Наверх
Навигация:ГлавнаяДля ВУЗов, техникумов и ПУЭлектроэнергетика. Релейная защита. ЭлектроснабжениеЭлектроэнергетикаМоделирование переходных процессов в электроэнергетических системах с МПСО

Моделирование переходных процессов в электроэнергетических системах с МПСО

Артикул: НТЦ-10.72

Моделирование переходных процессов в электроэнергетических системах с МПСО

Цена: предоставляется по запросу

Задать вопрос по оборудованию

Код стенда с 2012г.: НТЦ-10.72
Код стенда до 2012г.: НТЦ-72.000
Количество выполняемых работ: 4
Источник питания: ~3 220/127 В, 50Гц
Потребляемая мощность: 750 Вт

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.

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-IP44 (РНОМ=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 АИР71В6У3 (РНОМ =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 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: Intel GMA 950 1024x600 8.9”
Устройства ввода информации: Клавиатура, Touchpad
Устройства чтения сменных носителей: Compact Flash, SD-card, USB-Flash.

Задать вопрос

Нажимая кнопку «Отправить», вы даете согласие на обработку своих персональных данных