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《机械原理》示教摆设柜

一、概述：

《机械原理》示教摆设柜是凭证大、中专院校、技校、职业学校的机械原理教学纲要设计的电化教学装备。演示形象逼真，运行可靠，制作工艺雅观，使用本摆设柜可提高教学效果，节约学时是一套现代化机械课程教学应用实验室装备。

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二、手艺规格：

1、本摆设柜共分十个单体摆设柜组成，摆设柜体形状尺寸：1200×530×1900mm（长×宽×高）

2、具有多功效语音播放控制系统。语音解说同步演示，接纳单独驱动由电脑或电子装备控制运转演示�？刂平幽梢壕Тッ量刂坪鸵？乜刂谱远诵薪馑怠⒖伤承蜓酚胫馗床シ旁俗�，又能凭证课本、教学需要而恣意选择照旧单独演示等。解说词播放在100平方房内声音嘹亮。

3、柜体接纳1.0mm厚的SPCC冷扎板焊接而成，外貌接纳中温磷化喷塑制作，柜体刚性好。柜内摆设面板为超豪华铝塑夹层板，承载性好。板面附有须要的图表和文字说明，形状雅观大方，耐久耐用。

4、柜顶部装有照明日光灯，柜背设有对开门，有利维护装备和利便维修。柜下部设有柜箱，利便存放单个模子、实验箱及相关实验文档。柜底装有万向轮，利便移动，切合人机工程要求。

5、模子质料接纳铝合金、亚克力有机板与工程塑料制造 ；

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TWWB-III多功效继电� ；な笛橄低辰ㄉ杓苹�

 一. 实验室建设思绪

（一）古板建设方法

 专业实验室的古板建设方法是与课程配套，一门专业课程设立一个专业实验室，这样建设实验室一方面造成实验室功效简单，造成人力、物力资源的铺张 ；另一方面临于电气专业而言，本专业有着一定的特殊性，电力系统是一个很是重大的系统，建设一个系统的看法关于电力系统及电气工程专业的学生而言很是主要，可是这样的实验方法只能完成单个的专业专门实验，而无法完成综合型、大型实验。

（二） 刷新的实验室建设思绪

 团结本专业特点和学科生长偏向，本着作育应用型人才的基本思绪，构建一个电气工程综合实验室�？赏沤岫嗝诺缙ㄒ悼纬�，在一个实验室内开设多项有针对性的专业实验项目：既有与多门课程配套的实验项目，又有大型专业综合实验。

 作育学生实践能力的教学环节包括：专业实验、课程设计和结业设计等，因此要求专业实验室不但能提供专业实验，并且必需具有很好的平台性、设计性和开发性，能利便的用于学生课程设计和结业设计。同时也可为专业西席提供优异的科研情形，成为一个电气专业教学科研平台。

电气工程综合实验室具有以下功效：

1. 知足电气工程专业本科实验教学的要求

提供数十项有针对性的与课程配套的专业实验项目，知足《电力系统基础》、《电力系统剖析》、《电力系统继电� ；ぴ怼贰ⅰ兜缌ο低匙远刂剖忠铡返瓤纬瘫究粕笛榻萄У囊�，既极大的提高了装备使用率，又节约用地，同时便于装备治理和维护。

2. 知足专业拓展课程和工程应用实践训练的要求

知足《电力系统微机� ；ぁ贰ⅰ兜缌ο低吃断率忠铡返茸ㄒ低卣箍纬淌笛榈囊� ；具有很强的平台性、设计性和开放性，还可利便的用于学生举行电力网课程设计、继电� ；た纬躺杓坪徒嵋瞪杓�。同时由于实验室装备细密团结电力现场现实，可用于举行工程应用实践训练、供配电及电力系统运行、调理岗前培训，为作育电气工程手艺应用型人才施展主要作用。

3. 作为电气工程硕士生和专业西席研究平台

实验室接纳具有可编程功效的开放式教学科研装备，可为研究生和西席立异提供电气类科学研究和手艺开发的平台。

4. 作为实验、实践、实训、科研、并能对行业开放为一体的综合性多功效立体实践教学平台

二、实验室装备组成

BHXWB-III多功效继电� ；な笛橄低呈且桓鲎远胶芨叩亩喙π匝槠教�，可单独使用开出多门电气工程专业课程的教学实验。

1. BHPWB-III多功效继电� ；な笛樘�

BHPWB-III多功效继电� ；な笛樘ㄌ峁┝艘桓龅浞兜牡缌ο低吃诵幸淮沃飨低�，同时为继电� ；な笛樘峁┮淮蜗低称教�。

实验台由模拟一次主系统、BH2000多功效微机� ；ぷ爸谩H3000微机型继电� ；な匝椴馐砸堑茸槌�。

1) BH2000多功效微机� ；ぷ爸�

BH2000多功效微机� ；ぷ爸眉瓤捎糜谥种旨痰绫 ；な笛�，也可在电力系统实验中作为线路� ；ぷ爸檬褂�。

BH2000多功效微机� ；ぷ爸镁哂惺质降缌鳌⑹质降缪埂⑹质焦β势颉⑹质讲疃⑹质阶杩埂�数字式反时限电流等多种数字式继电器、10kV-35kV馈线成组微机� ；げ饪刈爸谩�110kV线路成组微机� ；げ饪刈爸谩⒈溲蛊髦鞅 ；ぷ爸谩⒈溲蛊骱蟊副 ；げ饪刈爸谩⒌缛萜魑⒒ ；げ饪刈爸谩⒌缒钔肺⒒ ；げ饪刈爸谩�发电机差动� ；ぷ爸谩⒎⒌缁蟊弑 ；ぷ爸�等多种微机� ；げ饪毓π�，可通过菜单选择差别的功效�？槲扌笆迪�。

10kV-35kV馈线成组微机� ；げ饪刈爸霉π缦拢�

 

功效名称

� ；すπ�

三段偏向电流� ；�

过流加速� ；�(前加速、后加速可选)

反时限偏向过流� ；�

三相一次重合闸

低周减载� ；�

零序过压� ；�

过负荷� ；�

低电压� ；�

失压� ；�

TV断线检测

控制回路异常告警

测控功效

遥信收罗、装置遥信变位、事故遥信

正常断路器�？胤趾�

P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COSφ、UAB、UBC、UCA等模拟量的遥测

110kV线路成组微机� ；げ饪刈爸霉π缦拢�

 

功效名称

� ；すπ�

三段相间距离� ；�

三段接地距离� ；�

四段偏向性零序电流� ；�

三相一次重合闸

TV断线检测

控制回路异常告警

测控功效

遥信收罗、装置遥信变位、事故遥信

正常断路器�？胤趾�

P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COSφ、UAB、UBC、UCA等模拟量的遥测

*变压器主� ；ぷ爸霉π缦拢�（差动类� ；け匦栌胂殖” ；ひ恢率侨嗖疃 ；ぃ�

功效名称

� ；すπ�

电流差动速断� ；�

比率制动差动� ；�

变压器过负荷� ；�(告警或跳闸)

差流告警

CT断线检测

重瓦斯告警/跳闸

轻瓦斯告警

超温告警/跳闸

过温告警

测控功效

遥信收罗、事故遥信

崎岖压测三相电流、三相差流等模拟量的遥测

变压器后备� ；げ饪刈爸霉π缦拢�

 

功效名称

� ；すπ�

复合电压启动元件

三段复合电压（偏向）过流� ；ぃㄈ毕蓿�

 

（零压闭锁）零序（偏向）过流� ；�

 

间隙零序过流� ；�

零序过压� ；�

 

TV断线检测

重瓦斯告警/跳闸

轻瓦斯告警

超温告警/跳闸

过温告警

测控功效

遥信收罗、装置遥信变位、事故遥信

正常断路器�？胤趾�

P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COSφ、UAB、UBC、UCA等模拟量的遥测

电念头微机� ；げ饪刈爸霉π缦拢�

 

功效名称

� ；すπ�

两段过电流� ；�

两段负序过电流� ；�

反时限过流� ；�

低电压� ；�

过电压� ；�

零序过压� ；�

过负荷� ；ぃǜ婢蛱ⅲ�

电念头启动时间过长� ；�

电念头堵转� ；�

TV断线检测

控制回路异常告警

过热告警/跳闸

测控功效

遥信收罗、装置遥信变位、事故遥信

正常断路器�？胤趾�

P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COSφ、UAB、UBC、UCA等模拟量的遥测

电容器微机� ；げ饪刈爸霉π缦拢�

 

功效名称

� ；すπ�

两段过电流� ；�

低电压� ；�

过电压� ；�

TV断线检测

控制回路异常告警

测控功效

遥信收罗、装置遥信变位、事故遥信

正常断路器�？胤趾�

P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COSφ、UAB、UBC、UCA等模拟量的遥测

*发电机差动� ；げ饪刈爸霉π缦拢海ú疃啾 ；け匦栌胂殖” ；ひ恢率侨嗖疃 ；ぃ�

 

功效名称

� ；すπ�

差动速率� ；�

比例制动差动� ；�

CT断线检测

差流越限

超温告警/跳闸

过温告警

测控功效

遥信收罗、事故遥信

三相差流等模拟量的遥测

发电机后备� ；ぷ爸霉π缦拢�

 

功效名称

� ；すπ�

复合电压启动元件

三段复合电压（偏向）过流� ；ぃㄈ毕蓿�

 

（零压闭锁）零序（偏向）过流� ；�

 

零序过压� ；�

 

低电压� ；�

过电压

负序过压

过负荷

TV断线检测

超温告警/跳闸

过温告警

测控功效

遥信收罗、装置遥信变位、事故遥信

正常断路器�？胤趾�

P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COSφ、UAB、UBC、UCA等模拟量的遥测

 

为了利便实验接线，在实验台内部已经将多功效微机� ；ぷ爸玫牡缪埂⒌缌魇淙攵俗印⒈ ；ぬ⒑秃险⑿藕乓约岸下菲魈⒑衔豢胱刺藕乓绞笛樘姘迳�。由于线路� ；ぁ⒈溲蛊髦鞅 ；ず秃蟊副 ；さ慕酉卟畋�，因此面板上设置有差别的� ；そ酉叨俗忧�。

2) BH3000微机型继电� ；な匝椴馐砸�

系统接纳微机型继电� ；な匝椴馐砸潜⒓痰绫 ；な笛樾藕�，切合电力系统现场的典范实验方法。测试仪爆发的实验信号可用于测试种种继电器特征和继电� ；ぷ爸�，也可为成组继电� ；な笛樘峁┯胂质档缪够ジ衅鳌⒌缌骰ジ衅鞫问涑鱿嗤牡缪埂⒌缌餍藕�。实验培训系统配套提供功效强盛的综合控制系统软件，不但可举行实时潮流剖析盘算，并且可举行恣意设定点的故障剖析运算，并能控制测试仪实时输出设定选配点在正常运行和故障情形下的二次电流、电压信号。

接纳互动仿真单位与功率放大单位分立的结构，单位可自力使用。

互动仿真单位接纳800*480彩色触摸屏显示，多层菜单，显示信息富厚，触摸操作利便，人机界面极为友好，可实时显示种种运行状态及数据，信息详细直观。试验操作在触摸屏和PC上位机上均可举行。具有8路开入、8路开出信号、10路模拟量输出。

功率放大单位线性度好，响应快，适用种种容性、感性、阻性负载 ；带负载能力强，传输距离长，负载阻抗高的应用 ；能输出准确的负荷电流，小信号输出精度高。 接纳特殊的元器件和电路结构，包管电流、电压放大器在一连事情较高温升的情形下，仍有很好的特征、低失调、低漂移。长时间一连事情，仍坚持稳固可靠。

(2)装置具有隔离的RS485通讯总线接口和网线接口，波特率4800～19200可设置，并向用户提供开放的通讯协议。

(3) 统一、通用硬件平台，维护利便。标准4U全铝机箱结构。

(4) 吸收海内外先进手艺，接纳工业级入口器件，�？榛峁股杓�。

(5)接纳奇异的可靠性设计，无可调元件，装置稳固性好，抗滋扰性强

(6) 接纳完善的电源治理、硬件看门狗及软件陷阱手艺，大大提高装置的可靠性。

(7) 强型单位机箱按抗强振动、强滋扰设计,特殊顺应于卑劣情形,可疏散装置于开关柜上也可集中组屏装置运行。

(8) 集成电路所有接纳工业品或军品，使得装置有很高的稳固性和可靠性。

(9) 接纳32位高速数字处置惩罚芯片，设置大容量的RAM和Flash Memory，数据运算、逻辑处置惩罚和信息存储能力强，可靠性高，运行速率快。

(10) 接纳16位高精度DAC芯片，包管了很高的精度。

(11)  切合电力系统现场现实，接纳微机型继电� ；な匝椴馐砸亲魑笛樾藕旁�，切合电力系统继电� ；は殖〖觳獾牡浞妒匝榉椒�，知足对继电� ；ぷ爸眉凹痰缙鞯南殖〔馐允匝橐�。

*(12)  强盛的联网功效，多台测试仪可联网组成二次信号源网络，在上位PC机设计组态和电力系统剖析盘算软件完成各个电压品级的一次输配电网络的真实组态 ；输入一次装备的真实参数，即可完成系统的潮流盘算和针对系统中恣意点爆发恣意故障的短路盘算 ；输入各测控点真实电流互感器和电压互感器的变比，即可获得该测控点真实的二次电流、电压值 ；系统中装设微机� ；げ馐砸堑牟饪氐�，可以同步向该测控点的微机� ；び布教ǚ⑺透玫阏媸刀蔚缌鳌⒌缪鼓Ｄ庑藕�，以磨练各� ；さ男卸樾�。由组态软件组态的一次主接线直观、真实，输入真实的装备参数，可以在系统中恣意点设置故障类型，很利便的举行潮流盘算和短路盘算，由微机� ；げ馐砸峭椒⒊龈鞑饪氐愕亩蔚缌鳌⒌缪剐藕�，这比用调压器、移相器、电阻和丈量仪表模拟的一次系统要直观、真实、利便、准确。

*(13)控制方法：自带触摸屏操作界面、PC机远程实时控制

3）通例继电器

实验系统中包括通例电流继电器、电压继电器、三相一次重合闸继电器、时间继电器、中心继电器、闪光继电器、信号继电器、负序电压继电器、差动继电器和功率偏向继电器等通例继电器。通例继电器既可单独使用，也可组成成组继电� ；な褂�。

4）BHV3.0电力网信号源仿真系统

用于仿真试验信号，测试种种继电器的行动特征。由变电站信号控制主机组成，并与各套实训系统中的微机型继电� ；な匝椴馐砸亲槌杀涞缯径涡藕磐ㄑ锻�，实现变电站模子组态、潮流和故障控制。使用信号源控制主机设置变电站模子，控制多台微机型继电� ；な匝椴馐砸欠⒊鲂藕�，模拟系统正常运行和种种故障情形。当模拟变电站正常运行时，电力网信号模拟仿真系统软件举行变电站潮流盘算，控制主机将盘算出的潮流信号通过网络通讯同步下载到多台测试仪中，由信号源系统爆发模拟量和种种开关量给� ；げ饪叵低� ；当模拟系统故障运行时，电力网信号模拟仿真系统软件举行变电站故障运算，控制主机将盘算出的故障信号同步下载到信号源系统中，提供应� ；げ饪叵低�。

5）BHV3.0变电站监控软件

由变电站信号控制主机组成，控制主机上装置“电力网信号源综合仿真系统软件”，并与各套实训系统中的微机型继电� ；な匝椴馐砸亲槌杀涞缯径涡藕磐ㄑ锻�，实现变电站模子组态、潮流和故障控制。使用信号源控制主机设置变电站模子，控制多台微机型继电� ；な匝椴馐砸欠⒊鲂藕�，模拟系统正常运行和种种故障情形。当模拟变电站正常运行时，电力网信号模拟仿真系统软件举行变电站潮流盘算，控制主机将盘算出的潮流信号通过网络通讯同步下载到多台测试仪中，由信号源系统爆发模拟量和种种开关量给� ；げ饪叵低� ；当模拟系统故障运行时，电力网信号模拟仿真系统软件举行变电站故障运算，控制主机将盘算出的故障信号同步下载到信号源系统中，提供应� ；げ饪叵低�。

四、实验项目

（一）继电器特征实验

1. 通例电流继电器特征实验

2. 通例电压继电器特征实验

3. 通例功率偏向继电器特征实验

4. 通例差动继电器特征实验

5. 信号继电器实验

6. 时间继电器实验

7. 中心继电器实验

8. 重合闸继电器实验

（二）继电� ；こ勺槭笛�

1. 最大、最小及正常运行方法下电流� ；な笛�

2. 电流速断� ；な笛�

3. 电流速断� ；び肴嘁淮沃睾险⒆酆鲜笛�

4. 限时电流速断� ；な笛�

5. 限时电流速断� ；び肴嘁淮沃睾险⒆酆鲜笛�

6. 过电流� ；な笛�

7. 过电流� ；び肴嘁淮沃睾险⒆酆鲜笛�

8.电流电压联锁速断� ；な笛�

9. 三相一次重合闸实验

10. 低电压起动的过电流� ；な笛�

11. 电流电压联锁速断� ；び肴嘁淮沃睾险⒆酆鲜笛�

（三） 微机� ；な笛�

1. 数字式继电器特征实验

1) 数字式电流继电器特征实验

2) 数字式电压继电器特征实验

3) 数字式功率偏向继电器特征实验

4) 数字式差动继电器特征实验

5) 数字式阻抗继电器特征实验 

6) 数字式反时限电器特征实验 

2. 微机� ；ぷ酆鲜笛椋ǹ缮柚庙б馐笛槟Ｗ�，并能举行故障录波）

1) 10kV-35kV馈线� ；ぷ酆鲜笛�

2) 110kV线路� ；ぷ酆鲜笛�

3) 变压器� ；ぷ酆鲜笛�

模拟重瓦斯告警、跳闸实验

模拟轻瓦斯告警实验

模拟超温告警、跳闸实验

模拟过温告警实验

4) 电容器� ；ぷ酆鲜笛�

5) 电念头� ；ぷ酆鲜笛�

6) 发电机差动� ；な笛�

l  发电机差动速断� ；�实验

l  发电机比率制动差动� ；�实验

l  发电机模拟超温� ；な笛�

l  发电机模拟过温� ；な笛�

7) 发电机后备� ；な笛�

l  发电机过电流� ；�实验

l  发电机低电压闭锁过电流� ；�实验

l  发电机复合电压闭锁过电流� ；�实验

l  发电机过电压� ；な笛�

l  发电机零序过压� ；な笛�

l  发电机负序过压� ；な笛�

l  发电机低电压� ；な笛�

l  发电机过负荷� ；な笛�

l  发电机模拟超温� ；な笛�

l  发电机模拟过温告警实验

（四）二次回路实验

（五）变电站综合自动化实验

1. 变电站监控实验

2. 遥测、�？亍⒁Ｐ挪僮鞴π笛�

3. 变电站倒闸操作实验、实训

4. 变电站送电操作实训

5. 变电站停电操作实训

6. 继电� ；そ酉呤笛�

7. 110kV线路� ；な笛�

8. 变压器� ；な笛�

9. 10kV线路� ；な笛�

10. 电容器� ；な笛�

11. 电念头� ；な笛�

（六）电气工程专业课程设计

可用于举行发电厂电气、电力网、继电� ；た纬躺杓�，利便地磨练课程设计效果。

（七）结业设计及立异科研平台

系统通讯协议开放，可作为� ；ぁ⒉饪亍⒈涞缯咀酆献远认喙仄虻慕嵋瞪杓坪土⒁炜蒲衅教�。

五、手艺参数

系统焦点装备的主要手艺参数如下：

1. BH2000多功效微机� ；ぷ爸�

1) 事情情形条件

i. 情形温度：-10℃－40℃

ii. 相对湿度：5%－95%

2) 交流电源

i. 额定电压： AC220V

ii. 允许误差：-15%－+15%

iii. 频率：50Hz±0.5 Hz

iv. 波形：正弦波，波形畸变<5%

3) 额定参数

i. 交流电流：5A

ii. 交流电压：相电压57.7V

iii. 频率：50Hz

iv. 直流电压输出： DC24V

v. � ；さ缌魇虑楣婺＃�2.5A－40A

vi. � ；さ缪故虑楣婺＃�5V－120V

4) � ；ぞ�

i. 电流精度：0.5%

ii. 电压精度：0.5%

iii. 时间精度：±10ms

iv. 装置瞬动时间：≤40ms

2. BH3000多功效微机型继电� ；な匝椴馐砸�

1) 事情情形条件

i. 情形温度：－10℃~ 40℃

ii. 相对湿度：5%~ 95%

iii. 交流电源电压：220V±10%，50Hz±1%

2) 可调交流电压输出

i. 输出规模：四相，每相0~70V（有用值）

ii. 输出功率：每相20VA

iii. 响应速率：<300us

iv. 输出电压精度：≤0.5%

3) 可调交流电流输出

i. 输出规模：六相，每相0~20A（有用值）

ii. 输出功率：每相100VA

iii. 响应速率：<300us

iv. 输出电流精度：≤0.5%