電力電子技術(shù)實驗臺招標(biāo)功能數(shù)值

一、設(shè)備基礎(chǔ)簡介
電力電子技術(shù)實驗臺是依據(jù)西安交通大學(xué)王兆安編著的《電力電子技術(shù)》（第五版）、《半導(dǎo)體變流技術(shù)》等教學(xué)資料及實訓(xùn)指導(dǎo)書實驗大綱的要求，吸收國內(nèi)、外同類設(shè)備的優(yōu)點，充分考慮了實驗室的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，精心研制而成。
二、適用界限
　　電力電子技術(shù)實驗臺涵蓋了各類院校所開設(shè)的"電力電子技術(shù)"、"半導(dǎo)體變流技術(shù)"等專業(yè)課程所要求的實驗項目。
三、設(shè)備特別點
1、適應(yīng)性強：能適用各類學(xué)校相應(yīng)課程的實驗教學(xué)，深度和廣度可按照需要作靈活調(diào)節(jié)，普及與提升可按照教學(xué)的進(jìn)程作有機的集合，裝置應(yīng)用積木式構(gòu)造，更換便捷，如需要拓展功能或研發(fā)新實驗，只需添加部位件即可，永不淘汰。
2、整套性強：從專用電源、實驗部位件到實驗連接專用實驗連接線配套齊全，配套部位件的功能、規(guī)格等均密切集合實驗的需要實行配套。
3、直觀性強：各實驗掛式模塊件應(yīng)用分隔構(gòu)造形式，結(jié)合套件操作面板示意、圖線分明，各掛式模塊件任務(wù)明確，實操、維護(hù)便利。
4、開放性強：控制屏供電應(yīng)用三相隔離變壓器隔離，并設(shè)定有電壓（V）型漏電保護(hù)裝置和電流（A）型漏電保護(hù)裝置，保證實操者的安全；各電源輸出均有監(jiān)示及短路保護(hù)等功能，使用安全可靠；由于整套裝置經(jīng)過精心設(shè)計，加上可靠的元件重量及可靠的工序技藝作為保障，設(shè)備功能優(yōu)良，全部這些均為開放性實驗室，創(chuàng)造了條件。
5、先進(jìn)性強：本裝置著重從新器件高度來考慮，在保留了晶閘管實驗的基礎(chǔ)上，加入了經(jīng)經(jīng)典型的新器件應(yīng)用的實驗，讓學(xué)生對新器件有足夠的認(rèn)識和理解，緊跟時代步伐。
四、技術(shù)功能
　　1、寫入電源: 三相四線(或三相五線 380V±10％ 50HZ)
　　2、作業(yè)環(huán)境: 溫度（℃）-10℃－+40℃　相對濕度＜85％（25℃）　海撥＜4000m
　　3、裝置容量（KV）：＜1000W
4、外觀尺寸：1650×700×1580 mm
五、裝置的基礎(chǔ)裝備
1、DX01電源控制屏（鋼制雙層亞光密紋噴塑構(gòu)造，金屬鋁操作面板）
　 （1）交流ACAC電源（均帶有過流保護(hù)措施，應(yīng)用安全隔離變壓器輸出）
提供交流ACAC電源，經(jīng)過開關(guān)變換分別輸出兩檔電源：直線DC調(diào)節(jié)速度檔為三相交流ACAC電200V/3A，交流ACAC調(diào)節(jié)速度檔為三相交流ACAC電240V/3A，設(shè)定有過流保護(hù)等安全保護(hù)電子回路。
電源輸出的單、三相交流ACAC電源均經(jīng)過電壓（V）互感器和電流（A）互感器檢驗測試。一旦實驗電流（A），電壓（V）超過預(yù)先整定值，即刻斷電警報指示。
提供三相同步變壓器一組，電壓（V）AC380V//3*15V。
（2）直線DC電源單元
提供勵磁電源：220V（0.5A），設(shè)定有輸出短路保護(hù)功能。
提供一組±15V直線DC穩(wěn)壓電源。
（3）提供交流ACAC數(shù)字電壓（V）表：可經(jīng)過其下方的波段開關(guān)變換指示三相電網(wǎng)寫入線電壓（V）。
（4）測量試驗儀表單元
① 提供真有效值交流ACAC數(shù)字電壓（V）表一只：測量界限0～500V，測量范圍自動判別、自動變換，精確度0.5級，四位半數(shù)字顯露。
　　 ② 提供真有效值交流ACAC數(shù)字電流（A）表一只：測量界限0～5A，測量范圍自動判別、自動變換，精確度0.5級，四位半數(shù)字顯露。
　　 ③ 提供直線DC數(shù)字電壓（V）表一只：測量界限0～500V，三位半數(shù)字顯露，寫入阻抗為10MΩ，精確度0.5級。
　　 ④ 提供直線DC數(shù)字電流（A）表一只：測量界限0～5A，三位半數(shù)字顯露，精確度0.5級，設(shè)定有短路保護(hù)等功能。
　 ⑤ 提供帶鏡面指針式直線DC電壓（V）表1只，測量界限0～±300V，為中零式，精確度為1.0級。
⑥ 提供帶鏡面指針表式直線DC電流（A）表1只，測量界限0～±2A，為中零式，精確度為1.0級 。
　?。?）三相可調(diào)電阻器（提供三個單單獨的900Ω×2/0.41A可調(diào)電阻器）
　?。?）平波電抗器：提供700mH（100mH、200mH、700mH）帶抽頭的可變電感一組。
（7）給定：±15V可調(diào)電壓（V）輸出，帶數(shù)字顯露，指示輸出電壓（V）。
　?。?）一相交流ACAC調(diào)壓單元：提供了一只0～250V/0.5KVA一相交流ACAC自耦調(diào)壓器，為相應(yīng)的實驗提供可調(diào)交流ACAC電源，并帶短路保護(hù)。
（9）三相整流濾波電子回路：可對一相及三相交流ACAC電源實行整流和濾波，設(shè)定有輸出短路保護(hù)。
　?。?0）變壓器：提供三相芯式變壓器一個（該變壓器原、副邊繞組的電壓（V）為127V/63.6V），用來三相橋式、一相橋式有源逆變電子回路實驗。
　?。?1）人身安全保護(hù)體系
① 提供三相隔離變壓器一組：三相電源首先經(jīng)過三相漏電保護(hù)器，然后經(jīng)鑰匙開關(guān)、接觸器到隔離變壓器，使主電子回路輸出與電網(wǎng)隔離（浮地設(shè)計），對人身安全起到一定的保護(hù)作用。
　?、?提供電壓（V）型漏電保護(hù)裝置1套：控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電壓（V）超過一定值，即切斷電源。
③ 提供電流（A）型漏電保護(hù)裝置1套：控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流（A）超過一定值，即切斷電源。
④ 實驗連接線及插頭座：強、弱電連接及插頭座分開，不能混插。強電連接線及插頭座應(yīng)用全封閉工序技藝，使用安全、可靠、防觸電。
　?。?2）控制屏其它設(shè)施 控制屏正面大凹槽內(nèi)，設(shè)定有兩根鋼管，可掛置實驗部位件，凹槽下部設(shè)3芯插頭座， 掛式模塊件的供電由這些插頭座提供?？刂破羶蓚?cè)設(shè)定有一相三極220V電源插頭座及三相四極380V電源插頭座。
2、DX02實驗桌
　　實驗桌為鋼制雙層亞光密紋噴塑構(gòu)造，桌面為防火燒、防水浸、耐磨損高密度板,構(gòu)造堅固，形狀似長方體構(gòu)造，造形美觀大方；設(shè)定有兩個大抽屜，用來放置工量具、放置掛式模塊件及圖紙文檔實驗指導(dǎo)書等。桌面用來裝配電源控制屏并提供一個寬敞舒適的作業(yè)臺面。實驗桌還設(shè)定有四個萬能轉(zhuǎn)向輪和四個固定調(diào)動機構(gòu)，方便位移和固定，有利于實驗室的布置。
3、DK03晶閘管主電子回路
提供三相橋式全控整流電子回路（正反橋各一組），晶閘管主線路由12只可控硅，6只二極管以及平波電抗器，RC吸收線路構(gòu)成?？煽毓钁?yīng)用5A/800V，過載能力強、可靠性高、干擾能力強的可控硅，平波電抗器應(yīng)用中心抽頭方法，適用100mH、200mH、700mH，負(fù)載上（純電阻負(fù)載以及組感性負(fù)載）電壓（V）電流（A）波動線可測量，晶閘管上的電壓（V）波動線可測量。提供12只5A/1000V的晶閘管，每只晶閘管均設(shè)定有RC吸收和保險絲保護(hù)裝置，可靠性高、干擾能力強的可控硅，晶閘管可經(jīng)過外加觸發(fā)信號實行觸發(fā)（留有觸發(fā)脈沖寫入連接口），每個晶閘管設(shè)定有觸發(fā)電子回路開關(guān)，可模仿觸發(fā)電子回路故障，可更好的完成設(shè)計性實驗。提供6只二極管作為三相不控整流電子回路，另提供4只二極管，3只作為一相或3相半橋整流電子回路使用，另一只作為續(xù)流二極管使用。
4、DK04三相晶閘管觸發(fā)電子回路
提供三相觸發(fā)電子回路、正反橋功放電子回路，脈沖變壓器等，與"DK03晶閘管主電子回路"配套使用。三相脈沖間隔均勻，一致性好，產(chǎn)生雙窄脈沖，脈沖移相界限不少于0－160°。在操作面板上可查看三相同步電壓（V）的六個脈沖波動線，并經(jīng)過移相控制電壓（V）對a角實行控制。
過流過壓保護(hù)：電源輸出的單、三相交流ACAC電源均經(jīng)過電壓（V）互感器和電流（A）互感器檢驗測試。一旦實驗電流（A）超過2A，電壓（V）超過260V，即刻斷電警報指示。

5、DK05一相晶閘管觸發(fā)電子回路
　　提供西門子TCA785一相晶閘管包括觸發(fā)電子回路，提供四路觸發(fā)信號，其中兩路互差180，可完成一相橋式整流電子回路實驗
6、DK07直線DC斬波實驗
提供構(gòu)成直線DC斬波電子回路所需的元件和應(yīng)用專用的PWM控制包括電子回路SG3525。可完成教學(xué)資料及實訓(xùn)指導(dǎo)書中降壓斬波電子回路（Buck Chopper）、升壓斬波電子回路（Boost Chopper）、升降壓斬波電子回路（Boost -Buck Chopper）、Cuk斬波電子回路、Sepic斬波電子回路、Zeta斬波電子回路六種經(jīng)經(jīng)典型實驗。
7、DK14一相交直交變頻原理
　 提供全控型一相逆變電子回路，電子回路安全可靠運行?？刂凭€路的SPWM波動線由三角波和正弦波對比生成，頻率可調(diào)。 用來展示交直交變頻原理，主要讓學(xué)生理解SPWM正弦波脈寬調(diào)制信號的形成方法，理解IGBT管專用包括驅(qū)動芯片的特別點及其使用。
（1）提供一相不可控整流電子回路，電子回路安全平穩(wěn)可靠，設(shè)定有3A熔絲保護(hù)。
（2）電源寫入由一相交流ACAC調(diào)壓器提供，調(diào)壓界限0-240V。
（3）提供SPWM觸發(fā)信號平穩(wěn)而且可查看。
（4）提供逆變電子回路的純電阻負(fù)載（燈泡）和阻感負(fù)載。
能完成如下實驗項目：
　　1）SPWM波動線成的過程；
　　2）交直交變頻電子回路在不一樣負(fù)載（電阻，電感）時的作業(yè)現(xiàn)象和波動線，并研究作業(yè)頻率對電子回路作業(yè)波動線的影響；
　　3）IGBT管專用包括驅(qū)動芯片的作業(yè)特性。
8、DX16 整流電子回路有源功率（W）因數(shù)校正（PFC）
該掛式模塊件主要有整流電子回路、升壓變換器、控制電子回路三部分構(gòu)成。
提供有源功率（W）因數(shù)校正電子回路及驅(qū)動電子回路，功率（W）因數(shù)校正前后的數(shù)值可測量，波動線可查看，校正后的功率（W）因數(shù)0.9。
9、提供一相功率（W）因數(shù)表1只
10、歐式實驗連接線架
提供歐式實驗連接線架1件，用來懸掛實驗連接線。
11、實驗連接線：
按照不一樣實驗項目的特別點，配備裝備兩種不一樣的實驗聯(lián)接線，強電部分應(yīng)用高可靠護(hù)套構(gòu)造手槍插連接線（不存在任何觸電的可能），里面應(yīng)用無氧銅抽絲而
成頭發(fā)絲般細(xì)的多股線，達(dá)到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，設(shè)定有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點，插頭應(yīng)用實芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；弱電部分應(yīng)用彈性鈹輕銅裸露構(gòu)造聯(lián)接線，兩種實驗連接線全部只能協(xié)作相應(yīng)內(nèi)孔的插頭座，這樣大大提升了實驗的安全及合理性。
12、DSP控制數(shù)字逆變調(diào)節(jié)速度實驗箱
提供DSP控制芯片TMS320F28335系列DSP，設(shè)定有150MHz的高速處置整理能力，具備32位浮點處置整理單元，256KB閃存和34KB的SRAM，可測量PWM和SPWM波動線，可完成數(shù)字控制的逆變實驗。
配備：
含有概括主控觸發(fā)電子回路、隔離及驅(qū)動、檢驗測試與控制電子回路、DSP擬真器等構(gòu)成。
①主控觸發(fā)電子回路：功率（W）器件應(yīng)用三菱公司IPM模型塊件，片內(nèi)包括驅(qū)動與保護(hù)電子回路，內(nèi)置過溫檢驗測試器，控制寫入連接口應(yīng)用6路高速光耦實行隔離。
②控制電子回路模型塊：應(yīng)用DSP28335作為核心控制器，包括多路高速度PWM脈沖連接口，多路AD收集連接口。
提供交流ACAC異步電機SPWM變頻調(diào)節(jié)速度控制程序。在DSP硬件上完成交流ACAC電機控制，設(shè)定有二次研發(fā)功能。
提供交流ACAC異步電機1臺

13、贈送課件
★配套電力電子多媒體課件教學(xué)系統(tǒng)適應(yīng)全部的教學(xué)資料及實訓(xùn)指導(dǎo)書，內(nèi)容豐富并可隨意調(diào)取。合理地運用多媒體課件教學(xué)系統(tǒng)，可以很大程度上減輕老師講課的作業(yè)量。(含有以下內(nèi)容):
第1章 電力電子技術(shù)基礎(chǔ)簡介
第2章 電力電子器件基礎(chǔ)簡介
第3章 晶閘管的構(gòu)造及導(dǎo)通關(guān)斷原理
第4章 晶閘管的特性與主要功能數(shù)值
第5章 晶閘管的測量試驗
第6章 晶閘管的導(dǎo)通與關(guān)斷實驗
第7章 觸發(fā)電子回路的要求及簡易觸發(fā)電子回路
第8章 單結(jié)晶體管的構(gòu)造、伏安特性與主要功能數(shù)值
第9章 單結(jié)晶體管觸發(fā)電子回路
第10章 一相半波可控整流電子回路電阻性負(fù)載的構(gòu)造與作業(yè)原理
第11章 一相半波可控整流電子回路電感性負(fù)載的作業(yè)原理
第12章 一相橋式全控整流電子回路電阻性負(fù)載作業(yè)原理及主要功能數(shù)值計算
第13章 一相橋式全控整流電子回路電感性負(fù)載作業(yè)原理及主要功能數(shù)值計算
第14章 一相橋式全控整流電子回路反電動勢負(fù)載作業(yè)原理及主要功能數(shù)值計算
第15章 有源逆變的作業(yè)原理
第16章 逆變失敗與逆變角的限制
第17章 一相橋式半控整流電子回路電阻性負(fù)載作業(yè)原理及主要功能數(shù)值計算
第18章 一相橋式半控整流電子回路電感性負(fù)載作業(yè)原理及主要功能數(shù)值計算
第19章 SS6B電力機車牽引電機主電子回路
第20章 雙向晶閘管的構(gòu)造與作業(yè)原理
第21章 雙向晶閘管的主要功能數(shù)值
第22章 雙向晶閘管的測量試驗
第23章 雙向晶閘管觸發(fā)電子回路
第24章 一相交流ACAC調(diào)壓電子回路
第25章 GTO（可關(guān)斷晶閘管）的構(gòu)造與作業(yè)原理
第26章 GTR（大功率（W）晶閘管）的構(gòu)造、特性與作業(yè)原理
第27章 IGBT（絕緣柵極晶體管）的構(gòu)造、特性與作業(yè)原理
第28章 DC-DC電子回路（直線DC斬波電子回路）的基礎(chǔ)作業(yè)原理及降壓斬波電子回路
第29章 升壓斬波電子回路與升降壓斬波電子回路
第30章 直線DC斬波（開關(guān)電源）電子回路實驗
第31章 感應(yīng)加熱的原理與發(fā)展歷史及中頻感應(yīng)加熱電源的用途
第32章 中頻感應(yīng)加熱電源的構(gòu)成
第33章 三相半波可控整流電子回路電阻性負(fù)載作業(yè)原理及功能數(shù)值計算
第34章 三相半波可控整流電子回路大電感負(fù)載作業(yè)原理及功能數(shù)值計算
第35章 三相橋式全控整流電子回路電阻性負(fù)載作業(yè)原理及功能數(shù)值計算
第36章 三相橋式全控整流電子回路大電感負(fù)載作業(yè)原理及功能數(shù)值計算
第37章 鋸齒波同步觸發(fā)電子回路的構(gòu)成與作業(yè)原理
第38章 鋸齒波同步觸發(fā)電子回路調(diào)節(jié)測試
第39章 無源逆變電子回路的基礎(chǔ)作業(yè)原理及換流方法
第40章 電壓（V）型和電流（A）型逆變器電子回路
第41章 一相并聯(lián)逆變電子回路調(diào)節(jié)測試
第42章 變頻器的用途與基礎(chǔ)構(gòu)造
第43章 變頻器主電子回路構(gòu)造
第44章 一相橋式PWM逆變電子回路作業(yè)原理
第45章 三相橋式PWM變頻電子回路的作業(yè)原理
第46章 PWM變頻電子回路的調(diào)制控制方法
第47章 一相正弦波脈寬調(diào)制SPWM逆變電子回路調(diào)節(jié)測試

五、本裝置能開設(shè)的實驗項目（以上配備）
（一）晶閘管觸發(fā)電子回路實驗項目
1. 一相包括觸發(fā)電子回路實驗（由西門子包括TCA785構(gòu)成）
2. 三相包括鋸齒波觸發(fā)電子回路實驗
（二）晶閘管線路實驗項目
1. 一相半波可控整流電子回路實驗
2. 一相橋式半控整流電子回路實驗
3. 一相橋式全控整流及有源逆變電子回路實驗
4. 三相半波可控整流電子回路實驗
5. 三相橋式半控整流電子回路實驗
6.三相半波有源逆變電子回路實驗
7. 三相橋式全控整流及有源逆變電子回路實驗
8. 一相交流ACAC調(diào)壓電子回路實驗
9. 三相交流ACAC調(diào)壓電子回路實驗
（三）經(jīng)經(jīng)典型新器件線路實驗
1. 一相正弦波脈寬調(diào)制（ SPWM ）逆變電子回路實驗
2. 直線DC斬波電子回路的功能研究（降壓斬波電子回路、升壓斬波電子回路、升降壓斬波的電子回路、 Cuｋ斬波電子回路、 Sepic 斬波電子回路、 Zeta 斬波電子回路）
3. 整流電子回路有源功率（W）因數(shù)校正實驗（PFC）
（四）基于DSP的SPWM變頻調(diào)節(jié)速度實驗 （提供C語言代碼）
1. 基于DSP數(shù)字逆變系統(tǒng)的認(rèn)識
2. 基于DSP的SPWM數(shù)字逆變調(diào)節(jié)速度系統(tǒng)實驗