GLPE-3型電力電子及電氣傳動系統實驗臺
該系統吸收了國內同類產品的優點，并結合電機學、電機調速、電力電子技術等實驗教學的發展。在該設備上可以完成《電機學》、《電機拖動》、《電機控制》、《電力電子技術》、《繼電控制》、《電力拖動自動控制系統》等多門學科。
1.產品特點
（1） 三相可調交流電源
（2） 三相四線輸出，相電壓可調范圍：0～40V，額定相電流輸出：7A；
（3） 三相四線同步電壓輸出，相電壓范圍：0～12V，額定相電流：2A；
（4） 帶有不小于4.3寸的全彩色液晶顯示能實時的監控輸入和輸出的正弦波形（方便維修和測量）同時具備了顯示日期和時間的功能；
（5） 可調直流穩壓電源
（6） 獨立可調直流穩壓電源2路，電壓范圍：10～40V，額定電流：5A；
（7） 帶有不小于4.3寸的全彩色液晶顯示，輸出電壓、電流有效值和波型實時監控；
（8） 固定電壓直流電源
（9） 15V直流穩壓電源2路，獨立可控，額定電流2A；
（10） 12V直流穩壓電源2路，獨立可控，額定電流2A；
（11） 5V直流穩壓電源2路，獨立可控，額定電流3A；
（12）智能化測量儀表（投標現場提供樣機演示）
（13）配置4臺電壓表、4臺電流表、2臺功率表；
（14）電壓、電流表交直流通用（交流、直流信號必須通過同一個端子輸入，不得采用分開的輸入方式），顯示真有效值，精度0.5級；
（15）功率表顯示電壓、電流真有效值和功率（可測量直流功率）、功率因數，精度0.5級；
（16）電壓量程：0～100V，電流量程：0～10A，量程自動配置；
（17）帶有不小于4.3寸的全彩色液晶顯示測量數據，電壓、電流波形實時顯示監控和測量；
（18）功率表也可用于脈動直流輸出的功率測量；
（19）帶有不小于4.3寸的全彩色液晶顯示測量數據，實時對被測輸出功率進行實時顯示監控和測量；
（20）帶有以太網、WiFi通信功能（為了保證系統的穩定性，而不是采取串口轉換模塊拼接而成），具有云平臺數據存儲，手機APP顯示（具有單次采集、連續采集功能）
（21）智能化多功能信號源
（22）基本信號輸出波形：正弦波、方波（脈寬可調）、三角波、單脈波、
（23）4脈波、8脈波；
（24）基本信號輸出頻率：0～2MHz，輸出幅度：0～20Vp-p，具有掃頻功
（25）能；
（26）功率信號輸出：正弦波頻率0～50kHz、幅度0～20Vp-p，電流1Amax；
（27）三相同步信號輸出：正弦波、頻率10～100Hz、相差90o/120o、幅
（28）度0～20Vp-p；
（29）帶有不小于4.3寸的全彩色彩色液晶顯示人機操作界面；
（30）人身安全保護體系：
（31）三相隔離變壓器一組：三相電源首先通過三相漏電保護器，然后經鑰匙開關、接觸器到隔離變壓器，使輸出與電網隔離（浮地設計），對人身安全起到一定的保護作用。
（32）電壓型漏電保護器1：對隔離變壓器前的線路出現的漏電現象進行保護，使控制屏內的接觸器跳閘，切斷電源。
（33）電壓型漏電保護器2：對隔離變壓器后的線路及實驗過程中的接線等出現的漏電現象進行保護，發出報警信號并切斷電源，確保人身安全。
（34）電流型漏電保護裝置：控制屏若有漏電現象，漏電流超過一定值，即切斷電源。
（35）實驗連接線及插座：強、弱電連接線及插座分開，不能混插。強電連接線及插座采用全封閉工藝，使用安全、可靠、防觸電。
三、各部件介紹
1、電源控制屏DDS 01
（36）DDSX－1型電力電子及電氣傳動實驗裝置主控制屏DDS01提供整臺實驗裝置所需的各種電源。
（37）提供單、三相交流可調電源，具有三相同軸聯調功能，以保證三相電源平衡輸出（調壓范圍三相0～240V可調，線電壓0～420V）。
（38）三相電源具有過流保護功能，切斷電源輸出同時發出過流告警指示，復位后方可重新啟動。針對實驗設備的特點，增加了智能過流保護功能，智能判斷電機的啟動電流和瞬時短路現象。合理進行系統的聯機保護。
（39）系統的電源具有符合國家電氣安全標準的人身安全保護裝置，有電流型漏電保護功能，在隔離變壓器原邊如有漏電現象發生（30mA電流,真正意義上觸電），保護系統在0.1s內工作，以確保人身安全。系統在漏電現象解除復位后方可重新啟動。
（40）實驗屏還具有隔離變壓器的浮地設計，使實驗電源與電網真正隔離。在隔離變壓器副邊還具有電壓型漏電保護功能，如有漏電現象發生，主控制屏及時動作并切斷主電源，同時發出漏電告警信號。
（41）主控制屏采用護套型接線柱，并配以護套型接線導線，使實驗更加安全可靠。
（42）通過選擇開關可控制主控制屏三相交流電源輸出大小，有220V和380V兩檔，以方便電力電子及電機實驗的選擇。若輸出電壓調節超過選擇范圍，該系統會進行過壓保護。
（43）主控制屏中設有斷相指示功能，系統如有缺相現象，則相應的輸出LED告警指示。
（44）DDS01具有相序保護功能，若系統進線不符合標準輸入，則相序指示燈點亮，不能正常工作，經改變輸入的電源相序后方可正常工作。
（45）具有告警記錄儀，可記錄學生的誤操作次數。
（46）主控制屏輸出留有RS232串口通信接口，具有通信功能的部件單元通過RS232串口可和數據管理器或計算機相連。
（47）主控制屏還提供熒光燈照明和熒光燈輸出插座，以及三相、單相電源插座，方便實驗使用。此外屏內還留有7芯、8芯、3芯等電源與信號插座，供各掛箱使用。
2、晶閘管電路實驗掛箱DDS 02
（1） DDS02實驗掛箱主要承擔晶閘管變流技術和晶閘管調速實驗項目。工作電源220V，使用時由主控制屏供電。
（2）該實驗掛箱配置了12只晶閘管，6只整流二極管。其中6只晶閘管已按2只一組串接排列成三列，可以很方便的接成單、三相全控橋接法；另6只晶閘管則各自分散獨立，可以按需要自由組合成各種電路。
（3）實驗掛箱內還配置有一個續流二極管；一個“RC”阻容吸收電路，用以吸收浪涌電壓和電流，保護主電路晶閘管；
（4）一個有五個選擇檔位的1200mH的大電感；一只專用電纜接口，用于連接DDS 03實驗掛箱內的晶閘管觸發信號。
（5）此外，還有12只發光二極管指示燈，分別指示兩組觸發脈沖的有無；另有12只發光二極管指示燈，分別指示兩組熔斷器的通斷情況。使用者一目了然，非常方便。
（6） DDS02上晶閘管的觸發脈沖的輸入采用專業的數據通信電纜和DDS03聯接。
（7）為方便使用，該實驗箱采用了鉸鏈結構形式，將面板上的滾花螺絲拆開即可以方便的進行內部觀測和系統維護。
3、晶閘管觸發電路實驗掛箱DDS 03
（1） DDS 03型實驗掛箱主要是為三相電路類實驗提供觸發脈沖之用。工作時通過8芯專用插座和主控制屏連接，鑰匙開關合上即進入工作狀態。
（2） 該實驗掛箱可輸出正、反二組脈沖，但兩組脈沖不可同時工作，應該互鎖工作。既可輸出單窄、雙窄脈沖，也可輸出寬脈沖，可用“脈沖選擇”開關選擇。有一專用電纜接口和DDS 02型實驗掛箱連接，用以輸出脈沖和其它電信號。
（3） “同步電源觀察孔”可用示波器觀察電源的相位同步情況。“鋸齒波斜率調節與觀察孔”可用于調節a、b、c三相的鋸齒波斜率，調節相應的電位器，可改變鋸齒波斜率的大小，使三相鋸齒波斜率一致。
（4） “脈沖觀察孔”可用示波器觀察單、雙窄脈沖。正常情況下，它們的大小幅度應一致，并且互相間隔60°。二組脈沖分別各有6只按鍵開關，每只按鍵均可接通或斷開脈沖信號，可以方便的模擬脈沖缺失現象，為實驗創造條件。
（5） “電壓給定器”主要是提供移相控制電壓。RP1調節正給定電壓；RP2調節負給定電壓；S1為正負給定電壓選擇開關；S2為“0”伏和“±給定”電壓輸出選擇開關，可根據電路具體要求確定。
（6） “脈沖放大控制”用于控制脈沖信號的輸出。若要正組脈沖輸出，只需用導線將Ublf端口對地連接即可；若要反組脈沖輸出，只需用導線將Ublr端口對地連接即可。
（7） “FBC+FA（電流反饋與過流保護）”主要用于電機調速方面。該單元電路有兩種功能，1）檢測電流反饋信號；2）及時發出過流信號。
（8） DDS03上晶閘管的觸發脈沖的輸入采用專業的數據通信電纜和DDS02聯接。
（9） 為方便使用，該實驗箱采用了鉸鏈結構形式，將面板上的滾花螺絲拆開即可以方便的進行內部觀測和系統維護。
4、速度（電壓）、電流調節器、零速掛箱DDS 04
（1） 提供速度（電壓）調節器、電流調節器和零速器。
（2） 提供速度變換器，以取得轉速信號。并提供反號器。
（3） 工作電源220V。
5、轉矩檢測、零電流檢測和邏輯控制器DDS 05
（1）提供轉矩極性鑒別器和零電流檢測器。并提供邏輯控制器，用于直流邏輯無環流調速實驗。
（2）提供一個直流數字電壓顯示儀表，0.5級精度，可外接輸入。
（3）工作電源220V。
6、直流斬波器DDS 10
（1） 主要完成傳統晶閘管系統直流斬波電路實驗。由主電路和斬波觸發電路兩部分組成。
（2） 根據實際實驗要求可接入直流電機負載來進行斬波調速實驗。
（3） 工作電源220V。
7、鋸齒波同步觸發電路實驗掛箱DDS 11
（1） 主要由單結晶體管觸發電路、正弦波同步移相觸發電路、鋸齒波同步移相觸發電路三個分立電路構成。
（2） 各電路的同步電源通過掛箱左上方的同步變壓器原邊繞組接線柱接入，并通過“觸發選擇開關”來選擇。
（3） 各電路工作通過各自電路中的相應開關和調節相位電位器來進行工作，脈沖信號可配合晶閘管主電路掛箱（DDS02）進行單相電路實驗。
（4） 工作電源220V。
8、單相交流調壓觸發電路實驗掛箱DDS 12
（1） 提供單相交流調壓觸發電路，該電路為反并聯晶閘管電路的相控電路，采用KC05集成觸發器來實現。配合晶閘管主電路掛箱（DDS02）來完成實驗。
（2） 提供單相并聯逆變器觸發電路，并提供主電路所需的逆變變壓器和電抗器。
（3） 工作電源220V。
9、電力電子自關斷器件特性與驅動電路掛箱DDS 16
（1） 該實驗掛箱可承擔三類電力電子器件的特性實驗：GTR、功率MOSFET、IGBT。
（2） 可完成實驗項目
1、GTR特性及其驅動電路研究
1）輸入特性曲線IB=f（VBE）、輸出特性曲線IC=f（VCE）關系曲線繪制；
2）驅動電路的輸入與輸出波形與延遲時間測試（光耦隔離）；
3）負載、RCD緩沖電路、基極負偏壓、基極電阻對GTR開關特性的影響（純阻性、感性負載）；
4）基極電流觀測。
2、功率MOS管特性及其驅動電路研究
1）柵極開啟閥值電壓（VGS（TH））測試；
2）轉移特性曲線ID=f（VGS）與gm-VGS關系曲線繪制；
3）導通電阻RDS(ON)測試與輸出特性曲線ID=f（VDS）、反向輸出特性曲線ID=f（VSD）繪制；
4）驅動電路的輸入與輸出波形與延遲時間測試（磁隔離、光耦隔離）；
5）負載對MOS管開關特性的影響（純阻性、感性負載）；
6）RCD緩沖電路、柵極負偏壓、柵極電阻對MOS管開關特性的影響；
7）柵源極電容沖放電電流觀測。
3、IGBT特性及其驅動電路研究
1）柵極開啟閥值電壓（VGE（TH））、轉移特性曲線IC=f（VGE）、輸出特性曲線IC=f（VCE）測試；
2）M57959L集成驅動電路的應用；
輸入/輸出延時、保護輸出光耦延時、過流關斷、過流閥值、關斷負柵壓、過流保護性能測試。
3）負載對IGBT開關特性的影響（純阻性、感性負載）；
4）RCD緩沖電路、柵極負偏壓、對IGBT開關特性的影響；
（3）主要技術參數：
1、555 PWM電路
工作頻率：1.5kHz/15kHz； 占空比調節范圍：15%～90%；
2、額定輸入交流電源電壓： 220V±10%；
主電源電壓：0～20V、2A； 控制電源電壓：0V～15V；
負載：電阻 10Ω～210Ω(10Ω+200Ω)； 電感：1mH。
負載：電阻 10Ω～210Ω(10Ω+200Ω)； 電感：1mH。
10、 Boost APFC與UC 3854 電路實驗掛箱DDS 30
（1） 該實驗掛箱主要承擔功率因數校正研究實驗項目，可以進行無源功率因數校正研究實驗和有源功率因數校正研究實驗。
（2） 可完成實驗項目
1、功率因數校正時交流輸入功率因數檢測
2、無源功率因數校正研究
3、APFC IC UC3854應用研究
PWM輸出波形頻率調節研究；電壓反饋控制研究；電流反饋控制研究；起?？刂蒲芯?；軟起動控制研究；PWM輸出波形檢測研究。
4、Boost APFC電路研究
1）Boost APFC電路工作時，輸入交流電壓與輸入交流電流波形檢測以及功率因數檢測；
2）工作頻率改變對功率因數校正的互動影響研究；
3）輸出電壓改變對功率因數校正的關系研究；
4）負載改變對功率因數校正的關系研究；
5）工作頻率和主電路L的匹配研究以及對功率因數校正的相互關系影響研究。
（3） 主要技術參數：
1、工作頻率：20kHz～35kHz～50kHz；
2、占空比調節范圍：15%～62.5%；
3、額定輸入交流電源電壓：220V±10%；
輸入直流電壓：30V； 輸出直流電壓：35V～80V；
4、負載： 510Ω～1.02kΩ(510Ω+510Ω)；
5、軟起動時間：1s、5s。
11、Buck Buck-Boost電路實驗掛箱DDS 31
（1） 該實驗掛箱可承擔兩個實驗項目：直流斬波電路（Buck變換器）實驗和直流斬波電路（Buck-Boost變換器）實驗。
（2） 可完成實驗項目
1、555 PWM產生及光耦隔離與MOS驅動電路應用研究
占空比調節；頻率調節；光耦隔離與驅動的延時現象。
2、Buck電路拓撲研究
1） 電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下輸入電壓、占空比與輸出電壓關系式驗證；
2） 電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下各電壓、電流波形觀測；
3） 電感量、負載電流及工作頻率對電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式的影響；
4） LC濾波器的影響。
3、Buck-Boost電路拓撲研究
1） 電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下輸入電壓、占空比與輸出電壓關系式驗證；
2） 電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下各電壓、電流波形觀測；
3） 電感量、負載電流及工作頻率對電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式的影響；
4） LC濾波器的影響。
（3）主要技術參數：
1、555 PWM產生及光耦隔離與MOS驅動電路
工作頻率：15kHz/30kHz； 占空比調節范圍：15%～72.5%；
2、Buck電路拓撲
額定輸入交流電源電壓：220V±10%；
負載：50Ω～100Ω；
輸入直流電壓：30V； 輸出直流電壓：5V～22V；
3、Buck-Boost電路拓撲研究
額定輸入交流電源電壓：220V±10%；
負載：510Ω～1.02kΩ(510Ω+510Ω)；
輸入直流電壓：30V； 輸出直流電壓：5V～80V。
12、Boost Cuk電路實驗箱DDS 32
（1）實驗項目
該實驗掛箱可承擔兩個實驗項目：直流斬波電路（Boost變換器）實驗和直流斬波電路（Cuck變換器）實驗以及芯片UC3842應用研究。
（2）可完成實驗項目
1、電流控制型 PWM IC UC3842應用研究
PWM輸出波形占空比調節；PWM輸出波形頻率調節；過流限制；PWM輸出波形觀測。
2、Boost電路拓撲研究
1）電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下輸入電壓、占空比與輸出電壓關系式驗證；
2）電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下各電壓、電流波形觀測；
3）電感量、負載電流及工作頻率對電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式的影響；
4）LC濾波器的影響；
5）DRC緩沖電路作用研究。
3、Cuk電路拓撲研究
1）電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下輸入電壓、占空比與輸出電壓關系式驗證；
2）電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下各電壓、電流波形觀測；
3）電感量、負載電流及工作頻率對電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式的影響；
4）LC濾波器的影響；DRC緩沖電路作用研究。
4、電流控制型Boost穩壓電源研究
負載調整率測試（電壓調整率測試）。
5、電流控制型Cuk穩壓電源研究
負載調整率測試（電壓調整率測試）。
（3）主要技術參數
1、電流控制型 PWM IC UC3842應用電路
工作頻率：10kHz～30kHz；占空比調節范圍：15%～62.5%。
2、Boost電路拓撲
額定輸入交流電源電壓： 220V±10%； 輸入直流電壓：30V；
輸出直流電壓：35V～80V；負載：510Ω～1.02kΩ(510Ω+510Ω)。
3、Cuk電路拓撲研究
額定輸入交流電源電壓：220V±10% 輸入直流電壓：30V；
輸出直流電壓：5V～50V； 負載：200Ω～400Ω(200Ω+200Ω)。
13、 “半橋、全橋電路”實驗掛箱DDS 33
（1）實驗項目
該實驗掛箱可承擔兩個實驗項目：半橋電路實驗和全橋電路實驗以及芯片UC3825應用研究。
（2）可完成實驗項目
1、PWM IC UC3825應用研究
PWM輸出波形占空比調節； PWM輸出波形觀測。
2、半橋電路拓撲與穩壓電源研究
1）電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下輸入電壓、占空比與輸出電壓關系式驗證；
2）電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式下各電壓、電流波形觀測；
3）負載對電流連續（CCM）、臨界與斷續（DCM）三種工作模式的影響；
4）負載調整率測試（電壓調整率測試）。
3、全橋電路拓撲與穩壓電源研究
1）電流連續（CCM）、臨界與斷續
上一篇： GLDG-1 型 電工電子技術實驗臺
下一篇： GLGDS-1高級電工系統實驗裝置
更多>>
推薦新聞
- 2021-09-28
高品質鑄就品牌 廣聯合開拓未來 - 2021-09-28
科技自動化產業呈現高科技化發展主流趨勢
