三相同步發電機技術實驗裝置（交流發電機）

 

JGDQ-1F 型三相同步發電機技術實驗裝置（交流發電機）

一、概述

" 發電機技術實驗裝置 " 是綜合了目前我國高等院校 " 電機學 " 、 " 電機與拖動 " 、 " 電機控制 " 。特別適用于高等院校現有的電機、電氣技術實驗設備的更新改造，同時也為中等專業學校、職業技術學院等新建或擴建實驗室，迅速開設實驗課提供了理想的實驗設備，為教師或研究生開發新實驗或進行科學研究工作提供良好的實驗條件。

技術性能

1 、輸入電源：三相四線 ( 或三相五線 ) ～ 380V±10% 50Hz

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

3 、裝置容量：＜ 1.5KVA

4 、重 量： 480Kg

5 、外形尺寸： 1700×700×160cm3

四、實驗項目

（一）直流電動機實驗

1. 電機認識實驗

2. 直流電動機認識

4. 直流電動機的運行（啟動，停止，調速，換向）

（二）同步發電機實驗

1. 三相同步發電機的運行特性

（ 1 ）測定電樞繞組實際冷態直流電阻。

（ 2 ）空載實驗：在 n=nN 、 I=0 的條件下，測取空載特性曲線 U0=f(If) 。

（ 3 ）三相短路實驗：在 n=nN 、 U=0 的條件下，測取三相短路特性曲線 IK=f(If) 。

（ 4 ）純電感負載特性：在 n=nN 、 I=IN 、 cosφ≈0 的條件下，測取純電感負載特性曲線。

（ 5 ）外特性：在 n=nN 、 If= 常數、 cosφ=1 和 cosφ=0.8( 滯后 ) 的條件下，測取外特性曲線 U=f(I) 。

（ 6 ）、調節特性：在 n=nN 、 U=UN 、 cosφ=1 的條件下，測取調節特性曲線 If=f(I) 。

2. 三相同步發電機的并網運行

（ 1 ）用準確同步法將三相同步發電機投入電網并聯運行。

（ 2 ）用自同步法將三相同步發電機投入電網并聯運行。

（ 3 ）三相同步發電機與電網并聯運行時有功功率的調節。

（ 4 ）三相同步發電機與電網并聯運行時無功功率調節。

(1) 測取當輸出功率等于零時三相同步發電機的 V 形曲線。

(2) 測取當輸出功率等于 0.5 倍額定功率時三相同步發電機的 V 形曲線。

五、裝置的基本裝備

1 、 DQ01B 電源控制屏 ( 鐵質噴塑結構，鋁質面板 )

(1) 交流電源

提供三相 0 ～ 450V 可調交流電源，同時可得到單相 0 ～ 250V 可調電源 ( 配有一臺三相同軸聯動自耦調壓器（規格 1.5KVA 、 0 ～ 450V ），克服了三只單相調壓器采用鏈條結構或齒輪結構組成的許多缺點 ) ?？烧{交流電源輸出處設有過流保護技術，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護，克服了調換保險絲帶來的麻煩。配有三只指針式交流電壓表，通過切換開關指示三相電網電壓和三相調壓電壓。

(2) 高壓直流電源兩路

提供 220V(0.5A) 勵磁電源及 20 ～ 230V(3A) 連續可調穩壓電樞電源 ( 具有過壓、過流、過熱及短路軟截止自動恢復保護功能 ) 各一組，并設有直流數顯電壓表及切換開關。

(3) 人身安全保護體系

設有三相隔離變壓器一組 ( 三相電源經鑰匙開關、接觸器后，到隔離變壓器，再經三相調壓器輸出 ) ，使輸出與電網隔離，對人身安全起到一定的保護作用；

設有電壓型漏電保護器，如果實驗中的線路有漏電現象，即能實施保護并切斷電源；

設有電流型漏電保護器，控制屏若有漏電現象，漏電流超過一定值，即切斷電源。強電連接線及插座，采用全封閉結構，使用安全、可靠、防觸電。

（ 5 ）定時器兼報警記錄儀（服務管理器）：具有設定時間、到時報警、切斷電源及記錄各種告警次數等功能。

(6) 控制屏正面大凹槽內，設有兩根不銹鋼鋼管，可掛儀表及實驗部件。凹槽底部設有多個小圓形單相三芯 220V 電源插座，供儀表等部件供電用。控制屏兩側設有三極 220V 電源插座及三相四極 380V 電源插座。設有實驗臺照明用的 220V 、 40W 日光燈一盞。

2 、 DQ02 實驗桌

實驗桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板 , 結構堅固，形狀似長方體封閉式結構，造形美觀大方；設有兩個大抽屜、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。實驗桌還設有四個萬向輪和四個固定調節機構，便于移動和固定，有利于實驗室的布局。

3 、 DQ03-1 固定電機導軌、光電編碼器測速系統及智能數顯轉速表。

包括測速系統及固定電機的導軌等。固定電機導軌平整度好，無應力變形，加工精細，同心度好，互換性好，能保證電機與電機、電機與測功機之間很好的連接，電機運行噪聲小，實驗參數典型，能較好滿足實驗要求。測速系統采用光電編碼器測速系統，克服了用測速發電機測速線性度差，測量不精確等缺點。

4 、 DQ14 三相同步電機

作為發電機使用時 PN （ W ） =170W ， UN(V)=220 （ Y ）， IN(A)= 0.45A ， nN(r/min)= 1500 ， UfN （ V ） =14V ， IfN （ A ） =1.2A ，絕緣等級 E 級。

5 、 DQ19 校正直流測功機（ 220V 、 2.2A 、 355W 、 1500r/min ）

即可作電動機又可作測功機，做電動機使用時，可作為發電機的原動機，也可用于拖動電動機完成四象限測試；作測功機使用時，由于電機經特殊設計，容量是被測電機的 2 ～ 3 倍，并經精密儀器校正，能很好的完成被測電機的加載輸出轉矩的測試。

6 、 DQ22A 直流數字電壓、毫安、安培表 ( 三只 )

直流數顯電壓表一只，測量范圍 0-300V ，三位半數顯，精度為 0.5 級。

直流數顯毫安表一只，測量范圍： 0-2000mA ，三位半數顯，精度為 0.5 級。

直流數顯電流表一只，測量范圍 0 ～ 5A ，三位半數顯，精度為 0.5 級。

7 、 DQ25 單三相智能型功率、功率因數表

由 24 位專用 DSP 、 16 位高精度 AD 轉換器和高速 MPU 單元設計爾成，通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控制模式。軟件上采用 RTOS 設計思路，同時配有 PC 監控軟件來加強分析能力。能同時測量兩路單相功率 P1 、 P2 ，三相功率等于兩路功率之和（兩表法測量三相總功率）。功率測量精度為 1.0 級，功率因數測量范圍 0.3-1.0 ，電壓電流量程為 450V 和 5A ，能自動判別負載性質（感性顯示 "L" ，容性顯示 "C" ，純電阻不顯示），并可存儲測量數據，供隨時查閱。

8 、 DQ26 三相可調電阻器 ( 三組 90Ω×2/1.3A 瓷盤電阻 )

9 、 DQ28 三相可調電抗器

每相均由一個 127V/0.5A 的固定電抗器和一個 0 ～ 250V 的自耦調壓器組成，既可作固定電感和可調電抗器使用，也可作自耦調壓器使用。

10 、 DQ29 可調電阻器、電容器

提供 90Ω×2/1.3A 及 900Ω×2/0.41A 瓷盤電阻各一組， 35μF/450V 、 4μF/450V 電力電容各 1 只。

11 、 DQ31C 熔斷器及開關板

由熔斷器部分和兩個三刀雙擲開關、一個雙刀雙擲開關組成。

12 、 DQ32 旋轉燈、并網開關、同步機勵磁電源

由并網用的三組相燈 < 黃、綠、紅各兩只 >, 一組并網開關和一組同步機勵磁電源 <5 ～ 40V/2.5A 可調 > 組成。

13 、 DQ33 整步表及開關（由一個 Mz10 整步表及一個三刀雙擲開關組成）

14 、 DQ44 數 / 模交流電流表

由數字交流電流表和一只指針式精密交流電流組成。測量范圍 0 ～ 5A ，量程自動判斷、自動切換，精度 0.5 級，四位數碼顯示。指針式精密交流電流表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應的刻度線），測量范圍 0 ～ 5A ，分 0.3A 、 1A 、 3A 、 5A 四檔，精度 1.0 級，直鍵開關切換，設有超量程指示，告警等功能。

15 、 DQ45 數 / 模交流電壓表

由數字交流電壓表和一只指針式精密交流電流組成。測量范圍 0 ～ 450V ，量程自動判斷、自動切換，精度 0.5 級，四位數碼顯示。指針式精密交流電壓表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應的刻度線），測量范圍 0 ～ 500V ，分 10V 、 30V 、 100V 、 300V ， 500V 五檔，精度 1.0 級，直鍵開關切換，設有超量程指示、告警等功能。

16 、手槍結構插連接線（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、韌性好等優點，插頭采用實芯銅質件外套鈹輕銅彈片，接觸優良。

七 設備配置清單

序 號	編 號	名 稱	數量
1	DQ01B	電源控制屏	1 套
2	DQ02	實驗桌	1 張
3	DQ03-1	固定電機導軌、光碼盤測速系統及智能數顯轉速表	1 件
4	DQ14	三相同步發電機	1 臺
5	DQ19	校正直流測功機	1 臺
6	DQ22	直流數字電壓、毫安、安培表（三只表）	1 件
7	DQ44	數 / 模交流電流表	1 件
8	DQ45	數 / 模交流電壓表	1 件
9	DQ25	單 / 三相智能功率、功率因數表	1 件
10	DQ26	三相可調電阻器（每組 90Ω*2/1.3A ）	1 件
11	DQ28	三相可調電抗器	1 件
12	DQ29	可調電阻器、電容器	1 件
13	DQ31C	熔斷器及開關板	1 件
14	DQ32	旋轉燈、并網開關、同步機勵磁電源	1 件
15	DQ33	整步表及開關	1 件
16		高可靠護套結構手槍插實驗連接線及配件	1 套
17		實驗指導書（紙質 + 電子版）	1 套

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