一、实训控制柜概述
直流调速(调压)实训控制柜用于职业院校技师和高级电工培训及技能考核,也可作为“电力电子技术”、“电机拖动”及“直流电机调速”等课程的实训教学设备。系统采用晶闸管和直流机组,贴近工业现场,可以完成带电流截止负反馈电压单闭环、电压单闭环和电压、电流双闭环调速实验,通过设置故障的方式,也可以完成自动化方面的实训考核。直流调速(调压)实训控制柜主体采用柜体式结构,主电路采用可控硅20A/800V三相全控桥进行控制。控制电路采用模块化结构,便于调试及测试,控制电路单元板包含稳压电源单元,触发电路单元,电压隔离器单元,单闭环调节单元(单闭环),双闭环调节单元板。
二、直流调速(调压)实训控制柜功能
(1)实训控制柜既可供拖动直流电动机调速用,也可作为可调直流电源使用。
(2)实训控制柜可将交流电整流成为可调直流电,能对直流电动机电枢供电,单闭环时可引入电压负反馈,电流截止负反馈,双闭环时可引入转速负反馈及电流负反馈,组成自动稳速的无级调速系统。
(3)实训控制柜具有短路保护,缺相保护,过电流保护,欠流保护等,装有保护报警电路,当设备出现过流或短路情况时,保护电路发出指令,可自动切除主电路电源,同时故障指示灯发亮,直至操作人员切断控制装置电源,故障指示灯才可熄灭。
(4)实训控制柜设有独立的励磁电源,可以向直流电动机提供励磁电流。
(5)外形尺寸:850×600×1800mm(L*W*H)
(6)实训控制柜柜体采用的静电喷涂钢板,厚度为1mm,颜色为蓝白色。
三、系统结构
本装置由晶闸管整流系统给定器、比例积分调节器、集成移相脉冲触发器、可控硅整流装置、信号保护系统以及励磁电源等组成。
1.直流调速(调压)实训控制柜主要组成
(1)采用柜式结构,柜体前后门及两段旁门均可打开和拆卸。
(2)柜内最下层安装主变压器,晶闸管单元等由下而上分层安装于柜内的结构梁上。
(3)控制电路单元板由稳压电源单元,触发电路单元,电压隔离器单元,调节保护单元(单闭环),调节保护单元(双闭环)等组成,各单元可分别设置故障。
(4)实训控制柜控制面单元具有当前电压监控功能和当前电流检测功能,由2个转换开关、2个点动开关、1个电源指示灯、1块转速指示表等组成。
(5)实训控制柜主电路采用可控硅20A/800V三相全控桥进行控制。
(6)实训控制柜具有放置检测用示波器平台,故障设置箱等。
(7)实训控制柜带有单相电源,可用于接插电烙铁、示波器等。
(8)主电路采用可控硅20A/800V三相全控桥进行控制,可用交流电流互感器检测负载电流。控制电路单元单元包含稳压电源单元,触发电路单元,电压隔离器单元,调节保护单元(单闭环),调节保护单元(双闭环)。
2、直流调速(调压)实训控制柜主要技术参数
(1)直流输出:230V/5A (电压可调)
(2)励磁输出:220V/1A
(3)调速范围:D≥10
(4)静差率:S≤5%
(5)额定工作电压:AC 三相四线 380V
(6)环境温度:30%~85%RH(无冷凝)
(7)起动性能:在安全工作区允许范围内可满负荷起动。加速电流允许整定在设备额定电流的1.5倍,起动过程平稳无冲击。
(8)过载能力:允许短时输出1.5倍额定电流,持续时间不大于一分钟
(9)额定运行方式:连续
3、直流调速(调压)实训控制柜实训内容
(1)开环系统调试训练:
①全控整流训练
②锯齿波斜率整定训练
③初始角整定训练
④最小整流角最小逆变角整定训练
⑤同步信号整定训练
(2)闭环系统调速训练
①电压反馈调整
②电流截止负反馈调整
③电流环参数调整
④转速环参数调整
(3)故障维修
①继电控制回路故障检修 (K1:交流接触器无法吸合)
②晶闸管主电路故障检修 (K2:晶闸管VT1损坏故障)
③保护电路故障检修(K3:电流反馈与过流保护电路故障)
④电源电路故障检修(K4:晶闸管VT1损坏故障)
⑤隔离电路故障检修(K5:电压隔离器故障)
⑥反馈电路故障检修(K6:速度反馈电路故障)
⑦调节电路故障检修(K7:速度调节器电路故障)
⑧触发电路故障检修(K8:C相同步信号电路故障)
(9)电流调节器积分电路(K9:积分电路电容短路故障)
(10)调节器电路故障检修(K10:电流调节器ACR输出电路开路故障)
4、直流调速(调压)实训控制柜负载单元
(1)实训控制柜配置直流电动机、发电机、测速机机组,具体参数如下:
①直流电动机(额定电压:220V;额定功率:185W;额定电流:1.10A;额定转速:1500r/min)
②发电机(额定电压:220V;额定功率:250W ;额定电流:1.1A;额定转速:1500r/min)
③测速机(额定电压:15V;额定转速:1500r/min)
(2)实训控制柜配置负载用可调电阻负载,具体参数:额定电流为1.0A,最大电阻:900Ω。
5、直流调速(调压)实训控制柜配置清单
序号 |
元件/配件名称 |
数量 |
备注 |
1 |
直流调速(调压)实训控制柜主体 |
1套 |
|
2 |
主变压器 |
1个 |
1KVA |
3 |
励磁电源 |
1个 |
1A |
4 |
三相全控桥式主电路可控硅 |
1个 |
20A/800V |
5 |
稳压电源(给定)单元 |
1块 |
|
6 |
触发电路单元 |
1块 |
|
7 |
电压隔离器单元 |
1块 |
|
8 |
单闭环调节单元 |
1块 |
|
9 |
双闭环调节单元 |
1块 |
|
10 |
直流电机机组 |
1套 |
直流电动机-发电机-测速机 |
11 |
可调大功率变阻负载 |
1台 |
|
12 |
使用说明书 |
1本 |
|
13 |
数字万用表 |
1块 |
3位半数显 |
14 |
实验连接线 |
1套 |
安全护套导线 |
注:需要自配示波器