Le banc d'essai complet d'électronique de puissance GL-DLDZ-2A est principalement utilisé pour les cours dans diverses spécialités d'électromécanique et d'automatisation : expériences sur les principes du moteur et la traction électrique (moteur et commande électrique), la technologie de l'électronique de puissance (technologie de l'électronique de puissance), les systèmes de contrôle de transmission électrique (systèmes de contrôle de mouvement), etc. Il peut entreprendre l'achèvement des tâches d'enseignement expérimentales pertinentes et dispose d'une liberté d'extension suffisante pour répondre aux exigences de recherches plus approfondies à l'avenir.
GL-DLDZ-2A banc d'essai complet d'électronique de puissance
Ⅰ、Présentation
Le banc d'essai complet d'électronique de puissance GL-DLDZ-2A est principalement utilisé pour les cours de diverses spécialités d'électromécanique et d'automatisation : expérimentations sur les principes moteurs et la traction électrique (commande moteur et électrique), la technologie de l'électronique de puissance (technologie de l'électronique de puissance), les systèmes de contrôle de transmission électrique (systèmes de contrôle de mouvement), etc. Il permet de réaliser des tâches pédagogiques expérimentales pertinentes et offre une flexibilité d'extension suffisante pour répondre aux besoins de recherches approfondies futures.
Ⅱ、Caractéristiques du produit
1. Sa conception structurelle unique, combinant des modules fixes (charges, alimentations CA et CC, et modules lourds adoptant des structures fixes) et des modules suspendus, allège non seulement la préparation des enseignants avant les expériences, mais facilite également l'extension des fonctionnalités du banc d'essai.
2. Tout en réalisant des projets expérimentaux traditionnels, le banc d'essai met en avant la recherche sur les dispositifs électroniques de puissance modernes et la théorie du contrôle.
3. Le dispositif expérimental est équipé de fonctions complètes de protection des personnes et des équipements. La sortie de l'alimentation CA de l'équipement est dotée d'une protection contre les surintensités. Un circuit de protection haute tension est installé à l'extrémité de chaque trou d'observation d'impulsion de déclenchement. Le dispositif d'alimentation est également équipé d'un circuit de protection de sécurité. Afin d'éviter que des signaux électriques puissants ne s'ajoutent à des circuits électriques faibles, trois types de fils expérimentaux sont utilisés. Ainsi, les étudiants éviteront toute erreur de câblage entre les lignes haute et basse tension, ce qui endommagerait le circuit basse tension.
4. Moteur expérimental : La puissance du moteur expérimental utilisé est comprise entre 100 et 200 W et il est spécialement conçu. Ses paramètres et caractéristiques permettent de simuler des moteurs de petite et moyenne taille.
III、Conditions techniques du produit
1. Capacité de la machine : < 1,5 kVA ;
2. Puissance de travail : ~ 3 N/380 V/50 Hz/3 A ; 3. Dimensions : 1565 mm x 720 mm x 1650 mm
4. Poids : < 150 kg
IV、Projet expérimental : Banc d'essai complet en électronique de puissance
1. Expérience sur un circuit redresseur monophasé commandé demi-alternance
2. Expérience sur un circuit redresseur monophasé semi-commandé
3. Expérience sur un circuit redresseur monophasé entièrement commandé et onduleur actif
4. Expérience sur un circuit redresseur triphasé commandé demi-alternance
5. Expérience sur un circuit redresseur triphasé semi-commandé
6. Expérience sur un circuit redresseur monophasé entièrement commandé et onduleur actif
7. Expérience sur un circuit onduleur triphasé semi-alternance
8. Expérience sur un circuit redresseur triphasé entièrement commandé et onduleur actif
9. Expérience sur un circuit de régulation de tension alternative monophasée
10. Expérience sur un circuit de régulation de tension alternative triphasée
11. Détermination des paramètres et des caractéristiques de liaison d'un système de régulation de vitesse CC à thyristors
12. Mise au point des unités principales Régulation de vitesse CC par thyristors
13. Recherche sur les caractéristiques statiques d'un système de régulation de vitesse CC irréversible en boucle fermée simple
14. Système de régulation de vitesse CC irréversible en boucle fermée double par thyristors
15. Système de régulation de vitesse CC réversible sans circulation logique
16. Système de régulation de vitesse par largeur d'impulsion CC (MLI) avec double commande en boucle fermée
17. Système de régulation de tension et de vitesse pour moteur asynchrone triphasé en boucle fermée double
18. Système de régulation de vitesse en cascade pour moteur asynchrone triphasé en boucle fermée double
19. Expérience sur un circuit de déclenchement à transistor à jonction simple et un circuit redresseur monophasé commandé par demi-onde
20. Expérience sur un circuit de déclenchement à déphasage synchrone sinusoïdal
21. Expérience sur un circuit de déclenchement à déphasage synchrone en dents de scie
22. Expérience sur un circuit de déclenchement intégré Siemens TCA785
23. Mesure des principaux paramètres d'un transistor à effet de champ (MOSFET)
24. Recherche sur le circuit de commande d'un transistor à effet de champ (MOSFET)
25. Étude des caractéristiques du transistor bipolaire à grille isolée (IGBT) et de son circuit de commande
26. Recherche sur le circuit de commande d'un transistor de puissance (GTR)
27. Recherche sur les caractéristiques d'un transistor de puissance (GTR)
28. Expérience sur la technologie de commutation douce
29. Étude des performances d'un circuit hacheur CC
30. Étude des performances d'un circuit de conversion de fréquence CA/CC monophasé
31. Expérience de régulation de tension CA par découpage
32. Expérience sur un circuit de conversion CC/CC en pont complet
33. Expérience d'une alimentation à découpage directe asymétrique
34. Expérience d'une alimentation à découpage flyback asymétrique
Ⅴ、Description des fonctions techniques du produit
1. Description de la protection de sécurité du banc d'essai
1) Protection des personnes de l'équipement
① La protection flottante du transformateur d'isolement triphasé isole complètement l'alimentation expérimentale du réseau électrique, contribuant ainsi efficacement à la sécurité des personnes.
② L'entrée d'alimentation triphasée est équipée d'un dispositif de protection contre les fuites de courant. L'interrupteur peut être déconnecté lorsque le courant de fuite de l'équipement est supérieur à 30 mA, conformément aux normes nationales de sécurité des appareils électriques basse tension.
③ La sortie du transformateur d'isolement triphasé est équipée d'un dispositif de protection contre les fuites de tension. En cas de fuite de tension sur le banc d'essai, celui-ci se déclenche automatiquement.
④ Le fil d'essai haute tension est entièrement gainé de plastique. L'intérieur du fil est en fil de cuivre sans oxygène étiré pour former un fil multibrin fin et souple. La gaine est composée d'un fil épais et de produits chimiques anti-durcissement. La fiche est en cuivre massif afin d'éviter tout risque d'électrocution si les élèves touchent la partie métallique.
2) Système de protection de sécurité de l'équipement
①La sortie d'alimentation CA triphasée est équipée d'une double protection contre les surintensités et les courts-circuits, assurée par des circuits électroniques et des fusibles. Lorsque le courant de sortie est supérieur à 3 A, l'alimentation peut être coupée et une alarme se déclenche.
②La cathode de gâchette du thyristor et les trous d'observation de chaque circuit de déclenchement sont équipés de protections haute tension pour éviter tout mauvais câblage par les élèves.
③La table d'expérimentation utilise trois types de fils expérimentaux, non connectables entre eux. Le courant fort utilise un fil expérimental de sécurité entièrement gainé de plastique, et le courant faible utilise un fil expérimental nu métallique (le diamètre du noyau en cuivre est supérieur à celui du fil fort). Le trou d'observation utilise un fil expérimental de calibre 2# afin d'éviter tout risque de mauvaise manipulation par les élèves et de connexion du courant fort au point faible.
④ L'alimentation CA et CC de la table d'expérimentation est équipée d'une protection contre les surintensités.
2. Description technique du panneau de commande
1) Panneau de commande et table d'expérimentation
La table d'expérimentation est fabriquée en alliage d'aluminium et son plateau est en panneau haute densité anticorrosion et ignifuge. Élégante, elle est équipée de deux tiroirs et d'une armoire de rangement pour les outils, les boîtes suspendues et le matériel. La table d'expérimentation est équipée de quatre roulettes pour un déplacement et une fixation aisés, ce qui facilite l'aménagement du laboratoire.
2) Panneau de commande d'alimentation GLPE-01
Alimentation CA triphasée : Les alimentations CA triphasées 220 V et 240 V sont alimentées par un commutateur industriel à bande, fournissant l'alimentation d'entrée pour la régulation de la vitesse CC et CA avec protection contre les surintensités. L'alimentation est fournie aux étudiants pour les expériences après avoir été connectée à des circuits de protection de sécurité tels qu'une protection contre les fuites de courant, un transformateur d'isolement triphasé et une protection contre les fuites de tension.
3) Panneau de fonctions auxiliaires GLPE-01A
①Alimentation d'excitation moteur : Fournit un ensemble d'alimentations d'excitation moteur CC avec interrupteurs indépendants et voltmètre numérique.
②Réacteur : Fournit les réacteurs de lissage et les filtres RC nécessaires aux expériences de régulation de vitesse CC. Les réacteurs de lissage utilisent une méthode de prise médiane, de 50 mH, 100 mH, 200 mH et 700 mH respectivement. Ils maintiennent la linéarité lorsque le courant est inférieur à 1,5 A. Le réacteur peut également être utilisé comme charge inductive dans les expériences d'électronique de puissance.
③Alimentation CC régulée : Fournit une alimentation CC régulée de ±15 V/1 A ; 24 V/2 A. Avec interrupteur indépendant, protection contre les courts-circuits, protection contre les surintensités, etc.
④Transformateur triphasé : Transformateur onduleur dans le système de régulation de vitesse en cascade et circuit onduleur actif.
⑤ Résistance réglable triphasée : Fournit un ensemble de résistances réglables de 100 à 1 000/1 A pour la résistance de charge du générateur et d'autres charges résistives expérimentales, ainsi que pour la résistance de démarrage du moteur.
⑥ Résistance de démarrage du moteur : 0 Ω, 2 Ω, 5 Ω, 15 Ω, ∞ résistance de démarrage du moteur à enroulement réglable à cinq vitesses.
3. Description technique des composants expérimentaux couramment utilisés
1) Circuit de déclenchement à thyristor GLPE-10A (composant I)
Circuit de déclenchement intégré TCA785, circuit de déclenchement synchrone en dents de scie, circuit de déclenchement synchrone sinusoïdal, sortie de chaque trou d'observation, fonctionnement pratique et sûr.
2) Circuit de déclenchement triphasé GLPE-11A (composant I)
Circuit de déclenchement : utilise un circuit intégré numérique, offre une forte capacité anti-interférence, un intervalle d'impulsions triphasé uniforme et une bonne cohérence, produit des impulsions doublement étroites, plage de déphasage d'impulsions de 0 à 160°.
3) Circuit principal à thyristor triphasé GLPE-12
Circuit principal : composé de 12 thyristors, de 6 diodes, d'une inductance de lissage et d'un circuit d'absorption RC.
4) Circuit de contrôle de vitesse moteur GLPE-13A (composant I)
Fournit les modules suivants : inverseur, blocage de zéro, tension donnée, conversion de vitesse, régulateur de vitesse et régulateur de courant. Équipé de résistances de contre-réaction et de condensateurs, le régulateur permet de modifier facilement les paramètres du système pendant l'expérience afin d'observer leurs effets sur la stabilité et le temps de réponse du système.
5) GLPE-13-1 Circuit de régulation de vitesse de moteur (II)
Fournit les modules suivants : Identification de la polarité du couple (DPT), Détection du niveau zéro (DPZ) et Contrôleur logique (DLC).
6) GLPE-14 Dispositifs de puissance
Ce projet de module expérimental comprend non seulement l'étude des caractéristiques des circuits de commande et des commutateurs des GTR, MOSFET, IGBT, GTO et autres dispositifs, mais analyse également l'application des diodes à rétablissement rapide, des optocoupleurs haute vitesse, des inductances, etc. aux circuits électroniques de puissance.
7) GLPE-15 Circuit hacheur CC
Six expériences types peuvent être réalisées : hacheur abaisseur, hacheur élévateur, hacheur élévateur-abaisseur, hacheur CUK, hacheur Sepic et hacheur zêta. Tous les circuits utilisent des composants discrets et les élèves les construisent eux-mêmes.
8) GLPE-10B Circuit de déclenchement de thyristor II Composants
Fournit un circuit redresseur en pont triphasé composé de 6 diodes et d'un circuit de déclenchement à transistor à simple jonction pour chaque trou d'observation.
9) GLPE-16 Principe de conversion de fréquence CA/CC monophasé
Les projets expérimentaux possibles sont : (1) Le processus de formation d'onde SPWM ; (2) Les conditions de fonctionnement et les formes d'onde des circuits de conversion de fréquence CA/CC sous différentes charges (résistance, inductance et moteur), et l'influence de la fréquence de fonctionnement sur la forme d'onde de fonctionnement du circuit ; (3) Les caractéristiques de fonctionnement d'une puce de commande intégrée dédiée aux tubes IGBT.
10) GLPE-17 Système de régulation de vitesse CC à double pont en H en boucle fermée
Les projets expérimentaux possibles sont : (1) Expérience sur un circuit de conversion CC/CC en pont complet ; (2) Expérience sur une régulation de vitesse à largeur d'impulsion CC réversible en boucle fermée.
11) GLPE-30 - Régulation de tension CA monophasée à découpage et technologie de commutation douce
Le circuit de régulation de tension CA monophasée à découpage se compose d'un circuit principal et d'un circuit de commande. Les principaux éléments du circuit de commande sont : un circuit PWM à modulation de largeur d'impulsion, une unité de détection de tension et de courant, un circuit de commande, etc.
12) GLPE-31 - Alimentation à découpage flyback asymétrique
La plage de tension d'entrée CA est de 50 V à 200 V, et la sortie est assurée par trois alimentations CC : +5 V/5 A ; +12 V/1 A ; -12 V/1 A. Le taux de variation de la tension de sortie est inférieur à 0,3 % lorsque la tension d'entrée CA et la charge de sortie CC varient.
13) GLPE-32 - Alimentation à découpage directe asymétrique
Utilise un circuit intégré dédié comme contrôleur PWM, qui pilote directement le tube à effet de champ de puissance MOSFET.
14) Voltmètre numérique CA YB10
Trois voltmètres CA : avec interface de communication, plage automatique multi-vitesses, boîtier industriel 48 mm x 96 mm, précision : 0,5 niveau, plage : 0-500 V.
15) Ampèremètre numérique CA YB11
Trois ampèremètres CA : avec interface de communication, plage automatique multi-vitesses, boîtier industriel 48 mm x 96 mm, précision : 0,5 niveau, plage : 0-5 A.
4. Rail de guidage moteur et description technique du moteur
1) Moteur shunt à courant continu DJ02 : PN = 185 W, nN = 1600 tr/min, IN = 1,1 A, UN = 220 V
2) Générateur à courant continu DJ03 : PN = 185 W, nN = 1600 tr/min, IN = 1,1 A, UN = 220 V
3) Moteur asynchrone triphasé bobiné DJ11 : PN = 100 W, IN = 0,6 A, nN = 1400 tr/min, UN = 220 V, connexion en Y
4) Rail de guidage moteur DJ01, codeur photoélectrique et tachymètre
5. Fil expérimental GLPJ-01
Le fil de connexion expérimental est un fil de cuivre sans oxygène de type enfichable, extrêmement fiable et entièrement fermé, étiré en 128 brins fins comme des cheveux, à la texture douce. La gaine est fabriquée à partir de fils de gros diamètre et traités chimiquement. La fiche est en cuivre massif.
Version PC synchrone :
GL-DLDZ-2A banc d'essai complet d'électronique de puissance http://french.biisun.com/home/category/detail/id/157.html