現(xiàn)代電工技術(shù)實驗裝置

一、概述

“KCDH-888L型現(xiàn)代電工綜合實驗裝置（網(wǎng)絡(luò)型）"是我公司在廣泛征求各高校實驗指導(dǎo)老師的意見和建議基礎(chǔ)上推出的新一代實驗裝置，該實驗臺充分考慮實驗室的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，以開放性實驗和提高學(xué)生動手能力為宗旨，在結(jié)構(gòu)上和性能上進行大規(guī)模的改進和創(chuàng)新，保留了我們傳統(tǒng)實驗臺的許多優(yōu)點，如的人身安全保護（電壓型漏電保護、電流型漏電保護、過流保護等），儀器、儀表的自我保護等，并結(jié)合目前實驗設(shè)備的發(fā)展趨勢，實驗臺實現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)通信（局域網(wǎng)通信）功能。各實驗單元以驗證性、設(shè)計性、綜合性相結(jié)合，限度地提高學(xué)生的動手能力。實驗箱可放在臺面上進行實驗，線路清晰，布線合理。

二、特點：

1、綜合性強：本實驗臺綜合了目前國內(nèi)各類院校電類基礎(chǔ)課程的全部實驗項目，用戶可根據(jù)需要選購實驗部件，實驗的深度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進度有機地結(jié)合。

2、整體性一致性：實驗所需的交直流儀表、交直流電源，信號源（含頻率計）及常用的實驗器件均密切結(jié)合實驗的需要，集中在實驗臺上，便于老師組織和指導(dǎo)實驗教學(xué)。

3、科學(xué)性強：裝置占地面積少，節(jié)約實驗用房，減少基建投資；實驗室整齊美觀，改善實驗環(huán)境；實驗內(nèi)容豐富，設(shè)計合理，除了加深理論知識外，還可結(jié)合實際情況開設(shè)出設(shè)計性、綜合性實驗。根據(jù)實驗內(nèi)容的具體情況，將強電部分和弱電部分的插座和導(dǎo)線分開，強電部分采用高可靠帶伸縮彈性插連接線（不存在任何觸電的可能），弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線，兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，這樣大大提高了實驗的安全及合理性。

4、易布局視野廣：實驗臺的總高度為1.3米,適合目前實驗室的發(fā)展需要，學(xué)生可以坐著聽課或做實驗，不會有壓抑的感覺，也便于教師進行指導(dǎo)。

5、計算機聯(lián)網(wǎng)：可以選擇多機通信模式或局域網(wǎng)模式，便于整個實驗室的統(tǒng)一管理，減輕教師的工作量。

三、技術(shù)性能

1、輸入電源：三相四線（或三相五線）380V±10%　　50Hz

2、工作環(huán)境：溫度－10℃～＋40℃ 相對濕度＜85%（25℃） 海拔＜4000m

3、裝機容量：＜1.5KVA

4、重量：150kg

5、外形尺寸：168×73×130cm3

四、裝置的配備

本實驗臺主要由電源控制屏、實驗桌、實驗箱等組成。

（一）SE-01電源、儀表控制屏

控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板，為實驗提供交流電源、直流穩(wěn)壓電源、恒流源、信號源（含頻率計）、各種測試儀表及實驗器件等，具體功能如下：

1、 主控功能板

（1）三相0～450V及單相0～250V連續(xù)可調(diào)交流電源，配備1臺三相同軸聯(lián)動調(diào)壓器，規(guī)格為1.5KVA/0～450V。可調(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護技術(shù)，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護，克服了調(diào)換保險絲帶來的麻煩。配有三只指針式交流電壓表，通過切換開關(guān)可分別指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓輸出電壓。

（2）提供電度表一只，規(guī)格為220V，3/6A，實驗時臨時掛上，其電源線、負載線均已接在電度表接線架的接線柱上，實驗方便。

（3）提供鐵芯變壓器1只，規(guī)格為50VA，36V/220V，原、副邊設(shè)有電流插座。

（）設(shè)有220V/30W實驗用的日光燈燈管一支，將燈管的四個頭引出接在面板接線柱上，實驗方便。4

另外，還提供220V的電源暗插座及信號插座各兩只。

2、直流電源、信號源板

（1）提供兩路0.0～30V/1A可調(diào)穩(wěn)壓電源，具有截止型短路軟保護和自動恢復(fù)功能，設(shè)有三位半數(shù)顯直流電壓表及切換琴鍵開關(guān)。

（2）提供0～200mA連續(xù)可調(diào)恒流源一組，分2mA、20mA、200mA三檔，負載穩(wěn)定度≤5×10-4，配有三位半數(shù)顯電流表指示。

（3）功率函數(shù)信號發(fā)生器：輸出正弦波、矩形波、三角波

1）采用直接數(shù)字頻率合成（DDS）產(chǎn)生高精度正弦波，方波和三角波。采用液晶LCD顯示輸出頻率、波形，衰減值。

2）正弦波輸出幅度≥10V,輸出阻抗50Ω，失真度<1%@1KHz。

3）頻率范圍: 0.1HZ~3MHz, 采用數(shù)字鍵盤直接輸入數(shù)字設(shè)定頻率,。4）輸出幅度采用電位器調(diào)節(jié)，正弦波輸出具有20db,40db衰減。5）方波占空比可調(diào), 調(diào)節(jié)范圍：1%-99%調(diào)節(jié)；方波和三角波采用TTL電平輸出。6）頻率計測量范圍100MHz，自動換檔。

3、儀表面板

（1）智能交流數(shù)字電壓表

交流數(shù)字電壓表1只，采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能RMS真有效值轉(zhuǎn)換器，配以高速MPU單元設(shè)計而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍：0-450V，頻率范圍：10Hz-20KHz。手動量程為：2V、20V、500V。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。

（2）智能交流數(shù)字電流表

交流數(shù)字電流表1只，采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能RMS真有效值轉(zhuǎn)換器，配以高速MPU單元設(shè)計而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍：0-5A，頻率范圍：10Hz-20KHz。手動量程為：20mA、200mA、1000mA。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。

（3）真有效值交流數(shù)字毫伏表

能夠?qū)Ω鞣N復(fù)雜波形的有效值進行精確測量，電壓測試范圍0.2mV～600V（有效值），測試基本精度達到±1%，量程分100mV、1V、10V、100V、600V五檔，直鍵開關(guān)切換，三位半數(shù)字顯示，每檔均有超量程告警指示，并帶有通信功能。頻率測試范圍10Hz～1MHz，輸入阻抗1MΩ，輸入電容≤30pF。

（4）智能交流功率及功率因數(shù)表（多功能）2只

由24位專用DSP、16位高精度AD轉(zhuǎn)換器和高速MPU單元設(shè)計爾成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。軟件上采用RTOS設(shè)計思路，同時配有PC監(jiān)控軟件來加強分析能力。能測量電路的功率、功率因數(shù)。功率測量精度為1.0級，功率因數(shù)測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A，能自動判別負載性質(zhì)（感性顯示“L"，容性顯示“C"，純電阻不顯示），并可存儲測量數(shù)據(jù)，供隨時查閱。

（5）智能直流電壓表、毫安表（兩只表）

直流電壓表一只，測量范圍0～300V，精度0.5級；直流毫安表一只，測量范圍0～500mA，精度0.5級，輸入量程自動切換，具有報警、指示及切斷總電源等功能。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。

（6）實驗管理器：

具有設(shè)定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能；還可以自動記錄與區(qū)分由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警等。

（二）SE-02實驗桌

實驗桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結(jié)構(gòu)堅固，造形美觀大方；設(shè)有兩個大抽屜、柜門，用于放置工具、存放掛件及資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個寬敞舒適的工作臺面。實驗桌還設(shè)有四個輪子和四個固定調(diào)節(jié)機構(gòu)，便于 移動和固定，有利于實驗室的布局。

（三）實驗箱

1、KC-11 電路基礎(chǔ)實驗（一）

完成電表改裝實驗（配帶鏡面指針式精密毫安表一只），伏安特性實驗，功率傳輸條件測定實驗，電壓源與電流源的等效變換實驗及相關(guān)器件。

2、KC-12 電路基礎(chǔ)實驗（二）

完成疊加原理、基爾霍夫定律（判斷性實驗）、戴定理、諾頓定理及雙口網(wǎng)絡(luò)、互易定理實驗。

3、KC-13 電路基礎(chǔ)實驗（三）

完成受控源、回轉(zhuǎn)器、負阻抗變換器實驗，圖形采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)符號。

4、KC-14 電路基礎(chǔ)實驗（四）

完成一階、二階動態(tài)電路，電路狀態(tài)軌跡的觀測實驗。

5、KC-15 電路基礎(chǔ)實驗（五）

完成R、L、C串聯(lián)諧振（電感用空心），R、C串、并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)，R、C雙T網(wǎng)絡(luò)實驗。

6、KC-16 交流電路實驗（一）　

完成正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究（日光燈功率因數(shù)提高實驗），R、L、C元件特性及參數(shù)測定

7、kc-17 交流電路實驗（二）

完成三相電路（每相三只燈泡并聯(lián)）實驗。

8、KC-17A 交流電路實驗（二）

完成三相電路（每相兩只燈泡串、并聯(lián)）實驗。

9、KC-18 磁路與變壓器應(yīng)用實驗

提供磁滯回線變壓器、雙繞組變壓器及相關(guān)器件。

10、KC-19 元件箱

提供實驗所需的電阻、電容、電感、電位器、十進制可調(diào)電阻等實驗器件。

11、KC-20 三相電容箱

提供三相高壓電容，每相容值為1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V。

12、KC-24　繼電接觸控制（一）

提供交流接觸器、熱繼電器及模擬燈泡各一只，帶燈按鈕三只（黃、綠、紅各一只）。

13、KC-25　繼電接觸控制（二）

提供交流接觸器兩只、時間繼電器（通電延時）一個，以及能耗制動電源變壓器、整流二極管、電阻等。

14、三相鼠籠電機（△380V）2臺 電機的三個繞組均已引出，接線方便。

實驗連接線：根據(jù)不同實驗項目的特點，配備兩種不同的實驗聯(lián)接線，強電部分采用高可靠護套結(jié)構(gòu)插連接線（不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細的多股線，達到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點，插頭采用實芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線，兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，不能混插，大大提高了實驗的安全及合理性。

五、裝置的主要優(yōu)點及安全保護體系

1、三相四線制(或三相五線制)電源輸入，總電源由三相鑰匙開關(guān)控制。

2、控制屏電源由接觸器通過起、停按鈕進行控制。

3、三相交流電源0～450V連續(xù)可調(diào)，單相交流電源0～250V連續(xù)可調(diào)，設(shè)有三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器（1.5KVA）一臺，可更好地滿足教學(xué)實驗要求。

4、屏上裝有電壓型漏電保護裝置，控制屏內(nèi)或強電輸出若有漏電現(xiàn)象，即告警并切斷總電源，確保實驗進程安全。

5、屏上裝有一套電流型漏電保護器，控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流超過一定值，即切斷電源。

6、屏上三相調(diào)壓器付邊設(shè)有一套過流保護裝置。調(diào)壓器輸出短路或所帶負載太大，電流超過設(shè)定值，系統(tǒng)即告警并切斷總電源。

7、測量儀表精度高，采用數(shù)字化、智能化及人機對話模式，符合現(xiàn)代測量儀表發(fā)展方向。各種電源及各種儀表均有可靠的保護功能。

8、實驗連接線及插座采用不同的結(jié)構(gòu)，使用安全、可靠、防觸電。

六、實驗項目

（一）電工基本實

（二）繼電接觸控制實驗

七、配置清單（每臺）