TYDGX-1型 電工技術實驗裝置

一、概 述  
“TYDGX-1型電工技術實驗裝置"是本企業(yè)在總結國內電工實驗設備基礎上采用成熟的技術推出的新型實驗裝置，綜合了目前我國大學本科、?？?、中專及職校“電路分析"、“電工基礎"、“電工學"、“數(shù)字電路"、“模擬電路"、“電機控制"、“繼電接觸控制"及“電力拖動"等課程實驗大綱的要求，特別適用于高等院?，F(xiàn)有實驗設備的更新改造，為中專、職校等新建或擴建實驗室，迅速開設實驗課提供了理想的實驗設備。  

二、特 點  
1、綜合性強 綜合了目前國內各類學校電類基礎課程的全部實驗項目。   
2、適應性強 實驗的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調整，普及與提高可根據(jù)教學的進程作有機地結合。  
3、整套性強 從儀器儀表、專用電源到實驗連接專用導線等均配套齊全，儀器儀表的性能、精度、規(guī)格等均密切結合實驗的需要進行配套。  
4、一致性強 實驗器件選擇合理、配套完整，使多組實驗結果有良好的同一性，便于教師組織和指導實驗教學。  
5、直觀性強 本裝置采用整體與掛件相結合的結構形式，電源配置、儀表一目了然，各實驗掛件任務明確，操作、維護簡便。  
三、功 能  
1、本電工技術實驗裝置可提供實驗所需的交流電源、低壓直流電源、可調恒流源、函數(shù)信號發(fā)生器（含頻率計）、受控源、交直流測量儀表（電壓、電流、功率、功率因數(shù)）、各實驗掛箱及電機等。  

2、能完成“電工基礎"、“電工學"中的疊加、戴維南、雙口網(wǎng)絡、諧振、選頻及一、二階電路等實驗。  
3、能完成“電路分析"、“電工學"中的單相、三相、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實驗。  
4、能完成常規(guī)“數(shù)字電路"、“模擬電路"所有實驗。  
5、能完成“電機控制"、“繼電接觸控制"及“電力拖動"等課程實驗。  
四、電工技術實驗裝置技術性能  

1、輸入電源：三相四線(或三相五線)380V±10% 50Hz   
2、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m  
3、外形尺寸：167×73×153cm3  
4、裝置容量：＜1.5KVA   
五、電工技術實驗裝置基本實驗項目  

1、電工基本實驗  
(1) 基本電工儀表的使用與測量誤差的計算  
(2) 減少儀表測量誤差的方法  
(3) 線性與非線性電路元件伏安特性的測繪  
(4) 電位、電壓的測定及電路電位圖的繪制  
(5) 基爾霍夫定律驗證及故障判斷  
(6) 疊加定理驗證及故障判斷  
(7) 電壓源與電流源的等效變換   
(8) 戴維南定理的驗證  
(9) 諾頓定理驗證  
(10) 雙口網(wǎng)絡測試  
(11) 互易定理驗證  
(12) 受控源VCCS、VCVS、CCVS、CCCS的實驗研究   
(13) 典型電信號的觀察與測量   
(14) RC一階電路響應的測試   
(15) 二階動態(tài)電路響應的研究   
(16) R、L、C元件阻抗特性的測試  
(17) RC串、并聯(lián)選頻網(wǎng)絡特性測試   
(18) R、L、C串聯(lián)諧振電路的研究   
(19) 用三表法測量交流電路等效參數(shù)  
(20) 正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究（日光燈功率因數(shù)提高實驗）  
(21) 互感實驗  
(22) 單相鐵心變壓器特性的測試  
(23) 三相交流電路電壓、電流的測量  
(24) 三相電路功率的測量  
(25) 單相電度表的校驗  
(26) 功率因數(shù)及相序的測量   
(27) 負阻抗變換器及其應用  
(28) 回轉器及其應用  
2、擴展其它實驗課程項目  
(1) 數(shù)字電路實驗   
(2) 模擬電路實驗  
(3) 信號與系統(tǒng)實驗  
(4) 電機與拖動實驗  
(5) 繼電接觸控制實驗  
(6) 工廠電氣控制實驗  
(7) 可編程控制器實驗  
六、電工技術實驗裝置裝置的配備  

裝置主要由電源儀器控制屏、實驗桌、實驗掛箱及三相鼠籠電機等組成。  
(一)TYDGX－01電源儀器控制屏  
控制屏為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋁質面板。為實驗提供交流電源、直流電源、恒流源、受控源、數(shù)控信號源及各種測試儀表等。具體功能如下：  
1、主控功能板  
1.1 三相0～450V及單相0～250V連續(xù)可調交流電源。配備一臺三相同軸聯(lián)動自耦調壓器，規(guī)格為1.5KVA/0～450V，克服了三只單相調壓器采用鏈條結構或齒輪結構組成的許多缺點?？烧{交流電源輸出處設有過流保護技術，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護，克服了調換保險絲帶來的麻煩（同時克服同行反應速度慢，不能可靠保護）。配有三只指針式交流電壓表，通過切換開關可分別指示三相電網(wǎng)電壓和三相調壓輸出電壓。  
1.2 提供兩路低壓穩(wěn)壓直流0.0～30V/1A連續(xù)可調電源，配有數(shù)字式電壓表指示輸出電壓，電壓穩(wěn)定度≤0.3%，電流穩(wěn)定度≤0.3%，設有短路軟截止保護和自動恢復功能。  
1.3 提供一路0～500mA連續(xù)可調恒流源，分2mA、20mA、500mA三檔，負載穩(wěn)定度≤5×10-4 ，額定變化率≤５×10-4 ，配有數(shù)字式直流毫安表指示輸出電流，具有輸出開路、短路保護功能。  
1.4 設有照明220V/30W日光燈一盞，供實驗照明用；還設有220V/30W的日光燈燈管一支，將燈管的四個頭引出以供實驗用。  
1.5 實驗管理器：具有設定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能；還可以自動記錄與區(qū)分由于接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表超量程告警等。  
1.6 設有真有效值交流數(shù)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(shù)顯。  
2、信號源功能板  
頻率計：6位數(shù)字顯示,顯示范圍1Hz～10MHz，作為外部測量和信號源頻率指示。   
信號源頻率范圍：0.2Hz～2MHz，分七檔  
輸出波形：正弦波、三角波、方波、脈沖波、斜波、50Hz正弦波  
占孔比調節(jié)：20%～80%  
輸出幅度：20Vp-p(1MΩ負載)、 10Vp-p(50Ω負載)  
輸出保護：短路保護，抗輸入電壓±35V（1分鐘）  
幅度顯示：三位LED  
功率輸出：≥10W；頻率范圍(3dB帶寬)：20KHz(方波、三角波、正弦波)  
如實驗室已有“信號源"，此處功能可裝“繼電接觸控制"，或裝標有“使用說明"的不銹鋼板。  
3、儀表、受控源功能板  
3.1 指針式精密交流電壓表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭（不同的量程讀取相應的刻度線），測量范圍0～500V，分10V、30V、100V、300V、500V五檔，輸入阻抗5KΩ～10KΩ/V，精度1.0級，直鍵開關切換，每檔均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。  
3.2 指針式精密交流電流表一只，采用帶鏡面、雙刻度線（紅、黑）表頭，不同的量程讀取相應的刻度線，測量范圍0～5A，分0.3A、1A、3A、5A四檔，精度1.0級，直鍵開關切換，設均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。  
3.3 直流數(shù)顯電壓表一只，采用ICL公司高性能AD轉換器配以高速MPU單元設計而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍：0-200V。手動量程為：2V、20V、200V。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。  
3.4 直流數(shù)顯毫安表一只，采用ICL公司高性能AD轉換器配以高速MPU單元設計而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。具有自動與手動量程，測量范圍：0-2000mA。手動量程為：20mA、200mA、2000mA。測量精度為0.5級。具有數(shù)據(jù)存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。  
3.5 受控源CCVS、VCCS兩路，打開電源開關，CCVS、VCCS兩路受控源即可工作，通過適當?shù)倪B接，即可獲得VCVS、CCCS受控源的功能。此外，還設有±12V兩路直流穩(wěn)壓電源，并有發(fā)光管指示。  
4、控制屏掛置掛件的具體方法  
控制屏正面右邊設有一個74×48.5cm2 的大凹槽，能容納兩個大掛箱和一個小掛箱。凹槽上、下邊各設有六個螺柱，左右兩邊掛置大的掛箱，中間掛置小的掛箱。掛箱與控制屏采用螺母固定，易于裝卸和運輸。  
(二)TYDGX－02實驗桌  
實驗桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板；左右設有兩個大抽屜（帶鎖），用于放置工具及資料。右邊設有放置示波器用的可拆卸擱板。  
(三)實驗組件掛箱  
1、TYDGX－03電路基礎實驗箱  
提供基爾霍夫定律（可設置三個典型故障點）、疊加原理（可設置三個典型故障點）、戴維南定理、諾頓定理、二端口網(wǎng)絡、互易定理、R、L、C串聯(lián)諧振電路（L用空心電感）、R、C串并聯(lián)選頻電路及一階、二階動態(tài)電路等實驗。各實驗器件齊全，實驗單元隔離分明，實驗線路完整清晰，驗證性實驗與設計性實驗相結合。  
2、TYDGX－04交流電路實驗  
提供單相、三相負載電路、日光燈、變壓器、互感器及電度表等實驗。負載為三個獨立的燈組，可連接成Y或△兩種三相負載線路，每個燈組均設有三個并聯(lián)的白熾燈羅口燈座(每組設有三個開關控制三個負載并聯(lián)支路的通斷)，可插60W以下的白熾燈九只，各燈組設有電流插座；日光燈實驗器件有30W整流器、電容器（1uF/500V、2.2uF/500V、4.7uF/500V）、啟輝器及短接按鈕；鐵芯變壓器一只（50VA、36V/220V），原、副邊均設有保險絲及電流插座；互感線圈一組，實驗時臨時掛上，兩個空心線圈L1 、L2 裝在滑動架上，可調節(jié)兩個線圈間的距離，并可將小線圈放到大線圈內，配有大、小鐵棒各一根及非導磁鋁棒一根；電度表一只，規(guī)格為220V、3/6A，實驗時臨時掛上，其電源線、負載線均已接在電度表接線架的接線柱上，實驗方便；220/8.2V（0.5A）/8.2V（0.5A）變壓器一只，可進行變壓器原、副繞組同名端判斷，變壓器副邊雙繞組同名端判斷及變壓器應用等實驗。  
3、TYDGX-05元件箱  
設有三組高壓電容（每組1uF/500V、2.2uF/500V 、4.7uF/500V高壓電容各一只），用以改變功率因數(shù)實驗；提供實驗所需的各種元件，如電阻、二極管、發(fā)光管、穩(wěn)壓管、電位器及12V燈泡等,還提供十進制可調電阻箱，阻值為0～99999.9Ω/2W。  
4、TYDGX-06單相智能功率、功率因數(shù)表  
由24位專用DSP、16位高精度AD轉換器和高速MPU單元設計而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。軟件上采用RTOS設計思路，同時配有PC監(jiān)控軟件來加強分析能力。能測量電路的功率、功率因數(shù)。功率測量精度為1.0級，功率因數(shù)測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A，能自動判別負載性質（感性顯示“L"，容性顯示“C"，純電阻不顯示），并可存儲測量數(shù)據(jù)，供隨時查閱。  
5、TYDGX-07單三相智能型功率、功率因數(shù)表  
由24位專用DSP、16位高精度AD轉換器和高速MPU單元設計而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。軟件上采用RTOS設計思路，同時配有PC監(jiān)控軟件來加強分析能力。能同時測量兩路單相功率P1、P2，并通過單獨5位LED顯示兩路功率之和（兩表法測量三相總功率）。功率測量精度為1.0級，功率因數(shù)測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A，能自動判別負載性質（感性顯示“L"，容性顯示“C"，純電阻不顯示），并可存儲測量數(shù)據(jù)，供隨時查閱。  
6、TYDGX-08交流數(shù)字毫伏表、功率功率因數(shù)表  
掛件裝備了真有效值交流數(shù)字毫伏表1只和功率功率因數(shù)表。  
“功率功率因數(shù)表" 由24位專用DSP、16位高精度AD轉換器和高速MPU單元設計而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。軟件上采用RTOS設計思路，同時配有PC監(jiān)控軟件來加強分析能力。能測量電路的功率、功率因數(shù)、周期、電壓真有效值、電流真有效值、電壓波形、電流波形、負載性質等。功率測量精度為1.0級，功率因數(shù)測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A，能自動判別負載性質（感性顯示“L"，容性顯示“C"，純電阻不顯示），并可存儲測量數(shù)據(jù)，供隨時查閱。  
7、TYDGX-09真有效值交流數(shù)字毫伏表  
能夠對各種復雜波形的有效值進行精確測量，電壓測試范圍0.2mV～600V（有效值），測試基本精度達到±1%，量程分200mV、2V、20V、200V、600V五檔，直鍵開關切換，三位半數(shù)字顯示，每檔均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。頻率測試范圍10Hz～600KHz，輸入阻抗1MΩ，輸入電容≤30pF。  
8、TYDGX-10受控源(四路)、回轉器、負阻抗變換器  
提供流控電壓源CCVS、壓控電流源VCCS、壓控電壓源VCVS、流控電流源CCCS、回轉器及負阻抗變換器等實驗模塊。四組受控源、回轉器、負阻抗變換器均采用標準網(wǎng)絡符號。  
9、TYDGX-11數(shù)電、模電實驗  
提供穩(wěn)壓電源四路（±5V/0.5A；±15V/0.5A，均有短路保護、自動恢復功能）、低壓交流電源（0V、6V、10V、14V抽頭各一路及中心抽頭17V兩路）、四位十進制譯碼顯示器、兩組撥碼盤、8位邏輯開關、8位電平指示器、三態(tài)邏輯筆、單次脈沖源、揚聲器、振蕩線圈、按鍵、橋堆及電位器等。另外，還設有一些高可靠圓腳集成電路插座（8P 2只、14P 3只、16P 4只、28P 1只、40P 1只）及可靠的鍍銀長紫銅管（供插電阻、電容、電位器、晶體管等元件）。實驗掛箱配有共射極單管放大器負反饋放大器實驗板、射極跟隨器實驗板、RC正弦振蕩器實驗板、差動放大器實驗板及OTL功率放大器實驗板共五塊，可采用固定線路或分立元件靈活組合進行實驗，有利于提高學生動手能力。  
10、TYDGX-12數(shù)字電路實驗  
提供直流穩(wěn)壓電源四路（±5V/0.5A和±15V/0.5A，均有短路保護、自動恢復功能）、脈沖信號源（正、負輸出單次脈沖和頻率為0.5Hz～300KHz連續(xù)可調的計數(shù)脈沖源各一路）、三態(tài)邏輯測試筆（高電平為紅色發(fā)光管亮，低電平為綠色發(fā)光管高，高阻態(tài)或電平處于不高不低的電平值時黃色發(fā)光管亮）、電平指示（15位紅色LED）、邏輯開關（15位紅色LED）、數(shù)字顯示、撥碼開關（四位可逆十進制撥碼開關）、高可靠圓腳集成塊插座（8P、14P、16P、20P、28P及40P各若干個）、可靠的鍍銀長紫銅管及固定器件（10K多圈電位器1只、100K電位器1只、按鈕開關2只以及晶振）等。  
11、TYDGX-13模擬電路實驗  
提供直流電源四路（±5V/0.5A和±12V/0.5A，均有短路保護、自動恢復功能）、直流信號源兩路（－5V～＋5V可調）、低壓交流電源（0V、6V、10V、14V抽頭一路及中心抽頭17V兩路）、指針式直流毫安表（量程1mA，內阻100Ω）、高可靠圓腳集成塊插座（8P 2只、14P 1只，40P 1只）、鍍銀長紫銅管（供插電阻、電容、三極管等）及固定元器件（三端穩(wěn)壓塊、電容器、信號燈、喇叭、場效應管、三極管、可控硅、整流橋堆、振蕩線圈、功率電阻及電位器等），還配有共射極單管放大器負反饋放大器實驗板、射極跟隨器實驗板、RC正弦振蕩器實驗板、差動放大器實驗板及OTL功率放大器實驗板共五塊，可采用固定線路或分立元件靈活組合進行實驗，有利于提高學生動手能力。  
12、TYDGX-14繼電接觸控制（一）  
提供交流接觸器（線圈電壓220V）三只，熱繼電器一只，電子式時間繼電器（通電延時，工作電壓220V）一只，變壓器（220V/26V/6.3V）、整流電路、能耗制動電阻（10Ω/25W）各一組，帶燈按鈕（黃、綠、紅各一只）三只。面板上畫有器件的外形，并將各器件的工作端子引到面板上，供實驗接線用，器件的工作狀態(tài)均有發(fā)光二極管指示。面板設有搖臂結構，可看到具體器件并對可需要調節(jié)的器件進行調節(jié)。  
13、TYDGX-15繼電接觸控制（二）  
提供中間繼電器（線圈電壓220V）二只，熱繼電器一只，熔斷器三只，轉換開關三只，按鈕一只，行程開關四只，信號燈、保險絲座各一只。各器件的工作端子均已引到面板上，供實驗接線用，中間繼電器及熱繼電器的工作狀態(tài)用發(fā)光二極管指示。  
14、TYDGX-16繼電接觸控制（三）  
提供中間繼電器(工作狀態(tài)用發(fā)光二極管指示)二只，時間繼電器（斷電延時）一只，按鈕二只。供實驗接線用。  
15、TYDGX-17繼電接觸控制  
提供交流接觸器（線圈電壓380V）三只，熱繼電器一只，電子式時間繼電器（通電延時，工作電壓380V）一只，變壓器(220V/26V/6.3V)、整流電路、能耗制動電阻(10Ω/25W)各一組，帶燈按鈕（黃、綠、紅各一只）三只。面板上畫有器件的外形，并將各器件的工作端子引到面板上，供實驗接線用，器件的工作狀態(tài)均有發(fā)光二極管指示。面板設有搖臂結構，可看到具體器件并可對需要調節(jié)的器件進行調節(jié)。  
16、DQ20三相鼠籠電機（△220V）  
電機的三個繞組均已引出，接線方便。  
17、DQ20-1三相鼠籠電機（△380V）  
電機的三個繞組均已引出，接線方便。  
18、實驗連接線  
根據(jù)不同實驗項目的特點，配備兩種不同的實驗聯(lián)接線，強電部分采用高可靠護套結構插連接線（不存在任何觸電的可能），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(lián)接線，兩種導線都只能配合相應內孔的插座，不能混插，大大提高了實驗的安全及合理性。  
七、電工技術實驗裝置裝置的主要優(yōu)點及安全保護體系  

1、三相四線制(或三相五線制)電源輸入，總電源由三相鑰匙開關控制，設有三相帶燈熔斷器作為斷相指示。  
2、控制屏電源由接觸器通過起、停按鈕進行控制。  
3、三相交流電源0～450V連續(xù)可調，單相交流電源0～250V連續(xù)可調，設有三相同軸聯(lián)動自耦調壓器（1.5KVA）一臺，可更好地滿足教學實驗要求。  
4、屏上裝有電壓型漏電保護裝置，控制屏內或強電輸出若有漏電現(xiàn)象，即告警并切斷總電源，確保實驗進程安全。  
5、屏上裝有一套電流型漏電保護器，控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流超過一定值，即切斷電源。  
6、屏上三相調壓器付邊設有一套過流保護裝置。調壓器輸出短路或所帶負載太大，電流超過設定值，系統(tǒng)即告警并切斷總電源。  
7、測量儀表精度高，采用精密鏡面指針式（帶超量程告警）、數(shù)字化、智能化及人機對話模式，符合現(xiàn)代測量儀表發(fā)展方向。  
8、各種電源及各種儀表均有可靠的保護功能。  
9、實驗連接線及插座采用不同的結構，使用安全、可靠、防觸電。  
八、電工技術實驗裝置訂購指南  

本裝置用途廣泛，實驗功能完備，投資效益明顯，因此是全日制高等院校、電大、職業(yè)技術學院、中專、職校等電類及非電類專業(yè)理想的實驗設備。它不僅適用于現(xiàn)有實驗設備的更新改造，更是新建或擴建實驗室的明智選擇！   
根據(jù)各類學校完成實驗內容不同，對實驗設備要求也不一樣，公司可以根據(jù)學校的要求安裝不同實驗模塊與儀表。