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KH-XDJ01電力電子技術實訓裝置是針對大中專院校開設的《電力電子技術》、《半導體變流技術》等課程實驗實訓大綱的要求，結合上�？茖W技術出版社出版的《職業(yè)技能鑒定培訓教材維修電工（高級）》相關內容，而研制的技能實訓裝置。同時可作為初級、中級維修電工、高級電工、技師及高級技師的技能實訓裝置。

一、電力電子技術實訓裝置特點：

1、安全性可靠：本裝置通過隔離變壓器供電，而且具有接地保護、漏電保護功能，安全性符合相關的國家標準，確保人身安全；根據不同實驗項目的特點，配備了兩種不同的實驗連接線，強電部分采用高可靠護套結構手槍插連接線（不存在任何觸電的可能），弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結構聯接線，兩種導線都只能配合相應內孔的插座，這樣大大提高了實驗的安全及合理性。

2、擴展性強：能滿足各類學校相應課程的實驗教學，實驗的深度與廣度可根據需要作靈活調整，普及與提高可根據教學的進程作有機地結合。裝置采用掛件式結構，更換便捷，如需要擴展功能或開發(fā)新實驗，只需添加部件即可，永不淘汰。

3、直觀性強：實驗掛件采用分隔結構形式，正面為實驗原理圖和測試點，增強了學生對實驗內容的感性認識與理性認識；面板布置合理，接插線方便，學生可獨立操作實驗，有利于提高學生實際動手能力。

4、先進性強：實驗涉及了常用的四大類變流技術實驗，且多為廣泛應用的實用電路，但為教學方便，又不失其簡潔性；本裝置又從新器件高度來考慮，加入了新器件的特性實驗、新器件的驅動以及典型的新器件應用的現代電力電子技術實驗，讓學生對新器件有足夠的認識和了解，緊跟時代步伐。

二、技術性能：

1、輸入電壓：三相四線～380V±10%  50Hz

2、工作環(huán)境：環(huán)境溫度為-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m

3、裝置容量：＜1.5kVA

4、裝置尺寸：1650mm×700mm×1580mm （5%左右）

三、電力電子技術實訓裝置基本配置：

實訓裝置由控制屏、實訓桌以及各個實訓組件構成

（一）控制屏：采用框架式結構，結構緊湊、牢固、美觀大方，控制屏上層可掛實訓組件。

實訓組件：

1、交流電源及同步變壓器組件：提供三相可調交流電源（范圍單相：0～250V；三相0-450V），自帶有過流保護和漏電保護功能，設有隔離變壓器輸出，實訓安全，設有由三只同步變壓器及一只三刀三擲開關組成。

（1）三相電源首先通過三相漏電保護器，然后經接觸器到隔離變壓器，使輸出與電網隔離(浮地設計)。

（2）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。

2、功率二極管組件：提供大功率整流二極管七個（熔絲保護電路），鈕子開關一個，作為整流和續(xù)流使用。

3、晶閘管組件：提供6只單向晶閘管，用于可控整流實訓，設有RC阻容吸收及熔絲保護電路。

4、雙向晶閘管組件：提供3只雙向晶閘管,用于交流調壓電路實訓

5、GTR、MOSFET、IGBT組件：提供GTR(大功率晶體管)、MOSFET(功率場效應晶體管)、IGBT(絕緣雙極性晶體管)三種功率器件

6、三相芯式變壓器組件：提供63.5V、0.8A/127V、0.4A芯式變壓器一只

7、燈組負載組件：由三只250V/4A燈座組成，實訓時作為電阻性負載使用

8、電抗器、變壓器組件：提供平波電抗器一組，可供100mH、200mH、700mH選擇，雙路220V變壓器一只

9、給定及電壓指示組件：提供連續(xù)可調的+15V和-15V給定電壓，帶輸出指示。

10、交流電參數表組件：提供直有效值交流數字電壓表一只，測量范圍0～500V，量程自動判斷，自動切換，精度0.5級，三位半數顯，輸入阻抗10MΩ。提供真有效值交流數字電流表兩只，測量范圍0～5A，量程自動判斷，自動切換，精度0.5級，三位半數顯。

11、直流電參表組件：提供直流數字電壓表一只，測量范圍0～1000V，精度0.5級，三位半數顯，輸入阻抗10MΩ，提供直流數字電流表兩只，測量范圍0～5A，精度0.5級，三位半數顯。

12、單相晶閘管觸發(fā)電路（BT35單晶晶體管及TCA785觸發(fā)）：提供單結晶體管來產生觸發(fā)觸發(fā)信號，用于控制單相晶閘管組成的整流電路；

13、B TCA785集成觸發(fā)電路：提供西門子TCA785，與KC04（KC09）等相比它對零點的識別更加可靠，輸出脈沖的齊整度好，移相范圍更寬，同時它輸出的脈沖可以人為自由調節(jié)，可用做單相整流或調壓電路實訓。

14、TC787觸發(fā)電路組件：采用TC787芯片構成三相全控觸發(fā)電路、具有輸出穩(wěn)定、可靠、輸入阻抗高、抗干擾性能好等優(yōu)點，而且裝調簡便、使用可靠，只需一只這樣的集成電路，就可完成三相移相功能

15、可調電阻組件：提供90Ω×2/1.3A可調電阻一只， 900Ω×2/0.41A可調電阻一只，作為純阻性負載使用

16、直流斬波電路實訓：提供組成直流斬波電路所需的元器件和采用專用的PWM控制集成電路SG3525。可完成教材中降壓斬波電路（Buck Chopper）、升壓斬波電路（Boost Chopper）、升降壓斬波電路（Boost -Buck Chopper）等典型實驗。

17、半橋型開關穩(wěn)壓電源：提供了半橋型開關穩(wěn)壓電源的主電路和控制電路，主電路的電力電子器件為電力MOSFET管；控制電路采用專用PWM控制集成電路SG3525，采用恒頻脈寬調制控制方案�？赏瓿�"開關電路在開環(huán)與閉環(huán)下負載特性的測試"以及"電源電壓波動對輸出的影響"等實驗內容。

18、SPWM單相交直交變頻原理：根據普通高等教育"九五"國家級重點教材王兆安，黃俊主編的《電力電子技術》（第四版）的內容進行開發(fā)。用于展示交直交變頻原理，主要讓學生了解SPWM正弦波脈寬調制信號的形成方法，了解IGBT管專用集成驅動芯片的特點及其使用，能完成如下實驗項目： 

1）SPWM波形成的過程；

2）交直交變頻電路在不同負載時的工作情況和波形，并研究工作頻率對電路工作波形的影響；

3）IGBT管專用集成驅動芯片的工作特性。 

（二）實訓桌：

實訓桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結構堅固，形狀似長方體封閉式結構，造型美觀大方；設有抽屜、柜門，用于放置工具、存放掛件及資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個寬敞舒適的工作臺面。實訓桌底部裝有四個帶剎車的萬向輪，和四個可固定的支撐腳。

（三）實訓連接線：

根據不同實訓項目的特點，配備兩種不同的實訓聯接線，強電部分采用高可靠護套結構手槍插連接線，里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細的多股線，達到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點，插頭采用實芯銅質件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結構聯接線，兩種導線都只能配合相應內孔的插座，這樣大大提高了實訓的安全及合理性。

四、實訓項目：

1.功率器件及輔助元件特性實訓：

1）電力二極管特性測試

2）晶閘管SCR特性特性測試

3）雙向晶閘管BCR特性測試

4）IGBT特性測試

5）MOSFET特性測試

6）GTR特性測試

2.觸發(fā)電路實訓：

1）單結晶體管觸發(fā)電路（BT35/BT33）

2）西門子TCA785單相集成觸發(fā)電路

3）西門子TCA787三相集成觸發(fā)電路

4）SG3525 PWM波形發(fā)生器電路

5）IGBT及MOSFET開關管驅動電路

3.整流電路實訓：

（1）不控整流：

1）單相半波不控整流電路

2）單相全波橋式不控整流

3）變壓器中心抽頭雙半波不控整流

4）三相橋式全波不控整流

（2）可控整流：

1）單相半波可控整流

2）單相橋式半控整流

3）單相橋式全控整流

（3）變壓器中心抽頭雙半波可控整流：

1）三相橋式半控整流電路

2）三相橋式全控整流

4.逆變電路實訓：

1）單相橋式整流有源逆變

2）三相橋式整流有源逆變

5、交流調壓電路實訓：

1）單相晶閘管交流調壓電路

2）三相晶閘管交流調壓電路

3）單相雙向晶閘管交流調壓電路

4）三相雙向晶閘管交流調壓電路

6.IGBT直流斬波電路實訓：

1）降壓型斬波電路（（Buck Chopper）

2）升壓型斬波電路（Boost Chopper）

3）生降壓型斬波電路（Boost -Buck Chopper）

7.半橋型開關穩(wěn)壓電源電路研究

8.SPWM單相交直流變頻原理

五、電力電子技術實訓裝置配置清單：

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