一、适用范围
HK-DLZST电力电子技术及电机控制实验装置涵盖了各高等院校等所开设的“电力电子技术(或称半导体变流技术)”、“直流调速”、“交流调速”、“电机控制”、“电力拖动自动控制系统”及“控制理论”等专业课程所要求的实验项目。通过该实验装置,学生可以深入理解电力电子技术的原理和电机控制的方法,提升实践操作能力和创新思维。教师也能够更有效地开展教学活动,帮助学生掌握相关专业知识。

二、功能特点
1、综合性强:HK-DLZST型 电力电子技术及电机实验装置综合了目前国内各类学校电力电子、半导体变流、交直流调速、交流变频、电机控制、控制理论等实验项目。
2、适应性强:能满足各类学校相应课程的实验教学,深度和广度可根据需要作灵活调整,普及与提高可根据教学的进程作有机的结合,装置采用积木式结构,更换便捷,如需要扩展功能或开发新实验,只需添加部件即可,永不淘汰。
3、整套性强:从专用电源、电机及其它实验部件到实验连接专用导线配套齐全,配套部件的性能、规格等均密切结合实验的需要进行配套。
三、技术性能
1、输入电源: 三相四线(或三相五线 380V±10% 50HZ)
2、工作环境: 温度-10℃-+40℃ 相对湿度<85%(25℃)海拨<4000m
3、装置容量:<1.5KVA
4、外形尺寸:1700X700X1720(mm)
四、装置的基本装备
1、电源控制屏
(1)交流电源(均带有过流保护措施)
提供交流电源:直流调速档为三相交流电 200V/3A
交流调速档为三相交流电 240V/3A
(2)高压直流电源
励磁电源:220V(0.5A),具有输出短路保护。
(3)数字式仪表
1)交流数字电压表:可通过其下方的波段开关切换指示三相电网输入线电压,精度1.0级;
2)真有效值交流数字电压表一只:测量范围0~500V,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,三位半数显,为交流调速系统提供电压指示;
3)真有效值交流数字电流表一只:测量范围0~5A,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,三位半数显,具有超量程告警、指示及切断总电源功能,为调速系统提供电流的指示;
4)直流数字电压表一只:测量范围0~300V,三位半数显,输入阻抗为10MΩ,精度0.5级,为可逆调速系统提供电压指示;
5)直流数字电流表一只:测量范围为0~5A,三位半数显,精度0.5级,具有超量程报警、指示、切断总电源等功能,为可逆调速系统提供电流指示。
2、实验桌
实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固,形状似长方体封闭式结构,造形美观大方;设有两个大抽屉、柜门,用于放置工具、存放挂件及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌还设有四个万向轮和四个固定调节机构,便于移动和固定,有利于实验室的布局。
3、固定电机导轨、测速系统及智能数显转速表
4、三相可调电阻(每组900Ω×2/0.41A)
5、晶闸管主电路
包含12只5A/1000V的晶闸管,4只二极管,每只晶闸管均设有保护装置,晶闸管可通过外加信号进行触发(留有触发脉冲输入接口),可更好的完成设计性实验;设有带镜面精密指针式直流电压表±300V,精度1.0级带镜面直流电流表±2A,精度1.0级各一只和平波电抗器一组。
6、三相晶闸管触发电路
包含三相触发电路、功放电路等,与相关模块配套使用。
7、单相晶闸管触发电路实验
包含单结晶体管、锯齿波同步移向、单相交流调压,正弦波同步移向,集成触发电路。
8、电机调速控制实验(Ⅰ)
包含以下模块:给定(带数显)、调节器、转速变换(FBS)、调节器II、反号器(AR)、电流变换(FBC)、电压隔离器(TVD)。其中调节器I和调节器II的比例增益由电位器调节。
9、电机调速控制电路(II)
包含以下模块:零电平检测(DPZ)、转矩极性鉴别(DPT)、逻辑控制(DLC)。
10、直流斩波实验
根据西安交通大学王兆安教授和黄俊教授主编的《电力电子技术》(第四版)中相关的直流斩波内容而设计的;包含组成直流斩波电路所需的元器件和采用专用的PWM控制集成电路。可完成教材中降压斩波电路(Buck Chopper)、升压斩波电路(Boost Chopper)、升降压斩波电路(Boost -Buck Chopper)、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路、Zeta斩波电路六种典型实验。
11、给定及实验器件
包含给定(±15V可调电压输出)、压敏电阻(作为过压保护元件,内部已连成三角形接法)、二极管等。
12、可调电阻器,电容器
包含耐压AC100V的可调电容三组,调节范围为0.1~11.37uF,0~999KΩ十进制可调电阻两组
五、实验项目
(一)电力电子技术(晶闸管部分)
1.单结晶体管触发电路;
2.正弦波同步移相触发电路实验;
3.锯齿波同步移相触发电路实验;
(二) 电力电子技术(全控型器件特性部分)
1.功率场效应晶体管(MOSFET)的主要参数测量;
2.功率场效应晶体管(MOSFET)的驱动电路研究;
3.绝缘栅双极型晶体管(IGBT)特性及其驱动电路的研究;
(三) 电力电子技术(全控型器件典型线路部分)
1.直流斩波电路(Buck、Cuk、Boost、Sepic、Buck-Boost、Zeta等六种电路)的性能研究;
2.SPWM单相交直交变频电路的性能研究;
3.全桥DC/DC变换。
(四) 直流调速实验
1.晶闸管直流调速主要单元的调试;
2.不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究;
3.带电流截止负反馈的转速单闭环不可逆直流调速系统;
(五) 交流调速实验
1.双闭环三相异步电机调压调速系统实验;
2.双闭环三相异步电机串级调速系统实验;
HK-DLZST电力电子技术及电机控制实验装置涵盖了各高等院校等所开设的“电力电子技术(或称半导体变流技术)”、“直流调速”、“交流调速”、“电机控制”、“电力拖动自动控制系统”及“控制理论”等专业课程所要求的实验项目。通过该实验装置,学生可以深入理解电力电子技术的原理和电机控制的方法,提升实践操作能力和创新思维。教师也能够更有效地开展教学活动,帮助学生掌握相关专业知识。

二、功能特点
1、综合性强:HK-DLZST型 电力电子技术及电机实验装置综合了目前国内各类学校电力电子、半导体变流、交直流调速、交流变频、电机控制、控制理论等实验项目。
2、适应性强:能满足各类学校相应课程的实验教学,深度和广度可根据需要作灵活调整,普及与提高可根据教学的进程作有机的结合,装置采用积木式结构,更换便捷,如需要扩展功能或开发新实验,只需添加部件即可,永不淘汰。
3、整套性强:从专用电源、电机及其它实验部件到实验连接专用导线配套齐全,配套部件的性能、规格等均密切结合实验的需要进行配套。
三、技术性能
1、输入电源: 三相四线(或三相五线 380V±10% 50HZ)
2、工作环境: 温度-10℃-+40℃ 相对湿度<85%(25℃)海拨<4000m
3、装置容量:<1.5KVA
4、外形尺寸:1700X700X1720(mm)
四、装置的基本装备
1、电源控制屏
(1)交流电源(均带有过流保护措施)
提供交流电源:直流调速档为三相交流电 200V/3A
交流调速档为三相交流电 240V/3A
(2)高压直流电源
励磁电源:220V(0.5A),具有输出短路保护。
(3)数字式仪表
1)交流数字电压表:可通过其下方的波段开关切换指示三相电网输入线电压,精度1.0级;
2)真有效值交流数字电压表一只:测量范围0~500V,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,三位半数显,为交流调速系统提供电压指示;
3)真有效值交流数字电流表一只:测量范围0~5A,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,三位半数显,具有超量程告警、指示及切断总电源功能,为调速系统提供电流的指示;
4)直流数字电压表一只:测量范围0~300V,三位半数显,输入阻抗为10MΩ,精度0.5级,为可逆调速系统提供电压指示;
5)直流数字电流表一只:测量范围为0~5A,三位半数显,精度0.5级,具有超量程报警、指示、切断总电源等功能,为可逆调速系统提供电流指示。
2、实验桌
实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固,形状似长方体封闭式结构,造形美观大方;设有两个大抽屉、柜门,用于放置工具、存放挂件及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌还设有四个万向轮和四个固定调节机构,便于移动和固定,有利于实验室的布局。
3、固定电机导轨、测速系统及智能数显转速表
4、三相可调电阻(每组900Ω×2/0.41A)
5、晶闸管主电路
包含12只5A/1000V的晶闸管,4只二极管,每只晶闸管均设有保护装置,晶闸管可通过外加信号进行触发(留有触发脉冲输入接口),可更好的完成设计性实验;设有带镜面精密指针式直流电压表±300V,精度1.0级带镜面直流电流表±2A,精度1.0级各一只和平波电抗器一组。
6、三相晶闸管触发电路
包含三相触发电路、功放电路等,与相关模块配套使用。
7、单相晶闸管触发电路实验
包含单结晶体管、锯齿波同步移向、单相交流调压,正弦波同步移向,集成触发电路。
8、电机调速控制实验(Ⅰ)
包含以下模块:给定(带数显)、调节器、转速变换(FBS)、调节器II、反号器(AR)、电流变换(FBC)、电压隔离器(TVD)。其中调节器I和调节器II的比例增益由电位器调节。
9、电机调速控制电路(II)
包含以下模块:零电平检测(DPZ)、转矩极性鉴别(DPT)、逻辑控制(DLC)。
10、直流斩波实验
根据西安交通大学王兆安教授和黄俊教授主编的《电力电子技术》(第四版)中相关的直流斩波内容而设计的;包含组成直流斩波电路所需的元器件和采用专用的PWM控制集成电路。可完成教材中降压斩波电路(Buck Chopper)、升压斩波电路(Boost Chopper)、升降压斩波电路(Boost -Buck Chopper)、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路、Zeta斩波电路六种典型实验。
11、给定及实验器件
包含给定(±15V可调电压输出)、压敏电阻(作为过压保护元件,内部已连成三角形接法)、二极管等。
12、可调电阻器,电容器
包含耐压AC100V的可调电容三组,调节范围为0.1~11.37uF,0~999KΩ十进制可调电阻两组
五、实验项目
(一)电力电子技术(晶闸管部分)
1.单结晶体管触发电路;
2.正弦波同步移相触发电路实验;
3.锯齿波同步移相触发电路实验;
(二) 电力电子技术(全控型器件特性部分)
1.功率场效应晶体管(MOSFET)的主要参数测量;
2.功率场效应晶体管(MOSFET)的驱动电路研究;
3.绝缘栅双极型晶体管(IGBT)特性及其驱动电路的研究;
(三) 电力电子技术(全控型器件典型线路部分)
1.直流斩波电路(Buck、Cuk、Boost、Sepic、Buck-Boost、Zeta等六种电路)的性能研究;
2.SPWM单相交直交变频电路的性能研究;
3.全桥DC/DC变换。
(四) 直流调速实验
1.晶闸管直流调速主要单元的调试;
2.不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究;
3.带电流截止负反馈的转速单闭环不可逆直流调速系统;
(五) 交流调速实验
1.双闭环三相异步电机调压调速系统实验;
2.双闭环三相异步电机串级调速系统实验;