JGJGG-1 电工技术实验装置 ( 电工技术实验台)
一、概述
“JGG-1 电工技术实验装置 ” 是本公司在总结国内 电工实验设备 基础上采用成熟的技术推出的新型实验装置,综合了目前我国大学本科、专科、中专及职校 “ 电路分析 ” 、 “ 电工基础 ” 、 “ 电工学 ” 、 “ 电机控制 ” 、 “ 继电接触控制 ” 及 “ 电力拖动 ” 等课程实验大纲的要求而研制,特别适用于高等院校现有实验设备的更新换代,及中专、职校等新建或扩建实验室,迅速开设实验课提供了理想的实验设备。
二、特点
1 、综合性强 综合了目前国内各类学校电类基础课程的全部实验项目。
2 、适应性强 实验的深度与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地结合。装置积木式结构,更换便捷,添加部件即可扩展功能或开发新实验。
3 、整套性强 从仪器仪表、专用电源到实验连接专用导线等均配套齐全,仪器仪表的性能、精度、规格等均密切结合实验的需要进行配套。
4 、一致性强 实验器件选择合理、配套完整,使多组实验结果有良好的同一性,便于教师组织和指导实验教学。
5 、直观性强 本装置采用整体与挂件相结合的结构形式,电源配置、仪表一目了然,各实验挂件任务明确,操作、维护简便。
6 、智能程度高:全室配备多媒体总控台一台,每台实验台配置一套智能考核挂箱
三、功能
1 、本装置可提供实验所需的交流电源、低压直流电源、可调恒流源、函数信号发生器(含频率计)、受控源、交直流测量仪表(电压、电流、功率、功率因数)、各实验挂箱及电机等。
2 、能完成 “ 电工基础 ” 、 “ 电工学 ” 中的叠加、戴维南、双口网络、谐振、选频及一、二阶电路等实验。
3 、能完成 “ 电路分析 ” 、 “ 电工学 ” 中的单相、三相、日光灯、变压器、互感器及电度表等实验。
产品参考图片:
![](images3/G5.png)
主要功能: JGJGG-1 电工技术实验装置 ( 电工技术实验台)
四、技术性能
1 、输入电源:三相四线 ( 或三相五线 ) 380V±10% 50Hz (由多媒体总控台无线控制)
2 、工作环境:温度 -10 ℃ ~ +40 ℃ 相对湿度< 85%(25 ℃ ) 海拔< 4000m
3 、外形尺寸: 167×70×153cm3
4 、装置容量:< 1.5KVA
五、基本实验项目
1. 基本电工仪表的使用与测量误差的计算
2. 减少仪表测量误差的方法
3. 线性与非线性电路元件伏安特性的测绘
4. 电位、电压的测定及电路电位图的绘制
5. 基尔霍夫定律验证及故障判断
6. 叠加定理验证及故障判断
7. 电压源与电流源的等效变换
8. 戴维南定理的验证
9. 诺顿定理验证
10. 双口网络测试
11. 互易定理验证
12. 受控源 VCCS 、 VCVS 、 CCVS 、 CCCS 的实验研究
13. 典型电信号的观察与测量
14.RC 一阶电路响应的测试
15. 二阶动态电路响应的研究
6.R 、 L 、 C 元件阻抗特性的测试
17.RC 串、并联选频网络特性测试
18.R 、 L 、 C 串联谐振电路的研究
19. 用三表法测量交流电路等效参数
20. 正弦稳态交流电路相量的研究
(日光灯功率因数提高实验)
21. 互感实验
22. 单相铁心变压器特性的测试
23. 三相交流电路电压、电流的测量
24. 三相电路功率的测量
25. 单相电度表的校验
26. 功率因数及相序的测量
27. 负阻抗变换器及其应用
28. 回转器及其应用
六、装置的配备
装置主要由电源仪器控制屏、实验桌、实验挂箱及三相鼠笼电机等组成。
( 一 )JGG-01 电源仪器控制屏
控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构,铝质面板。为实验提供交流电源、直流电源、恒流源、受控源、数控信号源及各种测试仪表等。具体功能如下:
1 、主控功能板
1.1 三相 0 ~ 450V 及单相 0 ~ 250V 连续可调交流电源。配备一台三相同轴联动自耦调压器,规格为 1.5KVA/0 ~ 450V ,克服了三只单相调压器采用链条结构或齿轮结构组成的许多缺点。可调交流电源输出处设有过流保护技术,相间、线间过电流及直接短路均能自动保护,克服了调换保险丝带来的麻烦。配有三只指针式交流电压表,通过切换开关可分别指示三相电网电压和三相调压输出电压。
1.2 提供两路低压稳压直流 0.0 ~ 30V/1A 连续可调电源,配有数字式电压表指示输出电压,电压稳定度 ≤0.3% ,电流稳定度 ≤0.3% ,设有短路软截止保护和自动恢复功能。
1.3 提供一路 0 ~ 500mA 连续可调恒流源,分 2mA 、 20mA 、 500mA 三档,负载稳定度 ≤5×10-4 ,额定变化率 ≤ 5 ×10-4 ,配有数字式直流毫安表指示输出电流,具有输出开路、短路保护功能。
1.4 设有照明 220V/30W 日光灯一盏,供实验照明用;还设有 220V/30W 的日光灯灯管一支,将灯管的四个头引出以供实验用。
1.5 实验管理器:具有设定实验时间、定时报警、切断电源等功能;还可以自动记录与区分由于接线或操作错误所造成的漏电告警、仪表超量程告警等。
1.6 设有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。
2 、功率输出函数发生器:
1 )采用直接数字频率合成( DDS )产生高精度正弦波,方波和三角波。
2 )大屏幕 LCD 显示输出频率、波形、减值。
3 )正弦波输出幅度 ≥10V, 输出阻抗 50Ω ,失真度 <1% ( 0.1HZ-- 1KHz )。
4 )频率范围 : 0.1HZ~3MHz, 采用数字键盘直接输入数字设定频率。
5 )输出幅度采用电位器调节,正弦波输出具有 20db,40db 衰减。
6 )方波占空比可调 , 调节范围: 1%-99% 调节;方波和三角波采用 TTL 电平输出。
7 )内外测频功能:频率计高测量范围 0.1HZ -100MHz ,自动换档。
3 、仪表、受控源功能板
3.1 智能交流数字电压表
交流数字电压表 1 只,采用美国模拟器件公司生产的新型高性能 RMS 真有效值转换器,配以高速 MPU 单元设计而成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程,测量范围: 0-500V ,频率范围: 10Hz-20Hz 。手动量程为: 10V 、 100V 、 500V 。测量精度为 0.5 级。具有数据存储与查询功能。
3.2 智能交流数字电流表
交流数字电流表 1 只,采用美国模拟器件公司生产的新型高性能 RMS 真有效值转换器,配以高速 MPU 单元设计而成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程,测量范围: 0-5A ,频率范围: 10Hz-20Hz 。手动量程为: 100mA 、 1A 、 5A 。测量精度为 0.5 级。具有数有数据存储与查询功能。
3.3 直流数显电压表一只,采用 ICL 公司高性能 AD 转换器配以高速 MPU 单元设计而成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程,测量范围: 0-200V 。手动量程为: 2V 、 20V 、 200V 。测量精度为 0.5 级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。
3.4 直流数显毫安表一只,采用 ICL 公司高性能 AD 转换器配以高速 MPU 单元设计而成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。具有自动与手动量程,测量范围: 0-2000mA 。手动量程为: 20mA 、 200mA 、 2000mA 。测量精度为 0.5 级。具有数据存储与查询功能。具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。
3.5 受控源 CCVS 、 VCCS 两路,打开电源开关, CCVS 、 VCCS 两路受控源即可工作,通过适当的连接,即可获得 VCVS 、 CCCS 受控源的功能。此外,还设有 ±12V 两路直流稳压电源,并有发光管指示。
4 、控制屏挂置挂件的具体方法
控制屏正面右边设有一个 74×48.5cm2 的大凹槽,能容纳两个大挂箱和一个小挂箱。凹槽上、下边各设有六个螺柱,左右两边挂置大的挂箱,中间挂置小的挂箱。挂箱与控制屏采用螺母固定,易于装卸和运输。
( 二 )JGG-02 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;左右设有两个大抽屉(带锁),用于放置工具及资料。右边设有放置示波器用的可拆卸搁板。
( 三 ) 实验组件挂箱
1 、 JGG-03 电路基础实验箱
提供基尔霍夫定律(可设置三个典型故障点)、叠加原理(可设置三个典型故障点)、戴维南定理、诺顿定理、二端口网络、互易定理、 R 、 L 、 C 串联谐振电路( L 用空心电感)、 R 、 C 串并联选频电路及一阶、二阶动态电路等实验。各实验器件齐全,实验单元隔离分明,实验线路完整清晰,验证性实验与设计性实验相结合。
2 、 JGG-04 交流电路实验箱
提供单相、三相负载电路、日光灯、变压器、互感器及电度表等实验。负载为三个完全独立的灯组,可连接成 Y 或 △ 两种三相负载线路,每个灯组均设有三个并联的白炽灯罗口灯座 ( 每组设有三个开关控制三个负载并联支路的通断 ) ,可插 60W 以下的白炽灯九只,各灯组设有电流插座;日光灯实验器件有 30W 整流器、电容器( 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V )、启辉器及短接按钮;互感线圈一组,实验时临时挂上,两个空心线圈 L1 、 L2 装在滑动架上,可调节两个线圈间的距离,并可将小线圈放到大线圈内,配有大、小铁棒各一根及非导磁铝棒一根;电度表一只,规格为 220V 、 3/6A ,实验时临时挂上,其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上,实验方便;铁芯变压器一只( 50VA 、 36V/220V ),原副边均设有保险丝便于电流的测试,可进行变压器原、副绕组同名端判断及变压器应用等实验。
3 、 JGG-05 元件箱
设有三组高压电容(每组 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V 高压电容各一只),用以改变功率因数实验;提供实验所需的各种元件,如电阻、二极管、发光管、稳压管、电位器及 12V 灯泡等 , 还提供十进制可调电阻箱,阻值为 0 ~ 99999.9Ω/2W 。
4 、 JGG-06 单相智能功率、功率因数表
由 24 位专用 DSP 、 16 位高精度 AD 转换器和高速 MPU 单元设计而成,通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。软件上采用 RTOS 设计思路,同时配有 PC 监控软件来加强分析能力。能测量电路的功率、功率因数。功率测量精度为 1.0 级,功率因数测量范围 0.3-1.0 ,电压电流量程为 450V 和 5A ,能自动判别负载性质(感性显示 “L” ,容性显示 “C” ,纯电阻不显示),并可存储测量数据,供随时查阅。
5 、 JGG-09 真有效值交流数字毫伏表
能够对各种复杂波形的有效值进行精确测量,电压测试范围 0.2mV ~ 600V (有效值),测试基本精度达到 ±1% ,量程分 200mV 、 2V 、 20V 、 200V 、 600V 五档,直键开关切换,三位半数字显示,每档均有超量程告警、指示及切断总电源功能。频率测试范围 10Hz ~ 600KHz ,输入阻抗 1MΩ ,输入电容 ≤30pF 。
6 、 JGG-10 受控源 ( 四路 ) 、回转器、负阻抗变换器
提供流控电压源 CCVS 、压控电流源 VCCS 、压控电压源 VCVS 、流控电流源 CCCS 、回转器及负阻抗变换器等实验模块。四组受控源、回转器、负阻抗变换器均采用标准网络符号。
7 、多功能网络虚拟仪器(不需电脑配合使用):
1 、终端部分采用 7 寸彩色触摸屏(装学生实验屏上)同时配有虚拟示波器、虚拟逻辑分折仪、虚拟频谱仪、虚拟三用表、虚拟数字量输入输出模块。
2 、基于 LabVIEW 虚拟仪器程序的编程方法,学生可自行设计各种虚拟仪器。
3 、参数:
1 )、双踪存贮示波器,多种同步方式,存贮深度可编程;
通道数: 2 路
带宽: 20MHZ
分辨率: 8 位
电压范围: -10~+10V
存贮深度: 64K
2 )、双通道频谱分折仪;
3 )、数字三用表,可测电阻、电流、电压等;
数字 IO 口
通道数: 8 路 IO
输入电平: TTL
输出电平: TTL
电流驱动: 20mA/ 通道
4 )、四路智能远程电源控制
5 )、数据具有上传与保存功能并能通过服务器显示
8 、实验连接线
根据不同实验项目的特点,配备两种不同的实验联接线,强电部分采用高可靠护套结构手**插连接线(不存在任何触电的可能),里面采用无氧铜抽丝而成头发丝般细的多股线,达到超软目的,外包丁晴聚氯乙烯绝缘层,具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点,插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片,接触安全可靠;弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线,两种导线都只能配合相应内孔的插座,不能混插,大大提高了实验的安全及合理性。
七、配置清单(每台)
JGG-01 |
电源仪器控制屏 |
1套 |
JGG-02 |
实验桌 |
1张 |
JGG-03 |
电路基础实验挂件 |
1套 |
JGG-04 |
交流电路实验挂件 |
1套 |
JGG-05 |
元件箱 |
1套 |
JGG-06 |
单相智能功率、功率因数表 |
1只 |
JGG-09 |
真有效值交流数字毫伏表 |
1只 |
JGG-10 |
受控源(四路)、回转器、负阻抗变换器 |
1套 |
JGG-58 |
智能考核挂箱 |
1套 |
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高可靠护套结构手**插式实验连接线及配件 |
1套 |
八、装置的主要优点及安全保护体系
1 、三相四线制 ( 或三相五线制 ) 电源输入,总电源由三相钥匙开关控制,设有三相带灯熔断器作为断相指示。
2 、控制屏电源由接触器通过起、停按钮进行控制。
3 、三相交流电源 0 ~ 450V 连续可调,单相交流电源 0 ~ 250V 连续可调,设有三相同轴联动自耦调压器( 1.5KVA )一台,可更好地满足教学实验要求。
4 、屏上装有电压型漏电保护装置,控制屏内或强电输出若有漏电现象,即告警并切断总电源,确保实验进程安全。
5 、屏上装有一套电流型漏电保护器,控制屏若有漏电现象,漏电流超过一定值,即切断电源。
6 、屏上三相调压器付边设有一套过流保护装置。调压器输出短路或所带负载太大,电流超过设定值,系统即告警并切断总电源。
7 、测量仪表精度高,采用精密镜面指针式(带超量程告警)、数字化、智能化及人机对话模式,符合现代测量仪表发展方向。
8 、各种电源及各种仪表均有可靠的保护功能。
9 、实验连接线及插座采用不同的结构,使用安全、可靠、防触电。
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