- 3-

Ооо «Учебная техника»

Модель комплексной электрической нагрузки

Руководство по выполнению базовых экспериментов

Мкэн.001 рбэ (907)

2003

Галишников Ю.П., Карпеш М.А., Манцеров Е.А., Сенигов П.Н. Модель комплексной электрической нагрузки. Руководство по выполнению базовых экспериментов. МКЭН.001 РБЭ (907). Челябинск: ООО«Учебная техника», 2003.67 с.

Представлены перечни используемой при выполнении базовых экспериментов аппаратуры, электрические схемы соединений и их описания, а также указания по проведению базовых экспериментов.

Руководство предназначено для использования при подготовке к проведению лабораторных занятий со студентами и учащимися, обучающимися в высших и средних профессиональных образовательных учреждениях, а также со слушателями курсов повышения квалификации.

 ООО «Учебная техника», 2003

Содержание

Введение 4

Перечень аппаратуры, используемой в экспериментах 6

Описание и технические характеристики электромашинного агрегата 7

Описание и технические характеристики функциональных блоков 8

Подготовка и проведение измерений с помощью электронного 11

мультиметра 11

Порядок работы с виртуальными устройствами 12

1.Определение статических характеристик P(U), Q(U) активной, индуктивной, емкостной, осветительной и выпрямительной нагрузок 13

2.Определение статических характеристик P(U), Q(U) асинхронной нагрузки 22

3.Определение критического напряжения статической устойчивости асинхронной нагрузки 27

4.Определение механической характеристики асинхронного двигателя 32

5.Регистрация и отображение параметров режима при подключении к сети асинхронной нагрузки 37

6.Регистрация и отображение параметров режима при кратковременном перерыве питания асинхронной нагрузки 43

7.Максимальная токовая защита асинхронного двигателя 49

8.АПВ асинхронной нагрузки 55

9.АВР асинхронной нагрузки 61

Введение

В настоящем Руководстве описаны некоторые базовые эксперименты, выполняемые на учебном лабораторном комплексе «Модель комплексной электрической нагрузки». В ходе их воспроизводятся электромагнитные и электромеханические процессы в комплексной нагрузке, имеющие место при установившейся работе, возмущениях и управляющих воздействиях.

Модель предназначена для проведения лабораторных работ по профилирующим дисциплинам следующих специальностей вузов:

071600 – Высоковольтные электроэнергетика и электротехника;

100100 – Электрические станции;

100200 – Электроэнергетические системы и сети;

100400 – Электроснабжение;

100900 – Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии;

311400 – Электрификация и автоматизация сельского хозяйства;

210400 – Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем.

Модель также может быть использована в техникумах электроэнергетического профиля, на семинарах и курсах повышения квалификации ИТР предприятий электроэнергетики.

Аппаратная часть комплекса выполнена по блочному (модульному) принципу и содержит:

• спроектированные с учебными целями натурные аналоги элементов комплексной электрической нагрузки;

• источники питания;

• измерительные преобразователи и приборы;

• IBM-совместимый персональный компьютер с встроенной платой сбора информации фирмы NationalInstruments;

• двухсоставной лабораторный стол с встроенным контейнером для хранения проводников и методических материалов, рамами для установки необходимых в эксперименте функциональных блоков, выкатной полкой для клавиатуры компьютера и подставкой для системного блока последнего.

Питание модели осуществляется от трехфазной электрической сети напряжением 380 В с нейтральным и защитным проводниками.

• Потребляемая мощность ВА, не более…………………………...1000

• Габариты (длина/ ширина / высота), мм…………………………..18309001600

• Масса, кг, не более……………………………………………….. ..150

Программная часть комплекса включает:

• программную среду персонального компьютера (Windows9*);

• разработанные с помощью программной среды LabView5 иBorlandDelphi6 виртуальные измерительные приборы и осциллографы.

Методическая часть комплекса включает настоящее руководство как комплект материалов для подготовки к проведению лабораторных работ.

Учебному лабораторному комплексу «Модель комплексной электрической нагрузки» присущи следующие качества.

• УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ, которая выражается в возможности воспроизведения не только установившихся, но и переходных процессов различной физической природы в нагрузке.

• ГИБКОСТЬ, которая обеспечивается возможностью компоновки требуемой конфигурации комплекса сообразно с задачами каждого конкретного эксперимента.

• НАГЛЯДНОСТЬ результатов моделирования, которая обеспечивается их отображением посредством традиционных измерительных приборов (аналоговых или/и цифровых) или виртуальных на мониторе компьютера.

• НАДЁЖНОСТЬ, достигаемая за счет малой мощности силовых элементов, защитой электрических цепей от эксплуатационных коротких замыканий и неумелого обращения.

• ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ, которая обеспечена выполнением элементов классом защиты от поражения электрическим током 01 и , а также применением устройства защитного отключения.

• КОМПАКТНОСТЬ, которая обеспечена малой установленной мощностью элементов и также использованием только требуемых для данного эксперимента блоков и приборов.

• СОВРЕМЕННЫЙ ДИЗАЙН комплекса с учетом требований эргономики, инженерной психологии и эстетики.

На комплексе может активно работать творческая бригада из 23 студентов.