HYDG-501型 電工技術實驗裝置一、概述　　 HYDG-501 型電工技術實驗裝置是本公司在總結國內電工實驗設備基礎上采用成熟的技術推（tuī）出（chū）的新型實驗裝置，綜合

HYDG-501型 電工技術實驗裝置

一、概述
　　 HYDG-501 型電（diàn）工技術實驗裝置是本公司在總結國內電工實驗設備基礎（chǔ）上采用成熟的技術推出的新型實（shí）驗裝置（zhì），綜合了目前我（wǒ）國大學本科、專科、中專及職校電路分析（xī）、電工基（jī）礎（chǔ）、電工學、電機控製、繼（jì）電接觸控製等課程實驗大綱（gāng）的要（yào）求（qiú）而研製，特別適（shì）用（yòng）於高等（děng）院校現有實驗設備的更新換代，及中專、職校等新建或擴建實驗室，迅速開設實驗課（kè）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（de）深度與（yǔ）廣度可根據（jù）需要作靈活調整，普及與提高可根據教學的進程作有機地結合。裝置積木式結構，更換便捷，添加部件即可擴展功能或開發新實驗（yàn）。
3 、 整套性強 從儀器儀表、專用（yòng）電源到實（shí）驗連接專用（yòng）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（xuǎn）擇合理、配套完整，使多組實驗結果有良好的（de）同一性，便於教師組織和指導實驗教學。
5 、 直觀性強 本（běn）裝（zhuāng）置采用整體與掛件相結合的結構形式（shì），電源配置（zhì）、儀（yí）表一目了（le）然，各實驗掛件任務明確，操作（zuò）、維護簡便。
三、功能
1 、本裝置可提供實驗所需的交流電源（yuán）、低壓直流電源、可調恒流源、函數信號發（fā）生器（含頻率計）、受控源、交直流測量儀表（電壓（yā）、電（diàn）流、功率、功率因數）、各（gè）實驗掛箱及電機等。
2 、能完成電工基礎、電（diàn）工學中的疊加、戴維（wéi）南、雙口網絡、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（xiàng）、日光燈、變壓器、互感器及電度表等（děng）實驗。
四、技術（shù）性能
1 、輸入（rù）電源：三相四線 ( 或三相五線 ) 380V±10% 50Hz
2 、工作環境：溫度 -10℃ ～ + 40℃ 相對濕度＜ 85%( 25℃ ) 海（hǎi）拔＜ 4000m
3 、外形尺寸： 167×73× 153cm 3
4 、裝置容量：＜ 1.5KVA
五、基本實驗項目
1 . 基（jī）本電工儀表的使用與測量誤差的（de）計算
2 . 減少儀表（biǎo）測量誤差的方法（fǎ）
3 . 線性與非（fēi）線性電路元（yuán）件伏安特性的測繪
4 . 電位、電（diàn）壓的測定及電路電位圖的繪製
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（yā）源與電流源的等效變換
8 . 戴（dài）維南定理的驗證
9 . 諾（nuò）頓定理驗證
10 . 雙口網絡測試
11 . 互易定（dìng）理驗證
12 . 受控源 VCCS 、 VCVS 、 CCVS 、 CCCS 的實驗研（yán）究
13 . 典（diǎn）型電信號的觀察與測量
14 . RC 一（yī）階電路（lù）響應的測試 15 . 二階動態電路響應的研究 16 . R 、 L 、 C 元件阻抗特性的測試
17 . RC 串、並聯選頻網絡特性（xìng）測試
18 . R 、 L 、 C 串聯（lián）諧振電路的（de）研究
19 . 用（yòng）三（sān）表法測量交流電路等效參數
20 . 正弦穩（wěn）態交流電路相量（liàng）的（de）研究（日光燈功率因數提高實驗）
21 . 互感實驗
22 . 單相（xiàng）鐵心變壓器特性的測試
23 . 三相（xiàng）交流電路電壓、電流（liú）的（de）測量
24 . 三相電路功率的（de）測量
25 . 單相電度表的校（xiào）驗
26 . 功率（lǜ）因數及相序的（de）測量
27 . 負阻抗變換器（qì）及（jí）其應用
28 . 回轉器及其應用
六、裝置的配備
裝置主（zhǔ）要由電源儀器控（kòng）製屏、實驗桌、實驗掛（guà）箱及三相鼠籠電機等組成。
( 一 )HYDG-01 電源儀器控製屏
控製屏為鐵質雙層亞光密（mì）紋噴塑結構，鋁質（zhì）麵板。為實驗提供交流電源、直流電源、恒流源、受控源、數控信號源及各種測（cè）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（bèi）一台三相同軸聯動自耦（ǒu）調壓器，規格（gé）為 1.5KVA/0 ～ 450V ，克服了三隻單相調（diào）壓器采用鏈條結構或齒（chǐ）輪結構組成的許多缺（quē）點。可調交流電源輸出處設（shè）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（fán）。配有（yǒu）三隻指（zhǐ）針式交（jiāo）流電壓表，通過切（qiē）換（huàn）開關可分別指示三（sān）相電網電壓和三相調壓輸出電壓。
1.2 提供兩路低壓穩壓直流（liú） 0.0 ～ 30V/ 1A 連續可調電源，配有數字式電壓表指示輸出電壓，電壓穩定度 ≤0.3% ，電流穩定（dìng）度 ≤0.3% ，設（shè）有（yǒu）短路軟截止保護和自動恢複功能。
1.3 提（tí）供一路 0 ～ 500mA 連續可調恒流源，分 2mA 、 20mA 、 500mA 三檔（dàng），負載穩定（dìng）度 ≤5×10 -4 ，額定變化率 ≤ ５ ×10 -4 ，配有數字式直流（liú）毫安表指示輸出（chū）電流，具有輸出（chū）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（zhào）明用；還設有 220V/30W 的日光燈燈（dēng）管（guǎn）一支，將燈管（guǎn）的四個頭引出以供實驗用。
1.5 實驗（yàn）管理器：具有設定實驗時間、定時報警、切斷電源等（děng）功能；還（hái）可以自動記錄與區分由於接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀（yí）表超量程告（gào）警等。
1.6 設有真有效值交流（liú）數字電壓表一隻，測量範圍 0 ～ 500V ，量程自動判斷（duàn）、自動切換，精度 0.5 級，三位半數（shù）顯。
2 、信號源功（gōng）能板
頻率計： 6 位數字顯示，測量範圍 1Hz ～ 10MHz ，作為外部測（cè）量和內（nèi）置信（xìn）號源頻率指示。
信號源頻率範圍： 0.2Hz ～ 2MHz ，分七（qī）檔
輸出波形：正弦波、三角波、方波、脈衝波、斜波及 50Hz 正弦波
占空比（bǐ）調節： 20% ～ 80%
輸出幅度： 20Vp-p( 1M Ω 負載 ) 、 10Vp-p(50Ω 負載（zǎi） )
輸出保護：短（duǎn）路保護，抗輸入電壓 ±35V （ 1 分鍾）
幅度顯示：三位（wèi） LED
功率輸出： ≥10W ；頻率範圍 (3dB 帶寬（kuān） ) ： 20KHz( 方波、三角波、正弦波 )
3 、儀表、受控源功能板
3.1 智能（néng）交流數字電壓表
交流數字電壓表 1 隻，采用美國模擬（nǐ）器件（jiàn）公司生產的新型高性能 RMS 真有效值轉換器（qì），配以（yǐ）高速 MPU 單元設（shè）計而成，通過鍵控（kòng）、數顯窗口實現人機對話功能控製模式。具有自動（dòng）與手動量（liàng）程，測量範圍： 0-500V ，頻率範圍： 10Hz-20Hz 。手動量程為： 10V 、 100V 、 500V 。測量精（jīng）度為 0.5 級。具有數據存儲與查詢功能。
3.2 智能交流數字電流表（biǎo）
交流數字（zì）電（diàn）流表 1 隻，采用美國模擬器件公司生產的新型高性能 RMS 真有（yǒu）效值轉換器，配以高速 MPU 單元設計而成（chéng），通過鍵控、數顯窗口實現人機（jī）對話功能控製模式。具有自動與手動量程，測量範圍（wéi）： 0 -5A ，頻率範圍： 10Hz-20Hz 。手動（dòng）量程為： 100mA 、 1A 、 5A 。測量精度為 0.5 級。具有數有數據（jù）存儲與查詢功能。
3.3 直流數顯電壓表一隻，采（cǎi）用 ICL 公司高性能 AD 轉換器配以高速（sù） MPU 單元設計而成，通過鍵控、數顯窗口實現（xiàn）人機對話功能控製模式。具有自動與（yǔ）手動量程，測量範圍（wéi）： 0-200V 。手動量程為： 2V 、 20V 、 200V 。測量精度為 0.5 級。具有數據存儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等功能。
3.4 直流數顯毫安表一隻，采用 ICL 公司高性能 AD 轉換（huàn）器配以高速 MPU 單元設計而成，通過鍵控、數顯（xiǎn）窗口實現人機對話功能（néng）控製模式。具有自動與手動量程，測量範圍： 0-2000mA 。手動量程為： 20mA 、 200mA 、 2000mA 。測量精度為 0.5 級。具有數據存儲與查詢功能。具有超量程報（bào）警、指示及切（qiē）斷總電（diàn）源等功能（néng）。
3.5 受控源 CCVS 、 VCCS 兩路，打開電源開關， CCVS 、 VCCS 兩（liǎng）路受控源即可工作，通過適當的連（lián）接，即可獲（huò）得 VCVS 、 CCCS 受控源的（de）功能。此外，還設有 ±12V 兩路直流穩壓電源，並（bìng）有發光管指示（shì）。
4 、控製屏掛置掛件（jiàn）的具體方法（fǎ）
控製屏正麵右邊設有一個 74× 48.5cm 2 的大凹（āo）槽，能（néng）容納兩個大（dà）掛箱和一個小掛箱。凹槽上、下邊（biān）各設有（yǒu）六個螺柱，左右兩邊掛置大的掛箱，中間掛置小的（de）掛箱（xiāng）。掛箱與控製屏采用（yòng）螺母固定，易於裝卸和運輸。
( 二 )HYDG-02 實驗桌
實驗桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌（zhuō）麵為防火、防水、耐磨高密度板；左右設有兩個大抽屜（帶鎖），用於放置工（gōng）具及資料。右邊設有放置（zhì）示波器用（yòng）的可拆卸擱板。
( 三 ) 實驗組件掛（guà）箱
1 、HYDG-03 電路基（jī）礎實驗箱
提供基（jī）爾霍夫定律（可設置三個典（diǎn）型故障點）、疊加原理（可設置三個典型故障點）、戴維南定理（lǐ）、諾頓定理、二端口網絡、互易定理、 R 、 L 、 C 串聯諧振（zhèn）電路（ L 用空心電感）、 R 、 C 串並聯選頻電路（lù）及一階、二階動態電路等實驗（yàn）。各實驗器件齊全（quán），實驗單元隔離分明，實驗線路完（wán）整清晰，驗證（zhèng）性（xìng）實（shí）驗與設計性實驗相結合。
2 、HYDG-04 交流電路實驗箱
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。負載為三個完（wán）全獨立的（de）燈組，可（kě）連接成 Y 或（huò） △ 兩種三相負載線路，每個燈組均設有三個並聯的白（bái）熾燈（dēng）羅口燈座 ( 每組設有（yǒu）三個開關控製三個負載並聯支路的通斷 ) ，可插 60W 以下的白熾燈九隻，各燈組（zǔ）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；互感線圈一（yī）組，實驗（yàn）時臨時掛上，兩個空心線圈 L1 、 L2 裝在滑動架上，可調節兩個線圈間的（de）距離，並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；電度表一隻，規格為 220V 、 3/ 6A ，實驗時（shí）臨時掛上，其電（diàn）源線、負載線均已接在電度表接線架的接線柱上，實驗方便；鐵（tiě）芯變（biàn）壓器一隻（ 50VA 、 36V/220V ），原副邊均設有保險絲便於電流的測試（shì），可進行變壓器原、副繞組（zǔ）同名端判斷及變壓器（qì）應用等（děng）實驗。
3 、HYDG-05 元件箱
設有三組高壓電容（每組 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V 高壓電容各一隻），用以改變功率因數實驗（yàn）；提供實驗所需的各種元件，如電阻（zǔ）、二極（jí）管、發光（guāng）管、穩壓管、電位器及 12V 燈泡等 , 還（hái）提供十進製可調電阻箱，阻值為 0 ～ 99999.9Ω/2W 。
4 、HYDG-06 單相（xiàng）智能功率、功率因數表
由 24 位專用 DSP 、 16 位高精度 AD 轉換器和高速 MPU 單元設（shè）計而成，通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控製模式。軟件上采用 RTOS 設計思路，同時（shí）配有 PC 監控軟件來加強分（fèn）析能力。能（néng）測量電路的功率、功（gōng）率因數。功率測（cè）量精度（dù）為 1.0 級，功率因數測量範圍 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），並可存儲測量數據，供隨時查閱。
5 、HYDG-09 真有效值（zhí）交流數字毫伏表
能夠對各（gè）種複雜波形的有效值進行（háng）精確測量（liàng），電壓測試範圍 0.2mV ～ 600V （有效值），測試基（jī）本精度（dù）達到 ±1% ，量程分 200mV 、 2V 、 20V 、 200V 、 600V 五檔，直鍵開關切換，三位半數字顯示，每檔均有超量程告警、指示及切斷總電源功能。頻率測試範圍 10Hz ～ 600KHz ，輸入阻抗 1MΩ ，輸入電容 ≤30pF 。
6 、HYDG-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（diàn）流源 CCCS 、回轉器及負阻抗變換（huàn）器等實（shí）驗模塊。四組受控源、回轉器、負阻抗（kàng）變換器均采用（yòng）標（biāo）準網絡符號。
7 、實驗（yàn）連接（jiē）線
根據不同實驗項目的特點，配（pèi）備兩種不同的實驗聯接線，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），裏麵采用無（wú）氧（yǎng）銅（tóng）抽絲而成頭發絲般細的多股線，達到超軟目的，外包（bāo）丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟、耐壓高（gāo）、強度大、防硬化（huà）、韌性好等優（yōu）點，插頭采用實芯（xīn）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接線，兩種導線都隻能配合相應內孔的（de）插座，不能混插，大大提高（gāo）了實驗的安全及合理性。
七、裝置的主要優點及安全保護體係
1 、三相四線（xiàn）製 ( 或三相五線製 ) 電源輸入，總電源由三相鑰匙開關控製，設有三相帶燈熔（róng）斷器作為斷相指示（shì）。
2 、控製（zhì）屏電源由接觸器通過起、停按鈕進行控製。
3 、三相交流（liú）電源 0 ～ 450V 連續可調，單相交流電源 0 ～ 250V 連續可調，設有三相同（tóng）軸聯動自耦調（diào）壓器（ 1.5KVA ）一台，可更好地滿（mǎn）足教學實驗要求。
4 、屏上裝有電壓型漏電保護裝置，控（kòng）製（zhì）屏（píng）內或強電輸出若（ruò）有漏電現象，即告警並切斷總電源，確保實驗進程安全。
5 、屏上裝有一套電流型漏電保護器，控製屏（píng）若有漏（lòu）電現象，漏電（diàn）流（liú）超過一定值（zhí），即切斷電源。
6 、屏上三相調壓器付（fù）邊設有一（yī）套過流（liú）保護裝置。調壓器輸出短路或（huò）所帶負（fù）載太大，電流（liú）超過設定值，係（xì）統即告警並切斷總電源。
7 、測量儀表精（jīng）度高，采用精密鏡（jìng）麵（miàn）指（zhǐ）針式（帶超量程告警）、數字化、智能化及人機對話模式，符（fú）合現代測量儀（yí）表發展方向。
8 、各（gè）種電源及（jí）各（gè）種儀（yí）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。