SBDG-221A電工綜合實驗平臺
電工綜合實驗平臺、電工綜合實驗裝置主要承擔電子信息工程、通信工程、物聯網工程、電氣工程及其自動化等電類專業(yè)的電路分析基礎》《電路基礎》以及非電專業(yè)的《電工技術》、《電工與電子技術基礎》等課程的實驗教學。面向院校工科專業(yè)開展電工學等實驗教學。通過本實驗室的實驗教學，使學生獲得電工學的基礎知識和基本技能，掌握常用電工實驗儀器設備的使用方法，具備安裝和調試設備參數、排除電路故障和分析實驗結果的能力，具備根據設計要求提出設計方案，并加以組裝、調試與測試的能力，為今后專業(yè)課程的學習奠定良好的基礎。
一、基本功能：
1、電工綜合實驗平臺能完成高等院校電路分析、電工技術、電路原理、電子技術等多門課程的實驗教學。
2、電工綜合實驗平臺配套測量儀表精度高，采用數字化、智能化及人機對話模式，各種儀表均有可靠的保護功能。
3、電工綜合實驗平臺操作面板采用鋁制面板，面板厚度2mm，文字符號采用現代彩色噴描技術處理，面板標識清晰，鋁面板顏色和實驗臺顏色一致。
4、整體采用模塊化結構形式，電源和儀器儀表全部采用獨立掛箱式結構，各實驗模塊任務明確，方便學校根據自身的教學要求，選擇不同的實驗配置，易于后期擴展升級。實驗模塊之間的工作電源用短接導線連接，既接通各模塊電源，又使各模塊連成一體。
5、平臺裝有電壓型漏電保護裝置，若有漏電現象，即產生告警信號并切斷總電源，確保實驗進程安全；裝有一套電流型漏電保護器，若有漏電現象，當漏電流超過一定值時，即切斷電源；各種電源及各種儀表均有可靠的保護功能。實驗連接線及插座采用不同的結構，使用安全、可靠、防觸電。
參考圖片
二、技術性能：
1、輸入電源：三相四線(或三相五線)AC380V±10% 50Hz
2、裝置容量：＜1.5kVA
3、外形尺寸：約1650mm×720mm×1540mm
三、實驗臺主要配置及功能：電工綜合實驗平臺由實驗桌、實驗臺架、存儲柜、實驗掛箱組件、配件等組成。
具體參數如下：
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序號 |
部件名稱 |
功能及技術參數 |
數量 |
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1 |
實驗桌 |
1.桌子臺面板采用E1級三聚氰胺復面合成板，臺面厚度約25mm。 2.采用四個工業(yè)鋁型材立柱為支撐，立柱端部可安裝調節(jié)腳，方便高度調節(jié)，主體結構通過左、右各2個C字形鋁壓成型構件聯接，臺面高度約800mm，桌面板下設支撐框架，截面尺寸為30×30mm，承受力不少于300kg。 3.立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭，槽內適用工業(yè)鋁型材通配螺母及配件。 4.C字形鋁壓成型構件為左、右對稱件，外形約160×166×70mm，采用壓鑄成型工藝，經機加工、拋丸、噴砂，表面橙色靜電噴涂工藝。 |
1套 |
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2 |
實驗臺架 |
實驗臺架采用獨立框架式結構設計，框架由上中下左右五根工業(yè)鋁型材分割為上下兩個區(qū)域，所有型材表面滑，無凹槽，用于放置儀表、實驗模塊等。 |
1套 |
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3 |
存儲柜 |
采用圓弧卷邊冷沖壓鈑金一體成型，封閉式結構，表面靜電噴涂，外形尺寸：約寬450x深550x高705（mm），總重量≥31kg；柜體四邊圓弧設計：R=30mm，柜體邊框總厚度≤2.5mm；配有承重型卡扣式三節(jié)軌，導軌承重量≥30kg，抽屜把手采用卡套式鈑金卷邊工藝，把手尺寸≥440x45x18mm，抽屜采用聯體鎖設計，底部配有4個1.5寸萬向帶剎車腳輪。 |
1套 |
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4 |
三相交流電源 |
（1）提供線電壓380V交流電源、相電壓220V交流電源。交流電源輸出設有電源保護系統(tǒng)，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護。提供三相漏電保護器作為整個實驗平臺的電源總開關。三相輸出通過停止和啟動按鈕控制。 （2）實驗室智慧用電安全控制系統(tǒng) 智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有網絡的情況下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。 智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實時監(jiān)控設備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數、頻率、電能等參數，液晶觸摸屏監(jiān)測數值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數；設備時間管理包含年月日時間的顯示；用戶通過刷卡方式請求開啟設備，PC端進行授權之后，設備可啟動使用，PC端可分時預約設備的啟動和停止。 |
1套 |
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5 |
交流可調電源 |
提供0～250V連續(xù)可調交流電源一路，數顯電壓變顯示輸出電壓值，輸出具有短路、過流保護等功能。提供交流電壓表一只，測量范圍0～500V，三位半顯示，能夠測量輸入交流電壓。 |
1套 |
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6 |
直流可調電源 |
提供雙路直流程控電源:采用DAC加MOS管恒流輸出，每路輸出0-30V/2A，電壓穩(wěn)定度≤0.3%，電流穩(wěn)定度≤0.3%，有短路、過流自動保護功能，設有短路軟截止自動保護和自動恢復裝置。 2.8寸TFT液晶屏顯示輸出電壓、輸出電流、負載電壓和負載電流，并且具有恒流提醒功能。采用EC11旋鈕編碼器調節(jié)輸出電流和限位電流。 |
1套 |
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7 |
低壓直流電源、智能直流恒流源 |
一路0-500mA/12V恒流源:采用DAC加MOS管恒流輸出，負載穩(wěn)定度≤5×10-4 ，額定變化率≤５×10-4 。2.8寸TFT液晶屏顯示輸出電流值、限位電流和負載電流，且具有恒流提醒功能。采用EC11旋鈕編碼器調節(jié)輸出電流和限位電流。 低壓直流電源：±5V、±12V四路固定輸出，每路均具有短路、過流保護及自動恢復保護功能。 |
1套 |
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8 |
智能交流電壓表、電流表 |
1）智能交流電壓表1只:測量范圍：0-1000V,設置1V/10V/100V/1000V四量程，六位數碼顯示測量值。儀表采用現代化技術，數碼中文顯示，具備智能化、數字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠對儀表進行設置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調零、濾波級數設置、通信地址設置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 2）智能交流電流表1只：測量范圍：0-5A, 設置10mA/500mA/5A三檔量程，六位數碼顯示測量值。儀表采用現代化技術，數碼中文顯示，具備智能化、數字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠對儀表進行設置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調零、濾波級數設置、通信地址設置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 |
1套 |
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9 |
智能直流電壓表、電流表 |
1）智能直流電壓表1只:測量范圍：0-1000V,設置1V/10V/100V/1000V四檔量程，六位數碼顯示測量值。儀表采用現代化技術，數碼中文顯示，具備智能化、數字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠對儀表進行設置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調零、濾波級數設置、通信地址設置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 2）智能直流電流表1只：測量范圍：0-5A,設置10mA/500mA/5A三檔量程，六位數碼顯示測量值。儀表采用現代化技術，數碼中文顯示，具備智能化、數字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠對儀表進行設置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調零、濾波級數設置、通信地址設置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 |
1套 |
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10 |
智能功率、功率因數表 |
功率測量精度0.5級，功率因數測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A。六位數碼顯示有功功率、無功功率、總功率、功率因數、電壓、電流、負載類型，負載類型：L、R、C。儀表采用現代化技術，數碼中文顯示，具備智能化、數字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠對儀表進行設置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調零、濾波級數設置、通信地址設置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 |
1套 |
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11 |
函數信號發(fā)生器 |
正弦波頻率范圍：0Hz - 2MHz 方形波頻率范圍：0Hz - 2MHz 三角波頻率范圍：0Hz - 2MHz 其它波形頻率范圍：0Hz - 2MHz 信號輸出參數 輸出通道：一路主波形輸出和一路主波形同步的TTL電平輸出 輸出波形：正弦波、方波（占空比可調）、三角波、升鋸齒波、降鋸齒波 輸出幅度：≥10Vp-p(空載) 輸出阻抗：50Ω±10% 直流偏置：±3V 方波占空比范圍：1%~99% TTL輸出 幅度：>3Vp-p 扇出系數：>20 TTL負載 TTL電平上升下降時間：≤20ns 頻率計數器功能 計數范圍：0-4294967295 測頻范圍：1Hz~60MHz 輸入幅度：1Vp-p~20Vp-p 其它特性 顯示方式：LCD1602液晶英文顯示 蜂鳴器提示功能：可通過程序設置開啟或關閉 操作特性：全部按鍵操作，旋鈕連續(xù)調節(jié) |
1套 |
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12 |
電路基礎模塊（一） |
提供電阻、電感、電容、電路基礎實驗模塊和故障按鍵（3個）等，完成疊加定理、基爾霍夫定律、戴維南定理、諾頓定理、電壓源與電流源的等效變換、一階、二階電路過渡過程的研究、RLC串聯諧振電路的研究等實驗。 |
1套 |
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13 |
電路基礎模塊（二） |
提供各種功率電阻、燈泡（12V/0.1A）、穩(wěn)壓管（2CW51）、二極管、電位器（1k/2W、10k/2W、100k各一只）、電阻箱（0～9Ω/2W、0～90Ω/2W、0～900Ω/2W、0～9000Ω/2W各一組）等。 |
1套 |
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14 |
交流電路模塊（一） |
提供鐵芯變壓器一只（50VA、36V/220V）、電流插座等，原、副邊均設有保險絲及電流插座，方便測試并能可靠保護防止變壓器損壞。 |
1套 |
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15 |
交流電路模塊（二） |
提供0.22uF/500V、0.47uF/500V、1uF/500V（三只）、2.2uF/500V、4.7uF/500V高壓電容、鎮(zhèn)流器、啟輝器、日光燈等，高壓電容可通過鈕子開關控制，完成日光燈電路連接和功率因數提高實驗。 |
1套 |
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16 |
交流電路模塊（三） |
提供四組負載和四組獨立的電流插座。每組負載由兩個獨立的白熾燈螺口燈座組成(每組設有一個開關與一個電流插座)�？刹�60W以下的白熾燈八只。能夠完成三相交流電路實驗。 |
1套 |
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17 |
實驗導線 |
根據不同實驗項目的特點，配備不同規(guī)格的實驗連接線；強電和弱電導線均采用高可靠護套結構手槍插連接線（不存在任何觸電的可能）；兩種導線都只能配合相應內孔的插座，不能混插。 |
1套 |
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18 |
導線架 |
用于懸掛和放置實驗專用連接導線，外形尺寸約530mm×430mm×1200mm，設有五個萬向輪。 |
1件 |
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19 |
實驗配件 |
提供與實驗設備相匹配的實驗指導書、配件等。 |
1套 |
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20 |
配套教學資源 |
注：購買12臺以下無此項配置 |
共1套 |
四、完成的實驗項目：
1、基本電工儀表的使用與測量誤差的計算
2、減小儀表測量誤差的方法
3、歐姆定律
4、疊加原理驗證及其故障判斷
5、基爾霍夫電壓和電流定律驗證及其故障判斷
6、戴維南定理驗證及其故障判斷
7、諾頓定理驗證及其故障判斷
8、電壓源外特性的測定
9、直流電阻電路故障的檢查
10、二端口網絡
11、互易定理
12、電容的充放電
13、最大功率傳輸條件測定
14、電位電壓的測定及電路電位圖的繪制
15、已知和未知線性與非線性電路元件伏安特性的測繪
16、一階電路過渡過程的研究
17、二階電路過渡過程的研究
18、RLC串聯諧振電路的研究
19、功率因數提高
20、功率因數及相序的測量
21、用三表法測量交流電路等效參數
22、三相交流電路電壓的測量
23、三相交流電路電流的測量
24、三相電路功率的測量
25、單相變壓器參數測定及繞組極性判別
