电机及电气控制实验装置技术要求

一、设备技术要求

（一）主要要求

1、电动机及电气控制实训装置要求应用结合套件式构造，更换便捷，如需要拓展功能或研发新实训，只需添加部位件即可，永不淘汰。

2、要求各实训挂式模块件应用分隔构造形式，结合套件操作面板示意、图线分明，各挂式模块件任务明确，实操、维护便利。

3、测量仪表要求应用指针式（带超测量范围警报等）、数模双显、数字式、智能化及人机对话等，设定有定时器兼报警记录仪。

4、控制屏要求供电隔离（浮地设计），并设定有内、外电压（V）型漏电保护装置和电流（A）型漏电保护装置；各电源输出均有监示及短路保护等功能，使用便利。

5、安全保护：电动机实训设备自身电子回路要求设定有短路保护电子回路、电压（V）保护电子回路、漏电保护电子回路等功能。

（二）电动机及控制实训台技术功能要求

1、写入电源：三相四线～380V±10% 50Hz；

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

3、装置容量（KV）：不小于1.5kVA。

（三）必须要完成以下实训内容

1、直线DC电动机实训

1.1认知实训；

1.2直线DC发电动机；

1.3直线DC并励电动机；

1.4直线DC串励电动机；

1.5直线DC电动机转动惯量测量试验。

2、变压器实训

2.1一相变压器；

2.2三相变压器；

2.3三相变压器的联接组和不对称短路；

2.4三相三绕组变压器；

2.5一相变压器的并联运行；

2.6三相变压器的并联运行。

3、异步电动机实训

3.1三相鼠笼异步电动机的作业特性；

3.2三相异步电动机的起动与调节速度；

3.3一相电容起动异步电动机；

3.4一相电容运行异步电动机；

3.5一相电阻起动异步电动机；

3.6双速异步电动机；

3.7三相鼠笼异步电动机的不对称运行；

3.8三相鼠笼异步电动机的温升；

3.9三相鼠笼式异步电动机转子转动惯量的测量试验。

4、同步电动机实训

4.1三相同步发电动机的运行特性；

4.2三相同步发电动机的并网运行；

4.3三相同步电动机；

4.4三相同步电动机功能数值的测量；

4.5三相同步发电动机的突然短路；

4.6三相同步电动机的不对称运行。

5、电动机机械特性的测量

5.1直线DC他励电动机在各种运行状态下的机械特性；

5.2三相异步电动机在各种运行状态下的机械特性；

5.3三相异步电动机M-S弯曲线的测绘。

6、微特电动机实训

6.1力矩式自整角机实训；

6.2控制式自整角机实训；

6.3直线DC伺服电动机实训。

7、继电接触控制与电力拖动（电气控制）的实训

7.1三相异步电动机点动和自锁的控制线路；

7.2三相异步电动机正反转的控制线路；

7.3顺序控制线路；

7.4三相鼠笼异步电动机降压起动的控制线路；

7.5三相线绕式异步电动机起动的控制线路；

7.6三相异步电动机能耗限制动作的控制线路；

7.7三相异步电动机单向启动及反接限制动作的控制线路；

7.8两地控制的线路；

7.9作业台往返循环控制的线路；

7.10 C620车床的电气控制线路；

7.11电动葫芦的电气控制线路；

7.12双速异步电动机的控制线路。

二、电动机实训实训装置的配备装备要求

（一）电源控制屏

1、交流AC电源

提供三相0～450V可调交流AC电源，同时可得到一相0～250V可调的交流AC电源(配备有一台三相同轴联动自耦调压器（规格1.5kVA、0～450V）。可调交流AC电源输出处设定有过流保护装置，当相间、线间过电流（A）及直接短路均能自动保护。配备有三只指针式交流AC电压（V）表，经过变换开关，可指示三相电网电压（V）和三相调压电压（V）。

2、高压直线DC电源两路

提供220V(0.5A)励磁电源及40～250V(3A)连续可调稳压电枢电源(设定有过压、过流、过热及短路软截止自动恢复保护功能)各一组，并设定有直线DC数字显露电压（V）表及变换开关。

3、人身安全保护五大体系

3.1设定有三相隔离变压器一组(三相电源经钥匙开关和接触器后，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；短路保护电子回路技术，装置要求自身设定有的短路保护电子回路技术，能保证实操者的人生安全；

3.2设定有电压（V）型漏电保护器，如果隔离变压器前的线路有漏电情况，即能实施保护并切断输出电源；

3.3设定有电压（V）型漏电保护器，如果隔离变压器后的线路及实训过程中的接线等有漏电情况，即能警报并切断输出电源；漏电保护电子回路技术，装置要求自身设定有实漏电保护电子回路技术，能保证实操者的人生安全；

3.4电压（V）保护电子回路技术，装置要求自身设定有电压（V）保护电子回路技术，能保证实操者的人生安全；

3.5设定有电流（A）型漏电保护器，控制屏若有漏电情况，当漏电流（A）超过一定值时，即切断电源；

3.6强电连接线及插头座，应用全封闭构造，使用安全、可靠、防触电。

4、仪表保护体系

电动机及电气技术实训装置设定有多只信号插头座，与仪表相连。当仪表超测量范围时，即能警报并切断输出电源，对仪表起到良好的保护作用。

5、定时器兼报警记录仪（服务管理器）：设定有设定时间、到时报警、切断电源及记录各种警报次数等功能。

6、控制屏正面大凹槽内，设定有两根不锈钢钢管，可挂仪表及实训部位件。凹槽下部设定有多个蓝色一相三芯220V电源插头座以及四芯航空33V插头座，给仪表等部位件供电用。控制屏两侧设定有一相三极220V电源插头座及三相四极380V电源插头座。实训台照明用220V、40W的日光灯一盏。

（二）实训桌

电动机与电气实训台实训桌为钢制双层亚光密纹喷塑构造，桌面为防火烧、防水浸、耐磨损高密度板，构造坚固，形状似长方体封闭式构造，造型美观大方；设定有两个大抽屉、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等。桌面用来装配电源控制屏并提供一个宽敞舒适的作业台面。实训桌下部装备有四个万能转向轮和四个固定调动机构，方便位移和固定。

（三）不锈钢电动机导轨、光码盘测速系统（日本欧姆龙1024增量式光电编码器）及数字显露转动速度表

不锈钢导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度与互换性好，能保证电动机与电动机、电动机与测功机之间连接的同心度不超过±5丝。电动机运行时噪声小，实训功能数值经典型，能良好适用实训的要求。

（四）测力矩支撑架、测力矩圆盘及弹簧秤。

（五）三相组式变压器（三只相同的一相变压器构成，原边220V/0.35A，副边55V/1.4A）。

（六）三相芯式变压器（三柱铁芯构造的三相三绕组变压器，每柱铁芯上均装配高压、中压和低压。

（七）直线DC复励发电动机：200V、0.5A、100W、1600r/min。

（八）直线DC串励电动机：220V、0.8A、120W、1400r/min。

（九）直线DC并励电动机：220V、1.1A、185W、1600r/min。

（十）三相鼠笼式异步电动机：220V/△、0.5A、100W、1420r/min。

（十一）三相线绕式异步电动机：220V/Y、0.6A、120W、1380r/min。

（十二）线绕式异步电动机起动与调节速度电阻箱。

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

（十四）一相电容起动异步电动机：220V、1.45A、90W、1400r/min。

（十五）一相电容运行异步电动机：220V、1.0A、120W、1420r/min。

（十六）一相电阻起动异步电动机：220V、1.45A、90W、1400r/min。

（十七）三相双速异步电动机：220V（YY/△）、0.6/0.6A、120/90W、2820/1400r/min。

（十八）校正直线DC测功机：220V、2.0A、 350W、1500r/min，即可作电动机又可作测功机，做电动机使用时，可作为发电动机的原动机，也可用来拖动电动机完成四象限测量试验；作测功机使用时，由于电动机经特殊设计，容量（KV）是被测电动机的2～3倍，并经精密仪表器具校正，能很好的完成被测电动机的载入输出转矩的测量试验（必须应用直线DC测功方法，否则视为没有实质响应）。

（十九）三相鼠笼异步电动机（△220V）（"继电接触控制"实训用）。

（二十）直线DC数字电压（V）、mA毫安、安培表2套

1、直线DC数字显露电压（V）表二只，测量界限0～1000V，分2V、20V、200V、1000V四档，直键开关变换，三位半数字显露，写入阻抗为10MΩ，精确度为0.5级，设定有超测量范围报警、指示及切断总电源等功能；

2、直线DC数字显露mA毫安表二只，测量界限0～2000mA，分20mA、200mA、2000mA三档，直键开关变换，三位半数字显露，精确度为0.5级，设定有超测量范围报警、指示及切断总电源等功能；

3、直线DC数字显露电流（A）表二只，测量界限0～5A，三位半数字显露，精确度为0.5级，设定有超测量范围报警、指示及切断总电源等功能。

（二十一）数/模交流AC电流（A）表

1、提供真有效值交流AC数字电流（A）表一只，测量界限0～5A，测量范围自动判别、自动变换，精确度0.5级，三位半数字显露，设定有超测量范围警报、指示及切断总电源功能；

2、提供指针式精密交流AC电流（A）表两只，应用带镜面、双刻度线（红、黑）表头（不一样的测量范围读取相应的刻度线），测量界限0～5A，分0.3A、1A、3A、5A四档，精确度1.0级，直键开关变换，设定有超测量范围警报、指示及切断总电源功能。

（二十二）数/模交流AC电压（V）表

1、提供真有效值交流AC数字电压（V）表一只，测量界限0～500V，测量范围自动判别、自动变换，精确度0.5级，三位半数字显露；

2、提供指针式精密交流AC电压（V）表两只，应用带镜面、双刻度线（红、黑）表头（不一样的测量范围读取相应的刻度线），测量界限0～500V，分10V、30V、100V、300V、500V五档，写入阻抗1MΩ，精确度1.0级，直键开关变换，每档均有超测量范围警报、指示及切断总电源功能。

（二十三）单三相智能功率（W）、功率（W）因数表（三只表）

由两套微电脑，高速、高精确度A/D变换芯片和全数字显露电子回路包括。经过键控、数字显露窗口完成人机对话的智能控制模式。为了提升测量界限和测量试验精确度，将被测电压（V）、电流（A）瞬时值的取样信号经A/D变换，应用专用的DSP计算有功功率（W）、无功功率（W）。一相功率（W）及三相功率（W）P₁、P₂的测量，其精确度为0.5级；电压（V）、电流（A）测量范围分别为450V、5A，可测量负载的有功功率（W）、无功功率（W）、功率（W）因数及负载的性质等；此外还可以贮存、记录15组功率（W）和功率（W）因数的测量试验成果数值，并可逐组查询。经过两表法即可测量三相总功率（W），直接显露总功率（W）P(即P₁、P₂之和)。

（二十四）三相可调电阻器(三组90Ω×2/1.3A瓷盘电阻)。

（二十五）三相可调电阻器(三组900Ω×2/0.41A瓷盘电阻)。

（二十六）三相可调电抗器

每相均由一个127V/0.5A的固定电抗器和一个0～250V的自耦调压器构成，既可作固定电感和可调电抗器使用，也可作自耦调压器使用。

（二十七）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，1µF/450V、2µF/450V、35µF/450V、4µF/450V电力电容各1只，10kΩ/8W、20kΩ/8W功率（W）电阻各1只。

（二十八）波动线测量试验及开关板

由变压器的波动线测量试验部分和两个三刀三位开关、一个双刀双掷开关构成。

（二十九）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（5～40V/2.5A连续可调）构成。

（三十）智能转矩、转动速度、输出功率（W）测量试验

可直接数字显露电动机的转动速度、输出转矩及输出功率（W），可存档15组实训数值，可选用通讯功能。

（三十一）继电接触控制(一)

提供交流AC接触器（线圈电压（V）220V）三只，热继电器一只，电子式时间继电器（通电延时，作业电压（V）220V）一只，变压器（220V/26V/6.3V）、整流电子回路、能耗限制动作电阻（10Ω/25W）各一组，带灯按钮（黄、绿、红各一只）三只。操作面板上画有器件的外观，并将各器件的作业端子引到操作面板上，供实训接线用，器件的作业状态均有发光二极管指示。操作面板上设定有摇臂构造，可看到具体的器件并对可需要调动的器件实行调动。

（三十二）继电接触控制(二)

提供中间继电器（线圈电压（V）220V）二只，热继电器一只，熔断器三只，变换开关三只，按钮一只，行程开关四只，信号灯、保险丝座各一只。各器件的作业端子均已引到操作面板上，供实训接线用，中间继电器及热继电器的作业状态用发光二极管指示。

（三十三）型自整角机实训装置

提供接收机、发送机及砝码一盒。

（三十四）欧式实验连接线架

装置配备有欧式实验连接线架，用来悬挂和存放实训专用连接实验连接线，设定有五个万能转向轮，造型美观大方。

（三十五）实训连接线及备品备件

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），里面应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，设定有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头应用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触优良。

三、系统部分

（一）电力电子综合虚拟拟真系统

要含有初级工、中级工与高级工全部十几个实训单元100多个实训内容，基础覆盖了电工、电子、电拖、维修电工实训、PLC控制实训等电动机及电气控制实训考核装置技术规范所列出的主要技能项目。实训模型块分为电工基础、照明电子回路、仪表器具仪表、低压电器、电力拖动、PLC与变频器、电子器件、电子技术、电动机控制、常用工量具、电工仪表、实验连接线连接、机床电子回路、PLC控制等，学校可以按照学员学习掌控把握进度选用相应的实训模型块实行实训。互联网版用来学员独自模仿实训，单机版用来老师教学。

（二）电力电子虚拟实训台

本系统要多媒体拟真技术，用生动直观的交互式动画表现出维修电工实训相关的实训过程，增强学员对实训情况与原理的认知和理解。系统分5个单元30个项目，含有概括电工基础、电子技术、电力拖动、机床电气及PLC，每个单元一般由一些经典型实用的项目构成，其中电力拖动和机床电气两个单元可实行故障排除练习。主要用来机电、电气、电子技术、电子电气、自动化等众多专业的大中专学员开展实训、实训教学。

四、相关实训设备：

【电工电子电拖实训设备】　ZRY-528 立式电工实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRY-528A 立式电工、模电、数电实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRY-528B 立式电工、模电、数电、电气控制实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRY-528C 立式电工、模电、数电、电气控制（带直线DC电动机实训）实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRY-528D 立式电工·模电·数电·电气控制·PLC可编程控制综合实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRY-528E 立式电工·模电·数电·电气控制·PLC可编程控制.单片机综合实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZR-530 电工实训室成套设备(带智能型功率（W）表、功率（W）因数表)

【电工电子电拖实训设备】　ZR-530 模电、数电实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-530A 电工、模电、数电三合一综合实训室成套设备(带智能型功率（W）表、功率（W）因数

【电工电子电拖实训设备】　ZR-530B 电工、模电、数电、电气控制（电力拖动）设备四合一综合实训室成套设

【电工电子电拖实训设备】　ZR-530C 电工、模电、数电、电气控制(带直线DC电动机实训)设备五合一综合实训室成

【电工电子电拖实训设备】　ZR-548A 型模电、数电、微机连接口及微机应用综合实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-548B 模电、数电、高频电子回路实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-548C 模电、数电、自动控制原理实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-548D 模电、数电、单片机实训研发系统综合实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-548E 模电、数电、通讯原理实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-548F 模电、数电、EDA实训研发系统成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZRDD-01型电力电子技术及电动机控制实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDD-02型现代电力电子技术实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDQ-1型电动机及电气技术实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDQ-1A型电动机及电气技术实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDQ-1B型电动机及电气技术实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDQ-1C型电动机及电气技术实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDQ-1D型电动机及电气技术实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDQ-2型电动机及电气技术实训装置（互联网型）

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-1 电工技术实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-1A 电工电子实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-1B 电工电子电力拖动实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-1C 电工电子电力拖动实训装置（带PLC实训）

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-1D 电工电子电力拖动PLC单片机综合实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-1E 电工电子电力拖动PLC变频调节速度综合实训装置

【电工电子电拖实训设备】　 ZRDG-2型高级电工技术实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-2A型电工电子技术实训装置(互联网型)

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-2B 电工电子电力拖动实训装置（互联网型）

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-4型现代电工综合实训装置（互联网型）

【电工电子电拖实训设备】　ZRDG-4 现代电工综合实训装置（互联网型）

【电工电子电拖实训设备】　ZRDZ-1 电子学综合实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZRDZ-1B型数字电子回路实训装置（双组）

【电工电子电拖实训设备】　ZRDZ-1A型模仿电子电子回路实训装置（双组）

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740 高级电工实训室成套设备（带功率（W）表、功率（W）因数表）

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740A 高级模电、数电实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740B 高级电工、模电、数电实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740C 高级电工、模电、数电、电力拖动实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740D 高级电工、模电、数电、电力拖动(带直线DC电动机)实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740E 电力拖动（工厂电气控制）实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740DY 电动机与变压器综合实训装置

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740F 直线DC电动机动作控制实训系统

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740G 交直线DC电动机动作控制实训系统

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740H 电动机原理及电动机拖动实训系统

【电工电子电拖实训设备】　ZR-740L 交直线DC调节速度实训台

【电工电子电拖实训设备】　ZR-18DT 通用电力拖动实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-98DT 通用电力拖动实训室成套设备(带直线DC电动机实训)

【电工电子电拖实训设备】　ZR-18A 通用智能型电工实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-18B 通用电子实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-18C 通用智能型电工、电子实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-18D 通用智能型电工、电子、电拖实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-98A 通用电工、电子、电力拖动（带直线DC电动机）实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-98B 通用电工、电子、电力拖动（带直线DC电动机、三相可调）实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-318A立式通用电工、电子实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-318B 立式通用电工、电子、电力拖动实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-318C 立式电工、电子、电力拖动(带直线DC电动机实训)实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-318D 立式电力拖动（工厂电气控制）实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-328A 通用电工、电子、高频电子回路实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-328B 通用电工、电子、自动控制原理实训室成套设备

【电工电子电拖实训设备】　ZR-DJ01型电动机特性测量试验综合实训台

【电工电子电拖实训设备】　ZR-DJ02型机电传动控制及电动机特性测量试验综合实训台