TWB-103型高性能电工电力拖动综合实训装置

一、概述

高性能电工电力拖动实验装置吸收了国内国外先进教学仪器的优点，充分考 虑了实验室的现状和未来的发展趋势，从性能上和结构上进行了创新，采用挂箱式结构，简洁明了，布局合理，使用方便灵活。实验仪表全数字化显示、精度高，对实验中所涉及的电 源、仪器仪表采取可靠保护，同时设置了可靠的人身安全保护体系，该实验装置性能优越， 是各大中专院校实验室建设的佳选择。

用途: 适用大中专院校“电工基础”、“电工学”、 “电机学”、 “电机与电力拖动”、“电气控制”、“继电接触控制”等课程的实验教学。并可扩展“数电”、“模电”、“可编程控制器”及“电机变频控制”等实验内容。

赠送配套软件：《电工技能与实训仿真教学系统软件》1套

采用3D虚拟仿真技术，用户可以360度无死角观察器件外观细节；采用多媒体演示动画展示各种元器件的结构、功能、工作原理及控制方式；通过具有交互性的模拟仿真动画，进行电路的组装调试和故障排除，实现无实物学习电工设备相关专业所涉及到的常用仪器设备、电气检测以及电机控制的实际操作技能和注意事项。包括但不限于：

（1）实验器材

利用3D建模，使实训设备上所用到的元器件真实的放映给学生，另学生有个直观的认识。

（2）典型电路

实训设备相应电路的原理图和实物接线图都将反应在这个栏目里。用鼠标点击原理图上相应的元器件符号，真实电路中就会指示对应的器件，并且在提示窗里出现该元件在电路中的作用

（3）电路原理

该电路的电路工作原理讲解，利用生动的动画演示，配合上专业的语音讲解使得该教学课件达到一定的深度。枯燥的原理授课变得生动易懂，是老师最有力的教学工具之一。

（4）接线练习

学生通过半透明的原理图上的提示，按照原理图对电路进行模拟接线，接线的同时系统也有相应的提示。可以训练学生的规范接线和提供对电路的熟悉程度

（5）实验仿真

学员可以操作空气开关，按钮等元器件来操控相应项目的电路。界面上的接触器、时间继电器等元器件就可以根据操作控制电机的转动。

（1）电工基本常识与操作：安全用电常识、常用电工工具、常用导线连接和手工焊接工艺。（2）电工识图：介绍常用器件的电气符号、原理图绘制原则、分析方法、接线图绘制原则、相对编号法。（3）电工仪表：介绍万用表、电能表、钳型电流表、兆欧表、直流电桥和配电板等常用电工仪表的外型、结构、面板和使用方法。（4）照明电路安装：分别从器件、电路、原理、接线和排故五个方面介绍了荧光灯和两地控制灯的相关知识。（5）低压电器：主要从外型、结构、原理、组装和检测等五个方面对交流接触器、继电器、常用闸刀开关、低压断路器、熔断器、起动器、主令电器等常用低压电器进行介绍。（6）电机与变压器：主要讲解了三相异步电动机、单相异步电动机、伺服电机、步进电机、直流电机与变压器的外型、结构、装配与维修等知识。（7）电动机控制：按照实际电路的开发流程来讲解常用的电动机控制方式。包括器件、原理、电路、布局、连线、运行、排故等内容。（8）用户手册：指导用户本系统的使用方法。

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。

三、技术指标及说明:

1、外型尺寸：160x70x162cm

2、工作电源：交流三相四线380±5%   50HZ

3、输入功率：<1.5KVA

4、输出交流电源：三相四线380V。

5、人身安全保护功能：电流型漏电保护、电压型漏电保护和防触电实验导线。

6、直流稳压电源：两组0--30V连续可调，自动继电器换档，数字表显示，自动过载保护、指示和自动恢复功能。

7、恒流源：0--200mA连续可调，数字表显示，开路保护。

8、定时器兼报警记录仪：电源控制屏内配有定时器兼报警记录仪，具有设定实验时间、记录报警次数等功能

9、函数信号发生器：（1）、波形：正弦波、三角波、方波。

（2）、频率范围：5Hz－550KHz分段连续可调。

（3）、正弦波失真度：10Hz-100KHz小于1%。

（4）、输出幅度：正弦波大于0-14Vp-p。

频率计：测量范围为1Hz至8MHz，有六位LED数码管显示，闸门时基1S，灵敏度35mV。开关（内测/外测）转换。

10、直流数字电压表：微处理器制作；0.5级精度；测量范围：0－300V。

11、直流数字毫安表：微处理器制作；0.5级精度；测量范围：0－500mA。

12、直流数字电流表：微处理器制作；0.5级精度；测量范围：0－5A。

13、交流数字电压表：最新专业MCU制作；精度0.5级，测量范围：0－450V。

14、交流数字电流表：最新专业MCU制作；精度0.5级，测量范围：0－5A。

15、实训连接线：根据不同实训项目的特点，配备两种不同规格的实训连接线，强弱电均采用高可靠护套结构用枪插连接线（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，外包丁晴聚氯己烯绝缘层，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；两种导线都只能配合相应内孔的插座，不能混插，大大提高了实训的安全及合理性。

16、实验挂箱：

实验挂箱面板正面印有原理图及符号，反面焊有相应元器件，需要测量及观察的部分装有锁紧式接插件，使用方便、直观、可靠，实验电路采用单元电路方式设计，每个单元电路以基本电路为主，再连接不同的元件为该电路参数或通过不同的单元电路组合，完成不同的实验要求。

（1）电工实验挂箱一

设有RC串并联选频网络实验电路、戴维南定理/诺顿定理实验电路、RLC串联谐振实验电路、基尔霍夫/叠加定理实验电路、一阶二阶实验电路、双口网络、互易定理实验电路。挂箱面板正面印有原理图及符号，反面焊有相应元器件，使用方便、直观、可靠。

（2）电工实验挂箱二

设有仪表量程扩展实验电路、电路状态轨迹的观测实验电路、最大功率传输条件测定实验电路、RC双T选频网络实验电路、电压源与电流源的等效变换实验电路、RLC元件特性及交流电参数的测定实验电路。挂箱面板正面印有原理图及符号，反面焊有相应元器件，使用方便、直观、可靠。

（3）电工实验挂箱三

设有灯组（9个15W彩灯）实验电路、电容组、单相电度表、日光灯实验电路。设有互感实验电路（大小互感线圈各一个）、铁芯变压器（36V/220V、50W）一个。

（4）元件箱

设有实验所需的电阻器、电容器、二极管等实验元器件若干和一个0-99999.9欧/2W的电阻箱。

（5）受控源、回转器挂箱

设有VCVS、VCCS、CCVS、CCCS受控源实验电路、回转器实验电路、负阻抗变换器实验电路。

（6）模拟电子实验挂箱

设有电源实验电路、运放实验电路、直流信号源、低压交流电源、电阻电容三极管等实验元件；配备单管、多级、负反馈实验模块、分离、集成功率放大实验模块。

（7）数字电子实验挂箱

设有8位逻辑电平开关、8位逻辑电平指示、四位十进制设码显示器、一个共阴数码管、两组拨码开关、单次脉冲、高可靠圆脚集成插座8P、14P、16P、28P、40P等若干以及实验所需的电阻器、电位器三极管等。

（8）继电控制实验挂箱一

配备交流接触器3只带通电指示，热继电器1只，时间继电器1只，启动停止按钮2只，保险丝座3只，三相开关一只。

（9）继电控制实验挂箱二

配备 BK变压器1只。交流接触器1只带通电指示，热继电器1只，启动停止按钮2只，保险丝座3只，三相开关一只。整流桥1组。指示灯3只。

四、实验器材配置

1、实验桌：全钢结构，钢质喷塑，耐磨防火面板，设有抽屉、柜子用于存放工具、配件等。

2、电源控制屏：包含交直流数字电压电流功率功率因数表，两组直流稳压电源；恒流源、信号源、交流三相电源、交流低压电源。

3、180W三相异步电动机1台：星形/三角形联接；铝合金外壳。

4、实验导线、实验指导书、使用说明书1套。

产品及部分挂箱参考图片：

五、实验项目

(一)电工实验项目

1、基本电工仪表的使用及测量误差的计算

2、减小仪表测量误差的方法

3、欧姆定律

4、电阻的串联和并联电路

5、电阻的混联电路

6、电路中电位的测量

7、基尔霍夫定律

8、叠加原理

9、电压源与电流源的等效变换

10、戴维南定理和诺顿定理

11、负载获得最大功率的条件

12、直流电阻电路故障的检查

13、互易定理

14、已知和未知电路元件伏安特性的测绘

15、仪表量程扩展

16、电容的串联和并联电路

17、电容的充放电电路

18、典型电信号的观察与测量

19、二端口网络测试

20、RC一阶电路的响应测试

21、二阶动态电路响应的研究

22、互感电路观测

23、R、L、C串联谐振电路的研究

24、RLC串联交流电路和并联交流电路

25、电感器和电容器在直流电路中和正弦交流电路中的特征

26、日光灯电路的连接与功率因数的提高

27、功率因数及相序的测量

28、三相负载的星形连接

29、三相负载的三角形连接

30、三相电路功率的测量

31、单相铁芯变压器特性的测试

32、单相电度表安装及使用

33、三相鼠笼式异步电动机的使用

34、三相鼠笼式异步电动机点动和自锁控制

35、三相鼠笼式异步电动机正反转控制

(二)模拟电路实验项目

1、常用电子仪器的使用

2、晶体管共射极单管放大器

3、场效应管放大器

4、负反馈放大器

5、射极跟随器

6、差动放大器

7、集成运算放大器指标测试

8、集成运算放大器的基本应用（I）-模拟运算电路

9、集成运算放大器的基本应用（Ⅱ）-有源滤波器

10、集成运算放大器的基本应用（Ⅲ）-电压比较器

11、集成运算放大器的基本应用（Ⅳ）-波形发生器

12、RC正弦波振荡器

13、压控振荡器

14、低频功率放大器（I）-OTL功率放大器

15、直流稳压电源（I）串联型晶体管稳压电源

16、直流稳压电源（Ⅱ）-集成稳压器

17、晶闸管可控整流电路

18、附录Ⅰ示波器原理及使用

19、附录Ⅱ用万用电表对常用电子元器件检测

20、附录Ш电阻器的标称值及精度色环标志法

21、附录IV放大器干扰、噪声抑制和自激振荡的消除

(三)数字电路实验项目

1、门电路逻辑功能及测试

2、组合逻辑电路（半加器全加器及逻辑运算）

3、触发器（一）R－S，D，J－K

4、三态输出触发器及锁存器

5、时序电路测试及研究

6、集成计数器及寄存器

7、译码器和数据选择器

8、波形产生及单稳态触发器

9、555时基电路

10、附录：部分集成电路列

电拖实验项目

1、接触器点 动控制线路

2、接触器自锁控制线路

3、点动控制又可自锁控制线路

4、接触器联锁正反转控制线路

5、按钮联锁正反转控制线路

6、按钮和接触器双重联锁正反转控制线路

7、启动顺序控制线路(一)

8、启动顺序控制线路(二)

9、停止顺序控制线路

10、两地控制线路

11、手动接触器控制串联电阻降压启动电路

12、时间继电器控制串联电阻降压启动电路

13、接触器控制Y-△ 降压启动控制电路

14、时间继电器控制Y-△降压启动控制电路

15、异步电动机能耗制动控制线路

16、C620车床的电气控制