电力电子技术实验实验台,电力电子实验台-源头工厂

一、基础简介

“电力电子技术实验、实验台”是针对大中专院校开设的《电力电子技术》、《半导体变流技术》《交直线DC调节速度》等课程实验实验大纲的要求，而研制的技能实验台。同时可作为初级、中级维修电工、电工、技师及技师的技能实验台。

二、技术特别点

1、安全性可靠：本装置经过隔离变压器供电，而而且设定有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准，保证人身安全；按照不一样实验项目的特别点，配备装备了两种不一样的实验连接线，强电部分应用高可靠护套构造手枪插连接线（不存在任何触电的可能），弱电部分应用弹性铍轻铜裸露构造联接线，两种实验连接线全部只能协作相应内孔的插头座，这样大大提升了实验的安全及合理性。

2、拓展性强：能适用各类学校相应课程的实验教学，实验的深度与广度可按照需要作灵活调节，普及与提升可按照教学的进程作有机地集合。装置应用挂式模块件式构造，更换便捷，如需要拓展功能或研发新实验，只需添加部位件即可，永不淘汰。

3、直观性强：实验挂式模块件应用分隔构造形式，正面为实验原理图和测量试验点，增强了学生对实验内容的感性认识与理性认识；操作面板布置合理，接插线便利，学生可单独实操实验，有利于提升学生实际动手能力。

4、先进性强：实验涉及了常用的四大类变流技术实验，而且多为广泛应用的实用电子回路，但为教学便利，又不失其简洁性；本装置又从新器件高度来考虑，加入了新器件的特性实验、新器件的驱动以及经典型的新器件应用的现代电力电子技术实验，让学生对新器件有足够的认识和理解，紧跟时代步伐。

三、技术功能

1. 写入电压（V）：三相四线～380V±10%50Hz

2. 作业环境：环境温度（℃）为-10℃～+40℃相对湿度＜85%(25℃)海拔＜4000m

3. 装置容量（KV）：＜1.5kVA

4. 装置尺寸：1600mm×700mm×1570mm（5%左右）

四、实验台基础装备

实验台由控制屏、实验桌以及各个实验结合套件包括

（一）控制屏：应用框体结构式构造，构造紧凑、牢固、美观大方，控制屏上层可挂实验结合套件。

（二）实验结合套件：

1. PE-01交流AC电源结合套件

提供三相可调交流AC电源（界限一相：0～250V；三相0-450V），自带有过流保护和漏电保护功能，设定有隔离变压器输出，实验安全。

（1）三相电源首先经过三相漏电保护器，然后经接触器到隔离变压器，使输出与电网隔离(浮地设计)。

（2）电流（A）型漏电保护装置：控制屏若有漏电情况，漏电流（A）超过一定值，即切断电源。

2. PE-02功率（W）二极管结合套件

提供大功率（W）整流二极管七个（熔丝保护电子回路），钮子开关一个，作为整流和续流使用。

3. PE-03晶闸管结合套件

提供6只单向晶闸管，用来可控整流实验，设定有RC阻容吸收及熔丝保护电子回路。

4. PE-04双向晶闸管结合套件

提供3只双向晶闸管,用来交流AC调压电子回路实验

5. PE-05GTR、MOSFET、IGBT结合套件

提供GTR(大功率（W）晶体管)、MOSFET(功率（W）场效应晶体管)、IGBT(绝缘双极性晶体管)三种功率（W）器件

6. PE-06三相芯式变压器结合套件

提供63.5V、0.8A/127V、0.4A芯式变压器一只

7. PE-07三同步变压器结合套件

设定有由三同步变压器及一只三刀三掷开关构成。

8. PE-07D灯组负载结合套件

由三只250V/4A灯座构成，实验时作为电阻性负载使用

9. PE-08电抗器、变压器结合套件

提供平波电抗器一组，可供100mH、200mH、700mH选用，双路220V变压器一只

10. PE-9给定及电压（V）指示结合套件

提供连续可调的+15V和-15V给定电压（V），带输出指示。

11. PE-10交流AC电功能数值表结合套件

提供交流AC数字电压（V）表一只，测量界限0～500V，精确度0.5级，三位半数字显露，写入阻抗10MΩ

提供交流AC数字电流（A）表两只，测量界限0～5A，精确度0.5级，三位半数字显露

12. PE-11直线DC电参表结合套件

提供直线DC数字电压（V）表一只，测量界限0～300V，精确度0.5级，三位半数字显露，写入阻抗10MΩ

提供直线DC数字电流（A）表两只，测量界限0～5A，精确度0.5级，三位半数字显露。

13. PE-12一相晶闸管触发电子回路

提供单结晶体管来产生触发触发信号，用来控制一相晶闸管构成的整流电子回路；

14. PE-12BTCA785包括触发电子回路

提供西门子TCA785，与KC04（KC09）等相比它对零点的识别更加可靠，输出脉冲的齐整度好，移相界限更宽，同时它输出的脉冲可以人为自由调动，可用做一相整流或调压电子回路实验。

15. PE-13TC787触发电子回路结合套件

应用TC787芯片包括三相全控触发电子回路、设定有输出平稳、可靠、写入阻抗高、抗干扰功能好等优点，而而且装调简便、使用可靠，只需一只这样的包括电子回路，就可完成三相移相功能

16. PE-14可调电阻结合套件

提供90Ω×2/1.3A可调电阻一只，900Ω×2/0.41A可调电阻一只，作为纯阻性负载使用

17.教学系统

1、用电安全与触电急救拟真教学系统

系统应用二维与三维（3D）集合的虚拟画面，教导学生用电的安全和急救方法，系统内设定有一相触电、两相触电、跨步触电、低压触电急救、高压触电急救、人工呼吸救护法、牵手呼吸救护法、胸外心脏按压就护法等原理讲解与教学，一相触电分维修带电断线、维修插头座触电、室外触电等原理演示。低压触电和高压触电教学主要为学生讲解演示如何解救处于低压触电或者高压触电时的人，人工呼吸救护法、牵手呼吸救护法、胸外心脏按压就护法应用应用3D虚拟拟真技术展示，经过渲染和润色，使模型看起来与真实部位件一般无二，画面逼真。经过实验能够对学生实行实验室安全用电教育，提升学生的安全意识，使学生学会一些自救的方法，让学生在遇到危险时能采取一定的安全措施，保护自己，以及熟悉各种电气事故产生的原因和处置整理电气事故的实用实操措施，减少电气事故的发生。

2、维修电工电子电动机与职业资格培训考评拟真系统

本系统为apk的格式，可在PC端使用，也可在位移端使用，本系统即可手动设定故障也能自动设定故障，本系统经过电子回路图中绿色的框选用手动设定故障点（*多可以设定39个故障点），也可以经过系统自动实行随机1个故障点设定，随机两个故障点设定，随机三个故障点设定，随机四个故障点设定，随机五个故障点设定，本系统内有工量具箱，元件库，放大镜，电子回路图等功能，可经过工量具箱可选用万用表实行检验测试，经过元件库选用合适的元件，经过放大镜可以清楚的理解各个元件及电子回路。本系统经过电动机星三角启动控制电子回路故障的设定，并经过种种排查，让学生理解电动机星三角启动控制电子回路的作业原理及电子回路构造。

3、虚拟频谱仪、逻辑解析仪、示波器、三用表拟真系统：

本系统为apk的格式，可在PC端使用，也可在位移端使用，本系统的功能有：电阻的测量、交流AC电压（V）的测量（测量变压器，若变压器测量烧坏多用表时，冒黑烟提醒并可以重置多用表）、晶体管的极性判别、直线DC电压（V）测量（通电流（A）表档时灯光亮）、直线DC电流（A）的测量、以及电容好坏的判别。本系统可随意拖动红色与黑色笔头，2个笔头拖拽至被测物体上定位时显露红圈，如未定位准确无红圈显露，可以在实行错误实操的时（如所选测量范围错误、所测数值错误等等），仪表指针将无反应、提醒错误重新测量等，本多用表可选用交流AC电压（V）档，直线DC电压（V）档，电阻档，电流（A）档，电阻调0，并而且可放大显露数值，可清楚观看所测数值大小。学生可以经过本系统学习掌控把握多用表的正确使用方法。

4、单片机、plc可编程设计与控制虚拟拟真系统：

本系统基于unity3d研发，内置实验步骤、实验指导书、电子回路图、结合套件清单、连接线路、接通电源、电子回路图、场景重置、返回等按钮，在连线及代码正确后，可以经过启动/停止、正向动作、反向动作按钮实操三维（3D）机床模型动作，在连接线路状态下，三维（3D）机床模型可实行放大/缩小、平移。

1.继电器控制：阅读实验指导书，并进入实验，经过认识阅读电子回路图，选用结合套件清单中的继电器、热继电器、开关等元件以拖拽的形式布置至电器储物柜中，限位器放置于三维（3D）机床模型上，可选用盖盖子，部分元件名称可重命名，然后点击连接线路按钮，将端子对端子实行连线，将机床电子回路连接成功后，选用接通电源，实行实操，若结合套件或线路连接错误将弹出提醒错误框，可随时实行场景重置。

2.PLC控制：实验同继电器控制，多加PLC控制功能，在连线完成后，经过PLC编码按钮，进入程序语言编写界面，编写正向与反向2条程序，共有12个梯形图符文号，编写完成后，选用提供并上交实行程序检验。检验成功后，接通电源实行实操，结合套件、线路连接、代码错误将弹出提醒错误框，可随时实行场景重置。

3.单片机控制：实验同继电器控制，多加单片机控制功能，在连线完成后，经过C编码按钮进入编程界面，写入正确的C语言代码，提供并上交检验成功后，接通电源实行实操，结合套件、线路连接、代码错误将弹出提醒错误框，可随时实行场景重置。

五、实验项目

1.功率（W）器件及辅助元件特性实验

(1) 电力二极管特性测量试验

(2) 晶闸管SCR特性特性测量试验

(3) 双向晶闸管BCR特性测量试验

(4) IGBT特性测量试验

(5) MOSFET特性测量试验

(6) GTR特性测量试验

2.触发电子回路实验

(1) 单结晶体管触发电子回路（BT35/BT33）

(2) 西门子TCA785一相包括触发电子回路

(3) TCA787三相包括触发电子回路

3.AC-DC整流电子回路实验

不控整流

(1) 一相半波不控整流电子回路

(2) 一相全波桥式不控整流

(3) 变压器中心抽头双半波不控整流

(4) 三相星形连接不控整流电子回路

(5) 三相桥式全波不控整流

可控整流

(1) 一相半波可控整流

(2) 一相桥式半控整流

(3) 一相桥式全控整流

(4) 变压器中心抽头双半波可控整流

(5) 三相星形连接半波可控整流

(6) 三相桥式半控整流电子回路

(7) 三相桥式全控整流

4.DC-AC逆变电子回路实验

(1) 一相桥式整流有源逆变

(2) 三相桥式整流有源逆变

5.AC-AC交流AC调压电子回路实验

(1) 一相晶闸管交流AC调压电子回路

(2) 三相晶闸管交流AC调压电子回路

(3) 一相双向晶闸管交流AC调压电子回路

(4) 三相双向晶闸管交流AC调压电子回路

七、设备配备表单

序号	编号	名称	数量
1	PE-01	交流AC电源结合套件	1件
2	PE-02	功率（W）二极管结合套件	1张
3	PE-03	晶闸管结合套件	1件
4	PE-04	双向晶闸管结合套件	1件
5	PE-05	GTR、MOSFET、IGBT结合套件	1件
6	PE-06	三相芯式变压器结合套件	1件
7	PE-07	同步变压器结合套件	1件
8	PE-07D	灯组负载结合套件	1件
9	PE-08	电抗器、变压器结合套件	1件
10	PE-9	给定及电压（V）指示结合套件	1件
11	PE-10	交流AC电功能数值表结合套件	1件
12	PE-11	直线DC电参表结合套件	1件
13	PE-12	单结晶闸管触发电子回路	1件
14	PE-12B	TC785触发电子回路	1件
15	PE-13	TC787触发电子回路结合套件	1件
16	PE-14	可调电阻结合套件	1件
17	实验桌	钢制长方体封闭式构造，造型美观大方；设定有抽屉、储物柜门，用来存放工量具、存放挂式模块件及图纸文档实训指导书	1台
18	实验台	提供电源及配套系统实操部分单元	1套
19	实验连接线	配备装备两种不一样的实验联接线，两种不可以互插，实验安全。	1套
20	指导书	提供精装实验指导书	1套