GL-DLDZ-2A Banco de pruebas integral de electrónica de potencia

I. Descripción general

El banco de pruebas integral de electrónica de potencia GL-DLDZ-2A se utiliza principalmente en cursos de diversas especialidades de electromecánica y automatización: experimentos sobre principios de motores y tracción eléctrica (control de motores y eléctrico), tecnología de electrónica de potencia (tecnología de electrónica de potencia), sistemas de control de transmisión eléctrica (sistemas de control de movimiento), etc. Puede realizar tareas docentes experimentales relevantes y cuenta con suficiente margen de expansión para satisfacer las necesidades de futuras investigaciones en profundidad.

II. Características del producto

1. Su diseño estructural único, que combina módulos fijos (cargas, fuentes de alimentación de CA y CC, y módulos de gran peso con estructuras fijas) y módulos de caja colgante, no solo reduce la intensidad del trabajo preparatorio del profesor antes del experimento, sino que también facilita la ampliación de las funciones del banco experimental.

2. Al realizar proyectos experimentales tradicionales, el banco experimental se centra en la investigación sobre dispositivos electrónicos de potencia modernos y la teoría de control moderna.

3. El dispositivo experimental está equipado con funciones completas de seguridad personal y de protección del equipo. La salida de la fuente de alimentación de CA del equipo cuenta con protección contra sobrecorriente. Cada orificio de observación del pulso de disparo cuenta con un circuito de protección de alto voltaje. El dispositivo de alimentación también cuenta con un circuito de seguridad. Para evitar que las señales eléctricas fuertes se añadan a circuitos eléctricos débiles, se utilizan tres tipos de cables experimentales para evitar que los estudiantes inserten incorrectamente las líneas de alto y bajo voltaje durante el cableado, lo que podría dañar el circuito de bajo voltaje.

4. Motor experimental: La potencia del motor experimental utilizado oscila entre 100 y 200 W y está especialmente diseñado. Sus parámetros y características permiten simular motores pequeños y medianos.

III. Condiciones técnicas del producto

1. Capacidad de la máquina:<1,5 kVA

2. Potencia de trabajo: ~3 N/380 V/50 Hz/3 A

3. Dimensiones: 1565 mm x 720 mm x 1650 mm

4. Peso:<150 kg

IV. Proyecto experimental de banco de pruebas integral de electrónica de potencia

1. Experimento con un rectificador monofásico de media onda controlado

2. Experimento con un rectificador monofásico de puente semicontrolado

3. Experimento con un rectificador monofásico de puente totalmente controlado e inversor activo

4. Experimento con un rectificador trifásico de media onda controlado

5. Experimento con un rectificador trifásico de puente semicontrolado

6. Experimento con un rectificador monofásico de puente totalmente controlado e inversor activo

7. Experimento con un inversor trifásico de media onda activo

8. Experimento con un rectificador trifásico de puente totalmente controlado e inversor activo

9. Experimento con un circuito de regulación de tensión CA monofásica

10. Experimento con un circuito de regulación de tensión CA trifásica

11. Determinación de parámetros y características de enlace del sistema de regulación de velocidad de CC con tiristores

12. Depuración de las unidades principales Regulación de velocidad de CC con tiristores

13. Investigación sobre las características estáticas de un sistema irreversible de regulación de velocidad de CC de lazo cerrado simple

14. Sistema irreversible de regulación de velocidad de CC con tiristores de lazo cerrado doble

15. Sistema lógico de regulación de velocidad de CC reversible sin circulación

16. Sistema de regulación de velocidad de CC por ancho de pulso (PWM) con control de lazo cerrado doble

17. Sistema de regulación de tensión y velocidad de un motor asíncrono trifásico de lazo cerrado doble

18. Sistema de regulación de velocidad en cascada de un motor asíncrono trifásico de lazo cerrado doble

19. Experimento con un circuito de disparo de transistor de unión simple y un rectificador controlado de media onda monofásico

20. Experimento con un circuito de disparo por desplazamiento de fase síncrono de onda sinusoidal

21. Experimento con un circuito de disparo por desplazamiento de fase síncrono de onda de diente de sierra

22. Experimento con un circuito de disparo integrado Siemens TCA785

23. Medición de los parámetros principales del transistor de efecto de campo de potencia (MOSFET)

24. Investigación sobre el circuito de control del transistor de efecto de campo de potencia (MOSFET)

25. Investigación sobre las características del aislamiento Transistor bipolar de puerta (IGBT) y su circuito de control

26. Investigación sobre el circuito de control del transistor de potencia (GTR)

27. Investigación sobre las características del transistor de potencia (GTR)

28. Experimento de tecnología de conmutación suave

29. Investigación del rendimiento del circuito chopper de CC

30. Investigación del rendimiento del circuito de conversión de frecuencia CA/CC monofásico

31. Experimento de regulación de voltaje CA con chopper

32. Experimento del circuito de conversión CC/CC de puente completo

33. Experimento de fuente de alimentación de conmutación directa de un solo extremo

34. Experimento de fuente de alimentación de conmutación flyback de un solo extremo

Ⅴ. Descripción de las funciones técnicas del producto

1. Descripción de la protección de seguridad del banco experimental

1) Protección de seguridad personal del equipo

① La protección flotante del transformador de aislamiento trifásico aísla completamente la alimentación experimental de la red eléctrica, lo que contribuye eficazmente a la protección de la seguridad personal.

② El extremo de entrada de la alimentación trifásica está equipado con un protector contra fugas de corriente. El interruptor se puede desconectar cuando la corriente de fuga del equipo supera los 30 mA, lo que cumple con las normas nacionales de seguridad para aparatos eléctricos de baja tensión.

③ El extremo de salida del transformador de aislamiento trifásico está equipado con un protector contra fugas de tensión. En caso de fuga de tensión en el banco experimental, se dispara automáticamente.

④ El cable experimental de alta tensión está completamente recubierto de plástico. El interior del cable es de cobre sin oxígeno, trenzado en un fino hilo multifilar de textura suave. La funda está hecha de alambre grueso y con productos químicos antiendurecimiento. El enchufe está fabricado con piezas de cobre sólido para evitar descargas eléctricas si los estudiantes tocan la parte metálica.

2) Sistema de protección de seguridad del equipo

① La salida de alimentación de CA trifásica cuenta con funciones de protección dual contra sobrecorriente y cortocircuito de circuitos electrónicos y fusibles. Cuando la corriente de salida supera los 3 A, se puede desconectar la alimentación y se activa una alarma.

② El cátodo de puerta del tiristor y los orificios de observación de cada circuito de disparo cuentan con funciones de protección de alto voltaje para evitar que los estudiantes realicen un cableado incorrecto.

③ La mesa experimental utiliza tres tipos de cables experimentales que no se pueden conectar entre sí. Para la corriente fuerte, se utiliza un cable experimental de seguridad con revestimiento de plástico, y para la corriente débil, un cable experimental metálico desnudo (el diámetro real del núcleo de cobre es mayor que el del cable de corriente fuerte). El orificio de observación utiliza un cable experimental de calibre 2 para evitar que los estudiantes manipulen incorrectamente la corriente fuerte y la conecten al punto débil.

④ La fuente de alimentación de CA y CC de la mesa experimental está equipada con protección contra sobrecorriente.

2. Descripción técnica del panel de control

1) Panel de control y mesa experimental

La mesa experimental está fabricada en aleación de aluminio y el tablero es de tablero de alta densidad, anticorrosivo e ignífugo. Presenta una forma elegante y está equipada con dos cajones y un armario para guardar herramientas, cajas colgantes y materiales. La mesa experimental cuenta con cuatro ruedas para facilitar su desplazamiento y fijación, lo que facilita la distribución del laboratorio.

2) Panel de control de alimentación GLPE-01

Fuente de alimentación de CA trifásica: Las fuentes de alimentación trifásicas de 220 V y 240 V CA se alimentan a través del interruptor de banda de perilla industrial, proporcionando alimentación de entrada para la regulación de velocidad de CC y CA con protección contra sobrecorriente. La fuente de alimentación se suministra a los estudiantes para los experimentos tras pasar por circuitos de protección de seguridad, como protección contra fugas de corriente, transformador de aislamiento trifásico y protección contra fugas de tensión.

3) Panel de funciones auxiliares GLPE-01A

① Fuente de alimentación de excitación del motor: Proporciona un conjunto de fuentes de alimentación de excitación del motor de CC con interruptores de potencia independientes y un voltímetro digital.

② Reactor: Proporciona los reactores de suavizado y los filtros RC necesarios en experimentos de regulación de velocidad de CC. Los reactores de suavizado utilizan un método de toma central, con valores de 50 mH, 100 mH, 200 mH y 700 mH respectivamente. Mantiene la linealidad cuando la corriente es inferior a 1,5 A. El reactor también puede utilizarse como carga inductiva en experimentos de electrónica de potencia.

③ Fuente de alimentación regulada de CC: Proporciona una fuente de alimentación regulada de ±15 V/1 A de CC; fuente de alimentación regulada de 24 V/2 A de CC. Con interruptor independiente y protección contra cortocircuitos, sobrecorriente, etc.

④ Transformador trifásico: Se utiliza como transformador inversor en el sistema de regulación de velocidad en cascada y circuito inversor activo.

⑤ Resistencia ajustable trifásica: Proporciona un conjunto de resistencias ajustables de 100-1000/1 A para la resistencia de carga del generador y otras cargas resistivas experimentales, así como para la resistencia de arranque del motor.

⑥ Resistencia de arranque del motor: 0 Ω, 2 Ω, 5 Ω, 15 Ω, ∞ Resistencia de arranque del motor de bobinado ajustable de cinco velocidades.

3. Descripción técnica de los componentes experimentales de uso común

1) Componente I del circuito de disparo del tiristor GLPE-10A

Proporciona circuito de disparo integrado TCA785, circuito de disparo síncrono de onda de diente de sierra y circuito de disparo síncrono de onda sinusoidal con salida a través de cada orificio de observación, lo que garantiza un funcionamiento cómodo y seguro. 2) Componente I del circuito de disparo trifásico GLPE-11A

Circuito de disparo: utiliza un circuito integrado digital con alta capacidad antiinterferente, intervalo de pulso trifásico uniforme y consistente, produce pulsos doblemente estrechos y un rango de desplazamiento de fase de pulso de 0 a 160°.

3) Componente I del circuito de tiristores trifásicos GLPE-12

Circuito principal: consta de 12 tiristores, 6 diodos, reactancia de suavizado y circuito de absorción RC.

4) Componente I del circuito de control de velocidad del motor GLPE-13A

Incluye los siguientes módulos: inversor, bloqueador de cero, tensión dada, conversión de velocidad, unidad reguladora de velocidad y unidad reguladora de corriente. Equipado con resistencias de retroalimentación y condensadores del regulador, los parámetros del sistema se pueden modificar con flexibilidad durante el experimento para observar los efectos de diferentes parámetros en la estabilidad del sistema y el tiempo de respuesta.

5) GLPE-13-1 Circuito de Control de Velocidad del Motor (II)

Incluye los siguientes módulos: Identificación de Polaridad de Par (DPT), Detección de Nivel Cero (DPZ) y Controlador Lógico (DLC).

6) GLPE-14 Dispositivos de Potencia

Este proyecto de módulo experimental no solo incluye la investigación de circuitos de control y características de interruptores de GTR, MOSFET, IGBT, GTO y otros dispositivos, sino que también analiza la aplicación de diodos de recuperación rápida, optoacopladores de alta velocidad, inductores, etc., en circuitos electrónicos de potencia.

7) GLPE-15 Circuito Chopper de CC

Se pueden realizar seis experimentos típicos: Chopper Buck, Chopper Boost, Chopper Boost-Buck, Chopper Cuk, Chopper Sepic y Chopper Zeta. Todos los circuitos utilizan componentes discretos y los estudiantes los construyen por sí mismos.

8) Componentes del Circuito de Disparo de Tiristor GLPE-10B II

Proporciona un circuito rectificador de puente trifásico compuesto por 6 diodos y un circuito de disparo de transistor de unión simple para cada orificio de observación.

9) Principio de conversión de frecuencia CA/CC monofásica GLPE-16

Los proyectos experimentales que se pueden realizar son: (1) El proceso de formación de ondas SPWM; (2) Las condiciones de trabajo y las formas de onda de los circuitos de conversión de frecuencia CA/CC bajo diferentes cargas (resistencia, inductancia y motor), y la influencia de la frecuencia de trabajo en la forma de onda de trabajo del circuito; (3) Las características de trabajo del chip controlador integrado dedicado a tubos IGBT.

10) GLPE-17 Sistema de regulación de velocidad de CC con conversión CC/CC de puente H de doble bucle cerrado

Los proyectos experimentales que se pueden realizar son: (1) Experimento de circuito de conversión CC/CC de puente completo; (2) Experimento de regulación de velocidad de ancho de pulso de CC reversible de doble bucle cerrado.

11) GLPE-30 Regulación de voltaje de control de corte de CA monofásica y tecnología de conmutación suave

El circuito de regulación de voltaje de control de corte de CA monofásica consta de un circuito principal y un circuito de control. Las conexiones principales del circuito de control son: circuito de modulación por ancho de pulso (PWM), unidad de detección de voltaje y corriente, circuito de control, etc.

12) Fuente de alimentación conmutada flyback de un solo extremo GLPE-31

El rango de voltaje de CA de entrada es de 50 V a 200 V, y la salida se compone de tres conjuntos de fuentes de alimentación de CC: +5 V/5 A, +12 V/1 A y -12 V/1 A, respectivamente. La tasa de variación del voltaje de salida es inferior al 0,3 % cuando varía el voltaje de CA de entrada y la carga de salida de CC.

13) Fuente de alimentación conmutada directa de un solo extremo GLPE-32

Utiliza un circuito integrado dedicado como controlador PWM, que puede controlar directamente el tubo de efecto de campo de potencia MOSFET.

14) Voltímetro digital de CA YB10

Tres voltímetros de CA: con interfaz de comunicación, rango automático multivelocidad, gabinete industrial de 48 mm x 96 mm, precisión de 0,5 niveles, rango: 0-500 V.

15) Amperímetro digital de CA YB11

Tres amperímetros de CA: con interfaz de comunicación, rango automático multivelocidad, gabinete industrial de 48 mm x 96 mm, precisión de 0,5 niveles, rango: 0-5 A.

4. Descripción técnica del motor y del riel guía

1) Motor de CC en derivación DJ02: PN=185 W, nN=1600 r/min, IN=1,1 A, UN=220 V

2) Generador de CC DJ03: PN=185 W, nN=1600 r/min, IN=1,1 A, UN=220 V

3) Motor asíncrono bobinado trifásico DJ11: PN=100 W, IN=0,6 A, nN=1400 r/min, UN=220, conexión en Y

4) Carril guía, codificador fotoeléctrico y tacómetro DJ01

5. Cable experimental GLPJ-01

El cable de conexión experimental es de tipo enchufable, totalmente cerrado y altamente fiable. Está compuesto por un cable de cobre libre de oxígeno, trenzado en 128 hilos finos como un cabello, de textura suave y con una funda de alambre grueso y productos químicos antiendurecimiento. El conector es de cobre sólido.

Versión para PC sincrónica:

GL-DLDZ-2A Banco de pruebas integral de electrónica de potencia   http://spanish.biisun.com/home/category/detail/id/157.html