ZNDL-MDK01型大功率电力电子技术及电机控制实验装置

 一、概述

       “ZNDL-MDK01型大功率电力电子技术及电机控制实验装置”是根据高等院校统编教材《电力电子技术》（第四版）（西安交通大学王兆安编著）、《电力拖动自动控制系统》（第三版）（上海大学陈伯时编著）及《交直流调速系统》等课程实验大纲要求，针对部分高校对大功率变流技术及中小型交直流电机调速实验设备的需求而研制。适用于高等院校原有的电力电子，电机控制技术实验实验设备的更新改造，为中等专业学校，职业技术学院等实验室新建或扩展，迅速开设实验课提供了理想的实验设备。同时也为教师及研究生开发新实验或进行科学研究工作提供了良好的实验条件。

二、特点

  1、综合性强 本装置综合了目前国内各类学校电力电子、半导体变流、交直流调速、交流变频、电机控制、控制理论等实验项目。

  2、适应性强 能满足各类学校相应课程的实验教学，深度和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的结合，装置采用积木式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可，永不淘汰。

  3、整套性强 从专用电源、电机及其它实验部件到实验连接专用导线配套齐全，配套部件的性能、规格等均密切结合实验的需要进行配套。

  4、直观性强 各实验挂件采用分隔结构形式，组件面板示意、图线分明，各挂件任务明确，操作、维护方便。

  5、科学性强 装置占地面积少，节约实验用房，减少基建投资；配套的小电机均经特殊设计，可模拟中小型电机的特性和参数；小电机耗电省，节约能源，实验噪声小，整齐美观，改善实验环境；实验内容丰富，设计合理，除了加深理论知识外还可结合实际开设设计性实验。

  6、开放性强 控制屏供电采用三相隔离变压器隔离，并设有漏电保护装置，确保操作者的安全；各电源输出均有监示及短路保护等功能，各测量仪表均有可靠的保护功能，使用安全可靠；。由于整套装置经过精心设计，加上可靠的元器件质量及可靠的工艺作为保障，产品性能优良，所有这些均为开放性实验室，创造了条件。

  7、先进性强 本装置着重从新器件高度来考虑，在保留了晶闸管实验的基础上，加入了新器件的特性、新器件的驱动以及典型的新器件应用的大量现代电力电子技术实验，让学生对新器件有足够的认识和了解，紧跟时代步伐。

三、技术性能

1、输入电源: 三相四线（或三相五线 380V±10％ 50HZ）

2、工作环境: 温度-10℃－+40℃　相对湿度＜85％（25℃） 海拨＜4000m

3、装置容量：≥ 2.2KVA

4、外形尺寸：180×90×160 cm

四、 装置可开出的实验项目

（一） 电力电子变流技术(晶闸管实验)

1.单相半控整流电路

2.单相桥式整流电路

3.单相桥式半控整流电路

4.三相半波整流电路

5.三相桥式整流电路

6.三相桥式半控整流电路

7.单结晶体管触发电路

8.锯齿波移相触发电路

9.正弦波移相触发电路

10. 三相桥式有源逆变电路

11. 单相交流调压电路

12. 三相交流调压电路

（二） 电力电子技术（全控型器件典型线路）实验部分

1 直流斩波电路（升压斩波，降压斩波）的性能研究

2 半桥型电流控制脉宽调制开关稳压电路的研究

3 单相SPWM逆变电路交直交变频的性能研究

4 晶闸管数字触发单相交流调压电路的实验

5 晶闸管数字触发三相交流调压电路的实验

（三）电力电子技术（全控性器件研究）实验部分

1功率场效应管（MOSFET）的性能研究

2 功率场效应管（MOSFET）的驱动电路研究

3 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的特性研究

4 电力晶体管（GTR）的性能研究

5 IPM的驱动电路和功率电路的测试

（四）直流调速部分实验

1 晶闸管直流调速系统参数和环节特性的研究

2 晶闸管直流调速系统主要单元的调试

3 不可逆单闭环直流调速系统静特性的研究

4 双闭环晶闸管不可逆直流调速系统

5逻辑无环流双闭环可逆调速系统

6 双闭环控制可逆直流脉宽调速系统

（五）交流调速部分实验

1 双闭环三相异步电机调压调速系统

2 双闭环三相异步电机串级调速系统

3  微机控制的脉宽调制SPWM变频调速系统

4 空间矢量控制的变频调速系统

5 采用DSP多种控制方式的交流调速系统实验

6采用DSP控制的交流调速各点真实波形和虚拟波形的观测和比较