НТЦ-10.72 Моделирование переходных процессов в электроэнергетических системах с МПСО

НТЦ-10.72 Моделирование переходных процессов в электроэнергетических системах с МПСО

Наличие:ЕСТЬ В НАЛИЧИИ
-
+
Запрос цены

Код стенда: НТЦ-10.72
Количество выполняемых работ: 4
Сеть: 3~50Гц 220В 3P+N (трехфазная четырехпроводная с рабочим нулевым проводником с линейным напряжением 220 и частотой 50Гц)
Потребляемая мощность: 750 Вт
Рекомендуемое дополнительное оборудование: ПК/ноутбук
Программное обеспечение: ОсциллоГраф

Лабораторный стенд предназначен для использования в качестве учебного оборудования в высших и средних специальных учебных заведениях при проведении лабораторно-практических занятий.

Стенд позволяет проводить следующие лабораторные работы:

  1. Исследование режимов и статической устойчивости простейшей электрической системы при помощи электродинамической модели.
  2. Исследование влияния видов короткого замыкания на динамическую устойчивость системы электропередачи с помощью электродинамической модели.
  3. Асинхронный режим в простейшей электрической системе.
  4. Снятие характеристик режима простейшей электрической системы из двух станций соизмеримых мощностей.
Техническое описание стенда

Конструктивно стенд состоит из двух частей:

  • корпуса, в который установлена часть электрооборудования, электронные платы, лицевая панель, силовой модуль и столешница интегрированного рабочего стола;
  • машинного агрегата, в состав которого входит один асинхронный электродвигатель с фазным ротором серии ДМТF 0,11-6У1-IP44НОМ=1,4кВт, nНОМ=880об/мин, UСТАТОРА Y/∆=380/220В, IСТАТОРА Y/∆=5,3/9,2А, UРОТОРА=118В, IРОТОРА=9А), один асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором серии АИР71В6У3НОМ =0,55 кВт, nНОМ =1000 об/мин, UПИТ Y/∆=380/220В, IСТАТОРА Y/∆ =1,8/3,1А), а так же оптический датчик скорости.
В корпусе стенда размещены:
  • Частотный преобразователь предназначенный для формирования трехфазной сети переменного тока регулируемой частоты и напряжения питания гонных асинхронных электродвигателей с коротко-замкнутым ротором. Преобразователь построен на базе микроконтроллера MB90F562 (Fujitsu) и силового интеллектуального модуля PS11035 (Mitsubishi).
    Контроллер служит для обсчетов входных (задания напряжения и частоты) и выходных (мощность, напряжение) сигналов, организации обмена данных с ПК (RS-485), вывода измеряемых величин на лицевую панель стенда.
    Силовой модуль включает в себя силовые цепи трехфазного мостового выпрямителя, трехфазного мостового инвертора на IGBT транзисторах, а также цепи драйверов и защиты (от токов короткого замыкания, недостаточного напряжения питания драйверов, неправильной подачи сигналов управления.)
  • Широтно-импульсный преобразователь, предназначенный для питания цепи ротора трехфазного асинхронного двигателей с фазным ротором в режиме генератора.
    Широтно-импульсный преобразователь реализован на силовой элементной базе Частотного преобразователя. Два его плеча используются в качестве нереверсивных ШИПов для роторов трехфазного асинхронного двигателя.
    Система управления построена на микроконтроллере AT Mega163 (Atmel) и реализует обсчеты входных (задания тока) и выходных (токи роторов, частоты вращения машинных агрегатов) сигналов, организацию обмена данных с ПК (RS-485), вывод измеряемых величин на лицевую панель стенда.
  • Модуль измерений построен на базе цифрового измерительного комплекса встроенного в стенд и подключаемого к персональному компьютеру через шину USB.
    Проведение лабораторных работ возможно как в ручном режиме, так и в режиме диалога с персональным компьютером.
  • Релейно-контакторное управление, которое позволяет :
    • подключать генератор на параллельную работу с сетью ~3 50Гц 220/127 В;
    • селективно подключать ветви двухцепной линии электропередачи между питающей сетью и синхронным генератором; 
    • изменять величину емкости ветвей трехфазных ЛЭП;
    • устанавливать вид короткого замыкания, регулировать время создания режима короткого замыкания в пределах 1 - 10с;
    • сбросовый резистор энергии при перенапряжении на интеллектуальных модулях;
    • лампы накаливания для синхронизации трехфазного генератора с сетью.

В силовом модуле установлены:

  • силовой пускатель релейной подсистемы; 
  • резисторы и дроссели, моделирующие активные и индуктивные сопротивления линий электропередачи

Модуль оснащен вентилятором для обдува керамических проволочных резисторов

На лицевой панели изображены электрические схемы объектов исследования. Все схемы, изображенные на панели, разбиты на группы в соответствии с тематикой проводимых работ. На панели установлены коммутационные гнёзда, индикаторы цифровых приборов, коммутационная аппаратура, а также органы управления, позволяющие изменять параметры элементов при проведении лабораторной работы.

Органы управления на лицевой панели стенда:

  • задающий потенциометр для управления нереверсивным широтно-импульсным преобразователем питания ротора асинхронного электродвигателя с фазным ротором в режиме синхронной машины;
  • задающий потенциометр частотного преобразователя, позволяющий плавно менять задание выходной частоты (0 ÷ 89 Гц) и выходного напряжения (0 ÷ 220 В) питания гонного асинхронного двигателя с коротко-замкнутым ротором;
  • органы управления релейной подсистемой.

Для проведения работы необходимо собрать схему объекта исследования с помощью унифицированных перемычек, позволяющих собирать схемы без потери их наглядности.
Проведение лабораторных работ возможно как в ручном режиме, так и в режиме диалога с персональным компьютером.
Предусмотрена возможность сборки схем собственной разработки с помощью перемычек различной длины и подключения к каналам измерения микропроцессорной измерительной системы МПСО.

К лабораторному стенду прилагается программное и методическое обеспечение:

  • программа тестирования студента для допуска к лабораторным работам. В процессе тестирования проверяются как теоретические знания, так и знание содержания выполняемой лабораторной работы. В результате тестирования студент получает оценку знаний;
  • программное обеспечение измерительного комплекса;
  • комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.

Программное обеспечение МПСО позволяет:

  • выводить в одних координатных осях до 21 измерительного канала, с индивидуальной настройкой параметров масштаба по вертикали для каждого из каналов и общей для всех каналов настройкой параметров масштаба по горизонтали;
  • строить фигуры Лиссажу для двух любых измерительных каналов;
  • производить анализ спектра любого из используемых измерительных каналов;
  • производить измерение частоты сигнала на любом используемом канале ;
  • вычислять активную, реактивную составляющие мощности, полную мощность, коэффициент мощности;
  • сохранять массив данных из буфера для последующего анализа;
  • производить экспорт осциллограмм в графические форматы;
  • задавать параметры ЦАП. ЦАП позволяет формировать сигналы синусоидальной, треугольной и прямоугольной формы.
Технические характеристики

Технические характеристики стенда:

 Питание  ~3 220/127 В, 50Гц
 Потребляемая мощность, Вт не более  750
 Габаритные размеры стенда  Ширина, мм  1310
 Высота, мм  1460
 Глубина, мм  600
 Габаритные размеры модуля  Высота, мм  550
 Ширина, мм  140
 Глубина, мм  550
 Габаритные размеры машинного агрегата  Длина, мм  1200
 Ширина, мм  300
 Высота, мм  400
 Вес оборудования, кг., не более  160

Технические характеристики системы измерений:

 Количество отображаемых параметров на стенде  18 шт. (18 индикаторов)
 вольтметров  10 шт.
 амперметров  1 шт.
 ваттметров/амперметров  2 шт.
 ваттметров  1 шт.
 измерителей скорости  1 шт.
 измеритель частоты  1 шт.
 измеритель угла выбега ротора  1 шт.
 служебный индикатор  1 шт.
 Диапазон измеряемых напряжений  от ±0,1 В до ±400 В
 Диапазон измеряемых токов  от ±500 мкА до ±2А
 Диапазон измеряемых скоростей  от 1 рад/с до 314 рад/с
 Диапазон измеряемых частот  от 0 Гц до 89 Гц
 Точность измерений, до  1%

Технические характеристики широтно-импульсного преобразователя:

 Номинальный ток  ±20 А
 Напряжение звена постоянного тока  180 В
 Частота преобразователя  8 кГц
 Перегрузка по току  ±40 А

Технические характеристики частотного преобразователя:

 Мощность  1,5 кВт
 Номинальный ток  7 А
 Рабочий диапазон выходных напряжений  3~0 - 220 В
 Метод управления  синусоидальная ШИМ
 (управление U/f, независимое)
 Диапазон управления по частоте  от 0 до 150 Гц
 Разрешающая способность по частоте  1 Гц
 Запас по перегрузке  150% от номин. выходного тока в течение 1 минуты (интегральная зависимость)

Технические характеристики МПСО:

 Количество гальванически развязанных АЦП  3 шт.
 Количество каналов в одном АЦП  7 шт.
 Частота дискретизации АЦП  1 МГц
 Количество каналов ЦАП  1 шт.
 Амплитуда сигнала ЦАП, до  ±5 В
 Частота дискретизации ЦАП  1 МГц
 Диапазон измеряемых напряжений  От ±0,1 В  до  ±750 В
 Диапазон измеряемых токов  От ±500 мкА  до  ±10А
 Точность измерений, до  0,5%

Технические характеристики ПК:

 Операционная система  Microsoft Windows XP
 Коммуникационные порты  USB 2.0
 Процессор  Intel Atom 1600 MHz
 Оперативная память  DDR2 1024 MB
 Жесткий диск  160 GB
 Видеоподсистема  ntel GMA 950 1024x600 8.9”
 Устройства ввода информации  Клавиатура, Touchpad
 Устройства чтения сменных носителей  Compact Flash, SD-card, USB-Flash

Комплектность оборудования "Моделирование переходных процессов в электроэнергетических системах с МПСО" модификации НТЦ-10.72:

  • лабораторный стенд НТЦ-10.72 "Моделирование переходных процессов в электроэнергетических системах с МПСО";
  • машинный агрегат;
  • программное обеспечение;
  • паспорт;
  • комплект перемычек;
  • преобразователь интерфейса RS-485 – USB.