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2023年7月13日

电机维修实训装置技术要求,电机维修

电机维修实训装置技术要求

一、概述
电机维修实训装置是进行单相变压器、单相电容运转异步电动机、三相鼠笼异步电动机、直流电机、永磁电机的拆解、重绕、组装、测试、故障检测与维修的技能实训平台,可对学生的上述维修技能进行训练与考核。

二、实训装置

(一) 实训装置基本技术参数

1.输入电压：三相四线～380V±10% 50Hz

2.工作环境：环境温度范围为-5℃～+40℃?相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m

3.装置容量：≤5kVA

4.参考外形尺寸：1700mm ×700mm×1300mm

5.为了防止出现"三无产品",交货时提供设备制造厂商名称、商标及出厂合格证等

(二) 实训装置的配备

1.实训桌

实训桌上方附有防静电绝缘橡胶垫,为了便于绕线和实训室的管理,手摇式电子计数线绕机固定在桌面上,桌子下方设有放置铜线的绕线柜。实训桌上需要放置多台电机,需要有足够强度,确保稳固。

2.主控功能板

(1)三相四线电源输入,经漏电保护器和总开关,由接触器通过起、停按钮进行操作,并设有急停控制按钮。

(2)控制屏上有数字式交流电压表一只,通过波段开关切换可以观测相间电网电压。

(3)定时器兼报警记录仪（服务管理器）,平时作为时钟使用,具有设定时间、定时报警等功能；还可以自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警、仪表超量程告警总次数, 为学生的考核提供评定标准。

(4)三相可调交流电源,通过5kVA三相同轴自耦调压器进行调压,可输出三相0～450V 及单相0～250V可调电压。

(5)直流电源部分220V/2A直流电源一组,带有短路保护功能0～270V可调直流高压电源一组,带有过压保护及短路保护功能。

(6)提供直流数字电压表一只：测量范围0～1000V,分2V、20V、200V、1000V四档,直键开关切换,三位半数显,精度为0.5级,具有超量程报警能,能够直接测量直流电枢电源电压及外侧电压。

3.仪表功能板

(1)提供真有效值交流数字电压表一只,测量范围0～500V,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,三位半数显。

(2)提供真有效值交流数字电流表三只,测量范围0～5A,量程自动判断、自动切换,精度0.5级,三位半数显,具有超量程告警、指示及切断总电源功能。

(3)直流数字毫安表一只：测量范围0～2000mA,三位半数显,精度0.5级,具有超量程报警、指示、切断总电源等功能。

(4)智能功率、功率因数表一只：通过键控、数显窗口实现人机对话的智能控制模式。计算有功功率、无功功率,功率表精度为0.5级,电压、电流量程分别为450V、5A,可测量负载的有功功率、无功功率、功率因数及负载的性质等；还可以贮存、记录15组以上的功和功率因数的测试结果数据,并可逐组查询。

(5)单相电容运转电动机电容：4uF/450V CBB电容。

(6)双刀双掷开关一只。

4.制作设备

(1)拆、装工具一套：6寸三爪拉马、活动扳手、锤头、划线板、压线板、剪刀等。

(2)绕线装置一套：电机绕线模、绕线轴、绕线架、压线架等。

(3)手摇电子计数绕线机一台：可以精确数显0～9999匝数,计数精确、读数方便。

5.变压器、电机及附件

(4)未浸漆的单相变压器2台：容量100VA,电压AC220V/55V,电流0.45A/1.8A。

(5)未浸漆的单相电容运转异步电动机2台：额定功率120W,电压220V,电流1A,转速1420r/min。

(6)未浸漆的24槽三相鼠笼异步电动机2台：额定功率1.1kW,电压380V(Y接法),转速1400r/min。

(7)未浸漆的36槽三相鼠笼异步电动机2台：额定功率1.1kW,电压380V(Y接法),转速960r/min。

(8)未浸漆的他励直流电动机2台：额定功率350W,电压220V,转速1500r/min。

(9)未浸漆的同步电机2台：额定功率120W,电压380V(Y接法),转速1500r/min。

(10) WDJ16三相异步电动机1台（AC380V/△、100W、1420rpm）。

(11) DJ15直流并励电动机1台（DC220V、185W、1600rpm）。

(12) DJ18三相同步发电机1台（AC380V/Y、170W、1500rpm）。

(13) DJ23校正直流测功机1台（DC220V、350W、1500rpm）。

(14) DD03-3不锈钢电机导轨、光码盘测速系统（日本欧姆龙1024增量式光电编码器）及数显转速表

6.单相电容运转异步电动机故障模拟组件（含可设故电机）主绕组故障模拟：断路、相间短路、匝间短路、漏电副绕组故障模拟：断路、相间短路、匝间短路、漏电运转电容故障模拟：电容击穿、电容回路断线

7.三相鼠笼式异步电动机故障模拟组件（含可设故电机）U相绕组故障模拟：缺相、断路、相间短路、匝间短路、漏电V相绕组故障模拟：缺相、断路、相间短路、匝间短路、漏电W相绕组故障模拟：缺相、断路、相间短路、匝间短路、漏电

8.同步电动机故障模拟组件（含可设故电机）U相绕组故障模拟：缺相、断路、相间短路、匝间短路、漏电V相绕组故障模拟：缺相、断路、相间短路、匝间短路、漏电W相绕组故障模拟：缺相、断路、相间短路、匝间短路、漏电励磁绕组故障模拟：励磁绕组断路

9.直流电动机故障模拟组件（含可设故电机）电枢绕组故障模拟：绕组断路、匝间短路励磁绕组故障模拟：绕组断路、匝间短路

10.变压器故障模拟组件单相变压器故障模拟三相变压器故障模拟部分

11.智能考核系统

(1)由8寸触控学生智能终端和考核系统软件组成；

(2)考核系统可进行日历和时钟设置、考核时间设置、密码设置、故障设置,可在线自动检测和识别考核模块功能；

(3)可实现已设故和排故信息掉电不丢失、排故状态清零、误操作报警并记录、考核时间倒计时显示、考核时间剩余五分钟时报警提示等功能；

(4)智能考核上位机系统可实现在线实训台无线控制电源的开启和关闭,检测试验台通讯连接情况,检测在线实训模块的类型功能,并可以根据模块电路原理图进行试卷编辑,有针对性的进行故障设置。

12.实训导线及导线架、采用高可靠护套结构手枪插连接线（不存在任何触电的可能）,里面采用无氧铜抽丝多股线,达到超软目的,外包丁晴聚氯乙烯绝缘层,柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好,插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片,接触优良。装置配有导线架,用于悬挂和放置实训专用连接导线,外形尺寸为550mm×450mm×1200mm（不做严格考核）,设有万向轮。

三、配套仪器

(一) 噪声测定仪：2台

测量范围：40dB～130dB（A）

基本误差：±2.0dB

读数更新速率：约2次/秒参考声压级与标定频率：94dB、1000Hz时间计权（F/S） F：采样时间125msS：采样时间1s参考入射方向：传声器轴向

(二) 振动测试仪：

测量范围：振动位移（P-P）：0～1000μm

振动速度（RMS）：0～71mm/s

振动加速度（O-P）：0～199.9m/s

频响范围与幅值误差：振动位移（P-P）：12～200Hz,≤±10%

振动速度（RMS）：12～500Hz,≤±10%

幅值线性误差：振动位移（P-P）：12～200Hz,≤±10%；

振动速度（RMS）：12～500Hz,≤±10%

显示模式：3位半数字显示

(三) 交流耐压测试仪：

本仪器可直观、准确、快速、可靠地测试各种被测对象的击穿电压、漏电流等电气安全性能指标,漏电流、测试时间可设定,超限声光报警,高压击穿保护。

电机维修实训装置技术要求,电机维修

?电压测试范围：AC（0～5）kV准确度±（5%+3个字）

?漏电流测试范围：AC（0.3～2～20～100）mA准确度±（5%+3个字）

?报警值预置范围：AC（0.3～2～20～100）mA准确度±（5%+3个字）

?定时时间范围：（0～99）s±1%、或手动

?变压器容量：500VA

(四)短路测试仪：

?测试强度：激励脉冲幅度0～200VP-P连续可调；

?衰减器：0、10、20、30、40、50共六档；

?指示器：发光二极管指示；

?具备声报警。

(五)测匝器：

?测量范围：0～19999圈；

?测量精度：±0.5%±1字；

?显示模式：3位半LED。

(六)携带式直流双臂电桥：2台

?测量范围：10-4Ω～11Ω；

?最小分辨率：5μΩ；

?准确度等级：2级。

(七)智能转速表：

量程-199999～999999r/min,倍率可设置、带报警输出、带485通讯、带变送输出、断电数据存储功能的智能型转速表。

(九)转矩转速传感器：量程20N·m,转速范围0～6000r/min,精度0.2级,具有瞬时过载2倍能力、1.5倍瞬时过载能保证精度,带有通讯端口、连接法兰。

(十)静平衡架1台满足小型电机转子静平衡测试。

(十一)堵转转矩测量工具：1套满足5.5kw电机堵转转矩测试。

(十二)机组负载实验平台：1套满足5.5kw电机负载实验需求。

整套直流电机组放置在一辆拖车上,2.2kW直流电动机、转矩转速测量仪、磁粉制动器同轴安装,电动机转轴还装有1024点/转的光电编码器,给调速系统提供相应的转速信号。同时提供电机配套备件及安装连接部件等。

1.安装平台

采用优质钢材料,可将受试电机、负载发电机、转矩测量仪、测速光电编码器同轴安装在上面,平整度好,无应力变形,同心度与互换性好。

2.受试电机

Z2系列直流电动机：220V、12.5A、1500rpm、2.2kW

Y系列三相鼠笼异步电动机：380V/Y、5A、1420rpm、2.2kW

3.负载发电机

Z2系列直流发电机：230V、8.3A、1450rpm、1.9kW

4.可调电阻负载箱三相可调负载电阻箱：230Ω/2A～10Ω/12A可调。

5.交流伺服控制器

安川交流伺服电机控制器SGD7S-2R8A00A002,具有位置控制、速度控制、转矩控制模式,配备交流伺服电机SGM7J-04AFC6S一台。

三菱可编程控制器FX3U-32MT/ES-A一台、三菱扩展模块FX2N-16EYR一台。

6.加载机构

配有磁粉制动器、配套控制器及冷却设备,可对电动机进行加载及过载故障模拟。

四、电机装配仿真实训软件

五、实训内容

每项实训内容提供详细实作指导书。

(一)单相变压器修理及测试

(1)变压器拆除前的数据记录与计算

(2)变压器的拆除

(3)变压器的绕组绕制

(4)变压器的组装

(5)绝缘电阻测试

(6)直流电阻测试

(7)变压器同名端判别

(8)变压器变比测试

(9)变压器空载运行

(10)变压器短路

(11)变压器的交流耐压试验

(二)单相电动机修理及测试

(1)单相电容运转电动机拆除前的数据记录与计算

(2)单相异步电动机的拆除

(3)单相异步电动机绕组绕制

(4)单相异步电动机的组装

(5)绝缘电阻测试

(6)直流电阻测试

(7)单相异步电动机的交流耐压试验

(8)主绕组故障模拟、测试：断路、相间短路、匝间短路、漏电

(9)副绕组故障模拟、测试：断路、相间短路、匝间短路、漏电

(10)运转电容故障模拟、测试：电容击穿、电容回路断线

(三)三相鼠笼式异步电动机的修理及测试

(1)三相鼠笼式异步电动机拆除前的数据记录与计算

(2)三相鼠笼式异步电动机的拆除

(3)三相鼠笼式异步电动机绕组绕制

(4)三相鼠笼式异步电动机的组装

(5)绝缘电阻测试

(6)直流电阻测试

(7)三相鼠笼式异步电动机绕组首末端判别

(8)三相鼠笼式异步电动机交流耐压试验

(9)三相绕组头尾接反的检测

(10)定、转子气隙配合的检测

(11)三相绕组对地耐压测试

(12)伏安法测量绕组冷态电阻

(13)U相绕组故障模拟、测试：接地、缺相、断路、相间短路、匝间短路、漏电

(14)V相绕组故障模拟、测试：接地、缺相、断路、相间短路、匝间短路、漏电

?测试强度：激励脉冲幅度0～200V_P-P连续可调；