấp nguồn cho cuộn dây kích từ động cơ DC và rôto quấn động cơ không đồng bộ ở chế độ máy đồng bộ;
Biến trở điểm đặt của bộ biến tần, cho phép thay đổi trơn tru 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 thí nghiệm, cần lắp ráp mạch của đối tượng nghiên cứu, sử dụng các cầu nối chuẩn, cho phép người dùng lắp ráp mạch mà không làm mất tính rõ ràng.
Bàn thí nghiệm được bổ sung phần mềm và bộ tài liệu phương pháp luận và kỹ thuật dành cho cán bộ học thuật.
Bàn thí nghiệm cung cấp các bài thực hành sau:
1. Nghiên cứu máy biến áp công suất hai cuộn dây bằng phương pháp mạch hở và mạch ngắn.
Nghiên cứu máy biến áp một pha ở các chế độ khác nhau, xác định các thông số mạch tương đương và đánh giá đặc tính bên ngoài của máy biến ápKhoa học động lực.
2. Xác định thực nghiệm các nhóm đấu nối máy biến áp ba pha hai cuộn dây.
Nghiên cứu sơ đồ vectơ điện áp cho các kiểu đấu nối khác nhau và xác định thực nghiệm các nhóm đấu nối máy biến áp ba pha.
3. Nghiên cứu động cơ không đồng bộ ba pha với rôto lồng sóc.
Nghiên cứu cấu tạo và đặc tính của động cơ không đồng bộ ba pha với rôto lồng sóc bằng các phương pháp hở mạch, ngắn mạch và tải tức thời.
4. Nghiên cứu các phương pháp khởi động động cơ không đồng bộ ba pha với rôto lồng sóc.
Nghiên cứu khả năng khởi động, lắp ráp mạch và định mức 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 rẽ.
Nghiên cứu nguyên lý hoạt động và đặc tính của máy phát điện một chiều kích từ riêng rẽ.
7. Nghiên cứu động cơ một chiều kích từ song song.
Nghiên cứu nguyên lý hoạt động và đặc tính của động cơ DC kích từ song song.
Đặc tính kỹ thuật của hệ thống đo lường:
Số lượng thông số hiển thị trên bàn: 15 chiếc (12 chỉ thị)
Vôn kế: 4 chiếc.
Ampe kế: 6 chiếc.
Đồng hồ đo pha: 1 chiếc.
Đồng hồ đo vận tốc: 1 chiếc.
Oát kế: 2 chiếc.
Đồng hồ đo tần số: 1 chiếc.
Dải điện áp đo được từ ±1 V đến ±750 V
Dải dòng điện đo được từ ±1 mА đến ±5 А
Dải 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 đo lường, lên đến 1%
Đặc điểm kỹ thuật của bộ chuyển đổi độ rộng xung:
Dòng điện định mức ±5 А
Điện áp liên kết DC 300 V
Tần số bộ chuyển đổi 8 kHz
Quá tải dòng điện ±7 А
Đặc điểm kỹ thuật của bộ chuyển đổi tần số:
Công suất động cơ: 0,4 kW / 1,5 kWt
Dòng điện định mức: 7 А
Dải điện áp đầu ra hoạt động: 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
Dư quá tải: 150% dòng điện đầu ra định mức trong 1 phút (phụ thuộc tích phân)
Bộ thiết bị đầy đủ "Máy điện":
bàn thí nghiệm "Máy điện";
một cụm máy;
bộ dây nối;
cáp AM-BM USB 2.0;
CD-R kèm tài liệu và phần mềm.
