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（zhì）是本公司（sī）在總結國內電工實驗設備基礎上采用成熟（shú）的技術推出的新型實驗裝置，綜（zōng）合

HYDG-501型 電工（gōng）技術實驗裝置

一、概述
　　 HYDG-501 型電工技術實驗（yàn）裝置是本公司在總（zǒng）結國內電（diàn）工實驗（yàn）設備基礎上采用成熟的技術推出的新型實驗裝置（zhì），綜合了（le）目前我國大學本科、專科、中專及職校（xiào）電路分析、電工（gōng）基礎、電（diàn）工學、電機控製、繼電接觸（chù）控製（zhì）等課程實（shí）驗大綱的要（yào）求而研製，特別適用於高等院校現（xiàn）有（yǒu）實驗設備的更新換代，及中（zhōng）專（zhuān）、職校等新建或擴（kuò）建實驗室，迅速開設實驗課提供了（le）理想的實驗設備。 

 二、特（tè）點
1 、 綜合性強 綜合了目前國內各類學校（xiào）電類基礎課程的全（quán）部實驗項目。
2 、 適（shì）應性強 實驗的深度與廣度可根據需（xū）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（zhuāng）置積木式結構，更換（huàn）便捷，添加部件即可擴展功能或開發新實驗。
3 、 整套性強 從儀器儀表（biǎo）、專用電源到實驗（yàn）連（lián）接專用導線等均配套齊全，儀器儀表的性能、精度、規格等均密切結合實驗的需要進行配套。
4 、 一致性（xìng）強 實驗（yàn）器件選擇合理、配套完整，使多組實驗結果有良好的同一性，便於教師組織和指導實驗教學。
5 、 直觀性強 本裝置采用整體（tǐ）與掛件相結合的結構形式，電源配置、儀（yí）表（biǎo）一（yī）目了然，各實驗掛件任（rèn）務明確，操作、維護簡便。
三、功能
1 、本裝置（zhì）可提供實驗所需的交流電源、低壓直流電源、可調恒流源、函數信號發生器（含頻率計）、受控源、交直流測量儀表（電壓、電流、功（gōng）率、功（gōng）率因數）、各實驗掛箱及電機等。
2 、能（néng）完成電工基礎（chǔ）、電工學（xué）中的疊加、戴維南、雙口網絡、諧振、選頻及一、二（èr）階電路等實驗。
3 、能完成電路（lù）分析 、電工學 中的（de）單相、三相、日光（guāng）燈、變壓器、互感器及電度表等實驗。
四、技術性能
1 、輸入電源（yuán）：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℃ ) 海拔＜ 4000m
3 、外形尺寸（cùn）： 167×73× 153cm 3
4 、裝置容量：＜ 1.5KVA
五、基本（běn）實驗項目
1 . 基本電工儀表（biǎo）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（lù）元件伏（fú）安特性的測繪
4 . 電位、電壓的測定及（jí）電路電位圖的繪製
5 . 基爾霍夫定律驗（yàn）證及故障判斷
6 . 疊（dié）加定理驗證及（jí）故障判斷
7 . 電壓源與（yǔ）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（shuāng）口網絡測試
11 . 互易定理驗證
12 . 受控源 VCCS 、 VCVS 、 CCVS 、 CCCS 的實驗研究
13 . 典型電（diàn）信號的觀察與測量（liàng）
14 . RC 一（yī）階電路響應的測試 15 . 二階動態電（diàn）路響（xiǎng）應的研究 16 . R 、 L 、 C 元（yuán）件阻抗特性的（de）測試
17 . RC 串、並聯（lián）選頻網絡特性測試
18 . R 、 L 、 C 串（chuàn）聯諧振電路的研（yán）究
19 . 用三（sān）表法（fǎ）測量交（jiāo）流電路等效（xiào）參數
20 . 正弦穩態交（jiāo）流電路相量的（de）研究（日光燈功率因數提高實驗）
21 . 互（hù）感實驗
22 . 單相鐵心變壓器特性的測試
23 . 三相交（jiāo）流電路電壓（yā）、電流的（de）測（cè）量
24 . 三相電路功率的測量
25 . 單相電度表的校驗
26 . 功率因數及（jí）相序的測量
27 . 負阻抗變換器及（jí）其應用
28 . 回轉器及其應用
六、裝置的配備
裝置主要由電源儀器控製（zhì）屏、實驗桌、實驗掛箱及三（sān）相鼠籠電機等（děng）組成。
( 一 )HYDG-01 電源儀器控製屏（píng）
控製屏為鐵質雙層亞光密紋（wén）噴塑結構，鋁質麵板。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試儀（yí）表（biǎo）等。具體功能如下：
1 、主控功能板
1.1 三相 0 ～ 450V 及單相 0 ～ 250V 連續可調交流電源。配備一台三相同軸聯動自耦調壓器，規格為 1.5KVA/0 ～ 450V ，克服了三隻單相調壓（yā）器采用鏈條結構或齒輪結構組成的許多缺點。可調交流電源輸出處設有過流（liú）保護技術（shù），相間、線間過電流及直接短路均（jun1）能自動保護，克服了調換保（bǎo）險絲帶來的麻煩。配有三（sān）隻指針式交流電壓表，通過切換開關可分（fèn）別指示三相電網電壓和三相調壓輸出（chū）電壓（yā）。
1.2 提供兩路低（dī）壓穩壓直流 0.0 ～ 30V/ 1A 連續可調電源，配有（yǒu）數字式電壓表指示輸出電壓，電壓穩定度 ≤0.3% ，電流穩定度 ≤0.3% ，設有短路軟截止保護和自（zì）動恢複功能。
1.3 提供一路 0 ～ 500mA 連續可調恒流（liú）源（yuán），分 2mA 、 20mA 、 500mA 三檔，負載穩定度 ≤5×10 -4 ，額定變化率 ≤ ５ ×10 -4 ，配（pèi）有數字式直流毫安（ān）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（guāng）燈一盞，供實驗照明用；還設有 220V/30W 的（de）日光燈燈管一支，將燈管（guǎn）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（jǐng）、切斷電（diàn）源（yuán）等功能；還（hái）可以自動（dòng）記（jì）錄與區分由於接線或操作錯誤所造成的漏電告警、儀表（biǎo）超量（liàng）程告警等。
1.6 設有（yǒu）真有效值交流數字電壓表一隻，測量範圍 0 ～ 500V ，量程自動判斷、自動切換，精度 0.5 級，三位半數顯。
2 、信號源功能板
頻率計： 6 位數字顯示，測量範圍 1Hz ～ 10MHz ，作為外部測（cè）量和（hé）內置信號源頻率指示。
信號源頻率範圍： 0.2Hz ～ 2MHz ，分七檔
輸出波形（xíng）：正弦（xián）波、三角波、方波、脈衝波、斜波及 50Hz 正弦波（bō）
占（zhàn）空比調節： 20% ～ 80%
輸出（chū）幅度： 20Vp-p( 1M Ω 負載 ) 、 10Vp-p(50Ω 負載 )
輸出保護：短路保護，抗輸入電壓 ±35V （ 1 分鍾）
幅度顯示：三位（wèi） LED
功率輸出（chū）： ≥10W ；頻率範圍 (3dB 帶寬 ) ： 20KHz( 方波、三角波、正弦波 )
3 、儀表、受控源功能板
3.1 智能交流數字電壓表
交流數字電壓表 1 隻，采用美國模（mó）擬（nǐ）器件公司生產的新型高性能 RMS 真有效值轉換（huàn）器，配以高速 MPU 單元設計（jì）而成（chéng），通過鍵控、數顯窗口實現人（rén）機對話功（gōng）能控製模式。具有自動與手（shǒu）動量程，測量（liàng）範圍： 0-500V ，頻率範圍： 10Hz-20Hz 。手動量程為： 10V 、 100V 、 500V 。測（cè）量精度為 0.5 級。具有數據存儲與查詢功能（néng）。
3.2 智能交流數（shù）字電流表
交流數（shù）字電流表 1 隻，采用美國模擬器件公司生產的新（xīn）型（xíng）高性能 RMS 真有效值（zhí）轉換器，配以（yǐ）高速 MPU 單（dān）元設計而成，通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功（gōng）能控製模式。具有自（zì）動與手動量程，測量範圍： 0 -5A ，頻率範圍： 10Hz-20Hz 。手動量程為： 100mA 、 1A 、 5A 。測量精度為 0.5 級（jí）。具有（yǒu）數有（yǒu）數（shù）據存儲與查詢功能。
3.3 直流數顯電壓表一隻，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、數顯窗口實現人（rén）機對（duì）話功能控製模式。具有自動與手動量程，測量範圍： 0-200V 。手動量程為： 2V 、 20V 、 200V 。測量精度為 0.5 級。具有（yǒu）數據（jù）存儲與查（chá）詢功能。具（jù）有超量程報警、指（zhǐ）示及切（qiē）斷總電源等功能。
3.4 直流數顯毫（háo）安（ān）表一隻（zhī），采用（yòng） ICL 公司高性能 AD 轉換器配以高速 MPU 單元設計而成，通（tōng）過（guò）鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控製模式。具有自動與手動量程，測量範（fàn）圍： 0-2000mA 。手（shǒu）動（dòng）量程為： 20mA 、 200mA 、 2000mA 。測量精度為 0.5 級。具有數據存（cún）儲與查詢功能。具有超量程報警、指示及切斷總電源等（děng）功能。
3.5 受控源 CCVS 、 VCCS 兩路，打開電源開關， CCVS 、 VCCS 兩路受控（kòng）源即可工作，通（tōng）過適當的（de）連接，即可獲得 VCVS 、 CCCS 受控源（yuán）的（de）功能。此外，還（hái）設有 ±12V 兩路直流穩壓電源，並有發光（guāng）管指示。
4 、控製屏掛置掛件（jiàn）的具體方法
控製屏正麵右邊（biān）設（shè）有一個 74× 48.5cm 2 的大凹槽，能容納兩個大（dà）掛箱和一（yī）個小掛（guà）箱。凹槽上、下邊各設有六個螺柱，左右兩邊掛置大的掛箱，中（zhōng）間掛置小的掛箱。掛箱與控製屏采用螺母（mǔ）固定，易於裝卸和運輸。
( 二 )HYDG-02 實驗桌
實驗桌為（wéi）鐵質雙層亞光密紋噴塑結構（gòu），桌麵為防火、防水（shuǐ）、耐磨高密度板；左右設有兩（liǎng）個大抽屜（帶鎖），用於放置工（gōng）具及資料（liào）。右邊設有放置示（shì）波器用的可拆卸擱板。
( 三（sān） ) 實驗組件掛箱（xiāng）
1 、HYDG-03 電路基礎實驗箱
提供基爾霍夫定律（可（kě）設（shè）置三個典型故障點）、疊加（jiā）原理（可設置三個典型故障點）、戴維南定（dìng）理、諾頓（dùn）定理（lǐ）、二端（duān）口網絡、互（hù）易（yì）定理、 R 、 L 、 C 串聯諧振電路（ L 用空心電感）、 R 、 C 串並聯選頻電路（lù）及一階、二階（jiē）動態電路等實驗。各實驗器（qì）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（yǔ）設計性實驗相（xiàng）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（sān）個完全獨立的燈組，可連（lián）接成 Y 或 △ 兩種三相負（fù）載線路，每個燈組均設有三個並聯的白熾燈羅口（kǒu）燈座 ( 每組設有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，可調節兩個線圈間的距離，並可（kě）將（jiāng）小線圈放到大線圈內，配（pèi）有（yǒu）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 ，實驗時臨時掛上，其電源線、負（fù）載線（xiàn）均已接在電度表接（jiē）線架的接線柱上，實驗方便；鐵芯（xīn）變壓器一隻（ 50VA 、 36V/220V ），原副邊均設有保險絲便（biàn）於電流的測試，可進行變壓器原、副繞組（zǔ）同名端（duān）判斷及變壓器應用等實驗。
3 、HYDG-05 元件箱
設有三組高壓電容（róng）（每組 1uF/500V 、 2.2uF/500V 、 4.7uF/500V 高壓電（diàn）容各一隻），用以改變功率因數實（shí）驗；提（tí）供實驗所需的各種元件，如電阻、二極管（guǎn）、發光管、穩壓管（guǎn）、電位器（qì）及 12V 燈泡等 , 還提供（gòng）十進（jìn）製可調電阻箱，阻值為（wéi） 0 ～ 99999.9Ω/2W 。
4 、HYDG-06 單相智能功率、功率（lǜ）因數表
由 24 位專用 DSP 、 16 位（wèi）高精度 AD 轉（zhuǎn）換器和高速（sù） MPU 單元設計而成，通過鍵控、數顯（xiǎn）窗口實（shí）現人機對（duì）話功（gōng）能控製模式。軟件上采（cǎi）用 RTOS 設計思路，同時配有 PC 監控軟件來加強分析（xī）能力。能測量電（diàn）路的功率、功率因（yīn）數。功率測量精度為 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（bú）顯示），並可存儲測量數（shù）據，供隨時查閱。
5 、HYDG-09 真（zhēn）有效值交流數字毫伏表
能夠對各種複雜波形的有效值進行精確測量，電（diàn）壓測試範圍 0.2mV ～ 600V （有效值（zhí）），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，三位半數字顯示，每檔均有超量程告警（jǐng）、指示及（jí）切斷總電源功（gōng）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（tí）供流控電壓源 CCVS 、壓控電流源 VCCS 、壓控電壓源（yuán） VCVS 、流（liú）控電流源 CCCS 、回轉器及負阻抗變（biàn）換器等實（shí）驗模（mó）塊（kuài）。四（sì）組受控源（yuán）、回轉器、負阻抗變（biàn）換器均采（cǎi）用標準網絡符號。
7 、實驗連接線
根據不同實驗項（xiàng）目的特點，配備兩（liǎng）種不同（tóng）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（kě）能），裏麵采用無氧銅抽絲而成頭（tóu）發絲般細的多股（gǔ）線，達到超軟目（mù）的，外包丁晴聚氯乙烯（xī）絕緣層，具（jù）有（yǒu）柔軟、耐壓高、強度大、防硬化、韌性好等優點，插頭（tóu）采用實芯銅質（zhì）件外套鈹輕銅彈片，接觸安全（quán）可靠；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結構（gòu）聯接線，兩種（zhǒng）導線都隻能配合相應內孔的（de）插座，不能混插，大大提高了實驗的安全及合理（lǐ）性。
七、裝（zhuāng）置的主要優點及安全保護（hù）體係
1 、三相四線製 ( 或三相五線製 ) 電源輸入，總電源由（yóu）三相（xiàng）鑰匙開關控（kòng）製，設有三相帶燈熔斷器作為斷（duàn）相指示。
2 、控製屏電源由接觸（chù）器通過（guò）起、停按鈕進行控製（zhì）。
3 、三相交流電源 0 ～ 450V 連續可調，單相交流電（diàn）源（yuán） 0 ～ 250V 連續可調，設有三相同軸（zhóu）聯動自耦（ǒu）調壓器（ 1.5KVA ）一台，可（kě）更好地滿足教學實驗要求。
4 、屏上裝（zhuāng）有電壓型漏電保護裝置，控製屏內或（huò）強電輸出若有漏電現象，即告警並切斷總電源，確保實驗進程（chéng）安全。
5 、屏上裝有一套電流型漏電保護器（qì），控製屏若有漏電（diàn）現象，漏電流超過一定（dìng）值，即切斷電（diàn）源。
6 、屏（píng）上（shàng）三相調壓器付邊設有一（yī）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，係統即告（gào）警（jǐng）並切斷（duàn）總電源。
7 、測量儀表精度高，采用精密鏡（jìng）麵指針式（帶超量程告警）、數字化、智能化及人機對話模式，符合現代測量儀表發展（zhǎn）方向。
8 、各（gè）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（quán）、可靠、防觸電。