НТЦ-10.48 “Энергосберегающие технологии. Автономная энергетическая система ДПТ-СГ с МПСО”

Конструктивно стенд состоит из двух частей:

• корпуса, в который установлена часть электрооборудования, электронные платы, лицевая панель и столешница интегрированного рабочего стола;
• двух машинных агрегатов, в состав каждого из которых входит один асинхронный электродвигатель с фазным ротором, один асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, а так же оптический датчик скорости.

Стенд может комплектоваться электромашинным агрегатом на основе электродвигателей малой (90 Вт) или большой (0,55 кВт) мощности.

В корпусе стенда размещены:

• Два частотных преобразователя, предназначенных для формирования трехфазной сети переменного тока регулируемой частоты и напряжения питания гонных асинхронных электродвигателей с коротко-замкнутым ротором. Преобразователи построены на базе микроконтроллера MB90F562 (Fujitsu) и силового интеллектуального модуля PS11035 (Mitsubishi). 
  Контроллер служит для обсчетов входных (задания напряжения и частоты) и выходных (мощность, напряжение) сигналов, организации обмена данных с ПК, вывода измеряемых величин на лицевую панель стенда.
• Силовые цепи трехфазного мостового выпрямителя, трехфазного мостового инвертора на IGBT-транзисторах, а также цепи драйверов и защиты (от токов короткого замыкания, недостаточного напряжения питания драйверов, неправильной подачи сигналов управления). 
• Широтно-импульсный преобразователь, предназначенный для питания цепей роторов трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором в режиме генератора.
  Широтно-импульсный преобразователь реализован на силовой элементной базе частотного преобразователя. Два его плеча используются в качестве нереверсивных ШИП для роторов трехфазного асинхронного двигателя.
  Система управления построена на микроконтроллере AT Mega163 (Atmel) и реализует обсчеты входных (задания тока) и выходных (ток роторов, частота вращения машинных агрегатов) сигналов, организацию обмена данных с ПК, вывод измеряемых величин на лицевую панель стенда. 
• Модуль измерений построен на базе цифрового измерительного комплекса встроенного в стенд и подключаемого к персональному компьютеру через шину USB. Проведение лабораторных работ возможно как в ручном режиме, так и в режиме диалога с персональным компьютером.
• Релейно-контакторное управление, которое позволяет: 
  • подключать генераторы на параллельную работу с сетью 3~50 Гц 220/127 В;
  • подключать нагрузку, выбирать ее тип (активная, активно-индуктивная, активно-емкостная) и ее величину. 
• Сбросовые резисторы энергии при перенапряжении на интеллектуальных модулях.
• Лампы накаливания для синхронизации трехфазного генератора с сетью.

Частотный преобразователь и широтно-импульсный преобразователь включены на совместную работу внутренней сети (режим рекуперации) для уменьшения потребляемой мощности из сети.

В силовом модуле установлены:

• силовые пускатели релейной подсистемы;
• нагрузочные резисторы, конденсаторы и индуктивности в трехфазной цепи (три ступени).

На лицевой панели стенда изображены электрические схемы объектов исследования. Все схемы разбиты на группы в соответствии с тематикой проводимых лабораторных работ. На панели установлены коммутационные гнёзда, индикаторы цифровых приборов, коммутационная аппаратура, а также органы управления, позволяющие изменять параметры элементов при проведении лабораторной работы.

Органы управления на лицевой панели стенда:

• задающие потенциометры для управления нереверсивными широтно-импульсными преобразователями питания роторов асинхронных электродвигателей с фазным ротором в режиме синхронных машин;
• задающие потенциометры частотных преобразователей, позволяющие плавно менять задание выходной частоты (0 ÷ 163 Гц), выходное напряжение (0 ÷ 220 В);
• органы управления релейной подсистемой.

Для проведения лабораторной работы необходимо собрать схему объекта исследования с помощью унифицированных перемычек, которые позволяют представить схему в наглядном виде.

Проведение лабораторных работ возможно как в ручном режиме, так и в режиме диалога с персональным компьютером. 

К стенду прилагается:

• программа тестирования студентов для допуска к лабораторным работам. В процессе тестирования проверяются как теоретические знания, так и знание содержания выполняемой лабораторной работы. В результате тестирования студент получает оценку знаний;
• комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава.