AF242E حامل لأعمال المختبر "دراسة المحرك غير المتزامن (مع دوار قفصي؛ دوار ملفوف)" معدات مختبر كهربائي، معدات تعليمية، معدات تعليميةالوصف
صُممت هذه الطاولة لإجراء التجارب المعملية في مجال "الآلات الكهربائية".
تتكون الطاولة هيكليًا من جزأين:
الهيكل الخارجي، الذي يضم جزءًا من المعدات الكهربائية، واللوحات الإلكترونية، واللوحة الأمامية، ووحدة الطاقة، وسطح الطاولة المتكامل؛
مجموعة الآلات، التي تشمل محرك تيار مستمر، ومحركًا غير متزامن ذي دوار ملفوف، ومحركًا غير متزامن آخر ذي دوار قفصي، بالإضافة إلى مستشعر سرعة بصري لتحديد اتجاه الدوران.
يمكن تزويد الطاولة بوحدة آلات كهربائية تعتمد على محركات كهربائية صغيرة (90 واط) أو كبيرة (0.55 كيلو واط).
يحتوي هيكل الطاولة على:
محول تردد لتوليد شبكة تيار متردد ثلاثية الأطوار بتردد متغير، وجهد تغذية المحرك غير المتزامن ومحولات الطاقة ثلاثية الأطوار. يعتمد المحول على وحدة تحكم دقيقة MB90F562 (فوجيتسو) ووحدة ذكية للطاقة PS11033 (ميتسوبيشي). تُستخدم وحدة التحكم لحساب بيانات الإدخال (تحديد الجهد والتردد) وإشارات الإخراج (التيار والجهد)، ولتبادل البيانات مع الحاسوب (RS-485)، وعرض القيم المقاسة على اللوحة الأمامية للجهاز. تتضمن وحدة الطاقة دوائر طاقة لمقوم جسري ثلاثي الأطوار، وعاكس جسري ثلاثي الأطوار يعمل بترانزستورات IGBT، بالإضافة إلى دوائر تشغيل وحماية (للحماية من قصر الدائرة، وعدم كفاية جهد التغذية، وإشارات التحكم غير الصحيحة). يتيح محول التردد للمستخدم استكشاف خصائص المحرك غير المتزامن في جميع أرباع خصائصه الميكانيكية.
يوفر محول عرض النبضة طاقة لدائرة العضو الدوار وملف إثارة محرك التيار المستمر، بالإضافة إلى طاقة دائرة الدوار لمحرك غير متزامن ثلاثي الأطوار ذي دوار ملفوف في وضع المحرك المتزامن والمولد. يُنفذ محول عرض النبضة بالاعتماد على عنصر الطاقة في محول التردد. يُستخدم ذراعان من ذراعي الجهاز للحصول على محول عرض نبضي متناظر قابل للعكس، بينما يُستخدم الذراع الثالث كمحول عرض نبضي غير قابل للعكس لدوار محرك غير متزامن ثلاثي الأطوار. يتم توفير الطاقة للملفات باستخدام ترانزستور MOSFET واحد من شركة International Rectifier. يعتمد نظام التحكم على وحدة تحكم دقيقة AT Mega163 (Atmel) ويتولى حساب إشارات الإدخال (التي تحدد الجهد والتردد والتيار اللازمين للكبح الديناميكي) وإشارات الإخراج (تيارات التثبيت والإثارة والدوار)، كما يوفر تبادل البيانات مع الحاسوب (RS-485)، وعرض القيم المقاسة على اللوحة الأمامية للجهاز. يُزود محول عرض النبضة لدائرة عضو المحرك الكهربائي بوضع نظام مغلق (للتحكم في التيار أو السرعة)، بالإضافة إلى وضع المولد.
تعتمد وحدة القياس على أجهزة قياس رقمية. بالإضافة إلى قياسات التيار والجهد المباشرين، يمكن لكل قناة حساب ما يلي:
القيمة الفعالة للتيار والجهد المترددين؛
زاوية الإزاحة بين التيار والجهد، بالإضافة إلى حساب جيب تمام الزاوية (cos(φ))؛
القدرة الفعالة.

نظام تحكم بالمرحلات والموصلات، يسمح للمستخدم بما يلي:
تشغيل/إيقاف دائرة المحرك غير المتزامن ذي الدوار ذي القفص السنجابي (نجمة/مثلث)؛
تغيير قيمة مقاومة الحمل في الدائرة ثلاثية الأطوار؛
توصيل المحركات غير المتزامنة بشبكة كهربائية بتردد 50 هرتز وجهد 3-380/220 فولت أو محول تردد؛
مقاومات في دائرة ملف الإثارة (مرحلتان)؛
مقاومات الحمل في الدائرة ثلاثية الأطوار (ثلاث مراحل)؛
مقاومات تفريغ الجهد الزائد في الوحدات الذكية.
يتم تشغيل محول التردد ومحول عرض النبضة لتشغيل الشبكة الداخلية (وضع الاستعادة) لتقليل استهلاك الطاقة من الشبكة.
ثلاثة محولات ثنائية الملفات؛
موصلات طاقة النظام الفرعي للمرحلات.
تُعرض مخططات توصيل العناصر المدروسة على اللوحة الأمامية. جميع المخططات مُقسّمة إلى مجموعات وفقًا لموضوع المختبر. تحتوي اللوحة على مقابس تحويل، ومؤشرات للأجهزة الرقمية، ومفاتيح كهربائية، وأدوات تحكم تُمكّن المستخدم من تغيير معلمات العناصر أثناء العمل المخبري.
أدوات التحكم على اللوحة الأمامية للمختبر:
مقياس جهد ضبط نقطة التحكم في محول عرض النبضة العكسي، وهو الإشارة المرجعية للنظام المغلق؛
مقاييس جهد ضبط نقطة التحكم لمحولات عرض النبضة لمصدر الطاقة لملفات إثارة محرك التيار المستمر ودوار المحرك غير المتزامن الملفوف في وضع الآلة المتزامنة؛
مقاييس جهد ضبط نقطة التحكم لمحول التردد، والتي تسمح بالتغيير السلس لتردد الخرج (0-163 هرتز) وإعدادات جهد الخرج (0-220 فولت)؛
أدوات تحكم النظام الفرعي للمرحلات.
لإجراء التجربة المخبرية، من الضروري تجميع دائرة العنصر المدروس باستخدام وصلات قياسية، مما يسمح للمستخدم بتجميع الدائرة دون فقدان الوضوح.
يُرفق مع طاولة المختبر برنامج ومجموعة من الوثائق المنهجية والتقنية المخصصة لأعضاء هيئة التدريس. يُتيح هذا المختبر إجراء التجارب العملية التالية:
1. دراسة محول طاقة ثنائي الملفات باستخدام طريقتي الدائرة المفتوحة والدائرة القصيرة.
دراسة محول أحادي الطور في أوضاع تشغيل مختلفة، وتحديد معلمات الدائرة المكافئة، وتقييم الخصائص الخارجية للمحول.
2. التحديد التجريبي لمجموعات توصيل محول ثلاثي الأطوار ثنائي الملفات.
دراسة مخططات متجهات الجهد لأنماط توصيل مختلفة، والتحديد التجريبي لمجموعة توصيل محول ثلاثي الأطوار.
3. دراسة محرك غير متزامن ثلاثي الأطوار ذي دوار قفص سنجابي.
دراسة تصميم وخصائص محرك غير متزامن ثلاثي الأطوار ذي دوار قفص سنجابي باستخدام طرق الدائرة المفتوحة والدائرة القصيرة والتحميل الفوري.
4. دراسة طرق بدء تشغيل محركات غير متزامنة ثلاثية الأطوار ذات دوار قفص سنجابي. دراسة قدرة بدء تشغيل المحركات غير المتزامنة ثلاثية الأطوار، وتجميع الدوائر، وتقييم الخصائص الثابتة والديناميكية لبدء تشغيل المحرك.
5. دراسة مولد التيار المستمر ذي الإثارة المتوازية.
دراسة مبدأ التشغيل وخصائص مولد التيار المستمر ذي الإثارة المتوازية.
6. دراسة مولد التيار المستمر ذي الإثارة المنفصلة.
دراسة مبدأ التشغيل وخصائص مولد التيار المستمر ذي الإثارة المنفصلة.
7. دراسة محرك التيار المستمر ذي الإثارة المتوازية.
دراسة مبدأ التشغيل وخصائص محرك التيار المستمر ذي الإثارة المتوازية.
الخصائص الفنية لنظام القياس:
عدد المعلمات المعروضة على المنضدة: 15 (12 مؤشرًا)
الفولتميتر: 4
الأميتر: 6
مقياس الطور: 1
مقياس السرعة: 1
مقياس القدرة: 2
مقياس التردد: 1 نطاق الجهد المقاس: من ±1 فولت إلى ±750 فولت
نطاق التيار المقاس: من ±1 مللي أمبير إلى ±5 أمبير
نطاق السرعة المقاسة: من ±1 راديان/ثانية إلى ±314 راديان/ثانية
نطاق التردد المقاس: من 0 هرتز إلى 163 هرتز
دقة القياس: تصل إلى 1%
المواصفات الفنية لمحول عرض النبضة:
التيار المقنن: ±5 أمبير
جهد وصلة التيار المستمر: 300 فولت
تردد المحول: 8 كيلوهرتز
حمل التيار الزائد: ±7 أمبير
المواصفات الفنية لمحول التردد:
قدرة المحرك: 0.4 كيلوواط / 1.5 كيلوواط
التيار المقنن: 7 أمبير
نطاق جهد الخرج: من 3 إلى 220 فولت
طريقة التحكم: تعديل عرض النبضة الجيبي (التحكم في U/f، مستقل)
نطاق التحكم في التردد: من 0 إلى 163 هرتز هرتز
دقة التردد: 0.3 هرتز
هامش التحميل الزائد: 150% من تيار الخرج المقنن لمدة دقيقة واحدة (اعتماد تكاملي)
مجموعة كاملة من معدات "الآلات الكهربائية":
طاولة مختبر "الآلات الكهربائية"؛
وحدة تجميع واحدة؛
مجموعة من الوصلات؛
كابل AM-BM USB 2.0؛
قرص مضغوط قابل للتسجيل (CD-R) يحتوي على الوثائق والبرامج المرفقة.
