Лабораторный стенд «Системы электроснабжения промышленных предприятий»

Лабораторный стенд «Системы электроснабжения промышленных предприятий»

 

 

 

Напряжения питающей сети стенда 380 В

Частота питающего напряжения стенда 50 Гц

Потребляемая мощность стенда 750 ВА

Габаритные размеры стенда 1700 х 1550 х 650 мм

Вес стенда 150 кг

Предназначен для проведения лабораторных и практических работ по разделам: «Установившиеся режимы работы электрооборудования», «Переходные процессы», «Релейная защита и автоматика» в высших и средних специальных учебных заведениях, профессионально-технических училищах, учебных центрах повышения квалификации

Стенд позволяет изучить режимы работы электрооборудования при симметричных и несимметричных нагрузках, исследовать влияние нагрузки на режим работы электрооборудования и потери электрической энергии в системе электроснабжения, исследовать показатели качества электрической энергии, исследовать электромагнитные процессы при симметричных и несимметричных коротких замыканиях, исследовать факторы, влияющие на величины токов коротких замыканий и способы их снижения, изучить принципы действия и расчета уставок типовых устройств релейной защиты и автоматики, исследовать поведение двигательной нагрузки при работе устройств релейной защиты и автоматики

 

Электропитание стенда осуществляется от трехфазной сети переменного тока с номинальным линейным напряжением 380 В

Стенд имеет модульную конструкцию с размерами 248 х 200 мм

Возможностью установки модулей в произвольном порядке

Лицевые панели всех модулей окрашены порошковой полимерной краской

На лицевых панелях всех модулей методом шелкографии нанесены мнемосхемы основных функциональных элементов

Стенд укомплектован специализированным лабораторным столом, включающим металлический каркас для крепления модулей, каркас окрашен

порошковой полимерной краской

Конструкция оборудования исключает непосредственный доступ к электрическим цепям высокого напряжения, другим опасным для человека воздействиям, исключать возможность попадания

теплового, ультрафиолетового и лазерного излучения на кожу и в глаза человека

Стенд предусматривает использование только встроенных приборов для проведения всех необходимых измерений по лабораторным работам

 

Использование интерфейса управления, которое имеет следующие функции:

-            осциллографирование периодических сигналов с частотой выборки сигналов до 200 кГц;

-            регистрация изменения мгновенных сигналов во времени с частотой выборки сигналов до 200 кГц и длительностью 5 мин;

-            автоматизация проведения экспериментов;

-            автоматическое снятие функциональных зависимостей;

-            отображение интерактивных функциональных схем выполнения экспериментов (мнемосхем) с индикацией сигналов и управлением системой;

 

-            реализация функций устройств релейной защиты и автоматики;

-            измерение показателей качества электрической энергии;

-            исследование характеристик реле (реле-томограф);

-            моделирование электроэнергетических объектов управления в реальном времени

Стенд обеспечивает возможность подключения защитного заземления

Поставляемый стенд обеспечен технической, эксплуатационной и сервисной документацией на

русском языке

В состав стенда входит:

Модуль питания 1 шт.

Предназначен для обеспечения питания стенда от

трехфазной четырехпроводной сети переменного тока с номинальным линейным напряжением 380 В

Модуль оснащен защитой от токов короткого замыкания, подачи силовых и низковольтных напряжений питания на другие модули стенда

Модуль оснащен трехфазным автоматическим выключателем c номинальным напряжением 380 В

Номинальным ток трехфазного автоматического выключателя 10 А

Вторичный источник напряжения питания низковольтных цепей модулей с номинальным

входным напряжением 220 В

Номинальный входной ток 1 А

На лицевой части модуля предусмотрена светодиодная индикация подачи трехфазного силового напряжения, а также низковольтных напряжений питания +5В, +12В и –12В

Модуль обеспечивает контроль и подачу низковольтных напряжений с лицевой панели (выведены соответствующие клеммы напряжений и общего провода)

На тыльной стороне модуля расположены:

- разъем для подключения модуля к трехфазной четырехпроводной сети;

-            разъемы для подачи трехфазного напряжения питания на другие модули стенда, количество разъемов 3;

-            разъемы для подачи однофазного напряжения питания 220B на другие модули стенда, количество разъемов 3;

-            разъемы для подачи низковольтного напряжения питания +5В, +12В, -12В на другие модули стенда, количество разъемов 8

 

Модуль трехфазной сети 2 шт.

Предназначен для имитации шин практически бесконечной мощности

На лицевой панели модуля расположены выходные клеммы напряжений фаз А, В и С трехфазной сети, напряжение на которые подается через трехфазный контактор с двухканальным ручным, дистанционным и автоматическим управлением

Переключение ручного и автоматического режима управления осуществляется тумблером, расположенным на лицевой панели модуля

Дистанционное и автоматическое управление осуществляется через универсальный разъем,

расположенный на лицевой панели модуля

Модуль содержит трехфазный контактор с номинальным напряжением 380 В

Номинальным ток контактора 9 А

Модуль содержит трехфазный линейный реактор с индуктивностью на фазу 0,48 Гн

Предназначен для ограничения токов короткого замыкания

Модуль обеспечивает длительное питание нагрузки с током 0.8 А

Модуль силового трансформатора 2 шт.

Предназначен для моделирования трехфазного силового трансформатора исследуемой схемы

электроснабжения

Модуль содержит однофазные трансформаторы 3 шт.

Номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора 380 В

Номинальное напряжение вторичной обмотки трансформатора 220 В

Схема соединения обмоток «звезда-звезда»

Номинальная мощность каждого трансформатора 100 ВА

Модуль конденсаторной батареи 1 шт.

Предназначен для компенсации реактивной мощности на сборных шинах потребителей

Модуль обеспечивает дискретное изменение

мощности конденсаторной батареи со значениями 0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350 Вар

Модуль обеспечивает возможность включения конденсаторной батареи по схемам: «звезда»,

«треугольник»

Номинальное линейное напряжение модуля 220 В

Модуль линейного реактора 1 шт.

Предназначен для увеличения индуктивного сопротивления исследуемой цепи

Модуль содержит нерегулируемые индуктивные элементы 3 шт.

Индуктивность элементов 0,16 Гн

Номинальный ток элементов 0,8 А

Модуль активной нагрузки 2 шт.

Предназначен для имитации трехфазной симметричной и несимметричной группы потребителей активной мощности

Модуль содержит однофазные потребители активной мощности 3 шт.

Суммарная мощность потребителей 35 В

Номинальное напряжение потребителей 220 В

Включение каждого потребителя осуществляется через однофазный автоматический выключатель

Номинальный ток выключателя 10 А

Модуль обеспечивает возможность создания симметричного и несимметричного короткого

замыкания на шинах питания потребителей

Подача напряжения питания на сборные шины потребителей осуществляется через трехфазный автоматический выключатель

Номинальный ток выключателя  10А

Номинальное напряжение выключателя 380 В

Модуль двигательной нагрузки 1 шт.

Предназначен для подключения статорной обмотки электромашинного агрегата к сборным шинам низкого напряжения через трехфазный выключатель с ручным, дистанционным и автоматическим управлением

Номинальный ток выключателя 0,8 А

Номинальное линейное напряжение 380 В

Управление выключателем осуществляется в ручном режиме с помощью кнопок «Вкл.», «Откл.», расположенных на лицевой панели модуля

Дистанционное и автоматическое управление

осуществляется через сигналы дискретного управления модуля ввода-вывода

Выбор режима управления выключателя осуществляется с помощью переключателя, расположенного на лицевой панели модуля

На лицевой панели модуля присутствует светодиодная индикация состояния выключателя, а также предусмотрена передача дискретного сигнала о

состоянии выключателя в центр обработки информации через модуль ввода-вывода

На лицевой панели модуля предусмотрены клеммы для подключения измерительных трансформаторов тока модуля ввода-вывода

 

Модуль вводного выключателя 2 шт.

Предназначен для подачи напряжения на сборные шины исследуемой схемы электроснабжения

Модуль содержит модель трехфазного выключателя с ручным, дистанционным и автоматическим управлением

Управление выключателем осуществляется в ручном режиме с помощью кнопок «Вкл.», «Откл.»,

расположенных на лицевой панели модуля

Дистанционное и автоматическое управление осуществляется через сигналы дискретного управления модуля ввода-вывода

Выбор режима управления выключателем осуществляется с помощью переключателя, расположенного на лицевой панели модуля

Номинальный ток выключателя 0,8 А

Номинальное линейное напряжение выключателя 380 В

На лицевой панели модуля присутствует светодиодная индикация состояния выключателя, а также предусмотрена передача дискретного сигнала о состоянии выключателя в центр обработки

информации через модуль ввода-вывода

Модуль содержит цифровой измерительный прибор,

обеспечивающий пофазное измерение токов и напряжений, активной и реактивной мощности

Переключение режимов работы измерительного прибора осуществляется с помощью переключателя, расположенного на лицевой панели модуля

Модуль секционного выключателя 1 шт.

Предназначен для подачи питания потребителей одной системы сборных шин от другой системы сборных шин низкого напряжения

Модуль содержит модель трехфазного выключателя с ручным, дистанционным и автоматическим управлением

Управление выключателем осуществляется в ручном режиме с помощью кнопок «Вкл.», «Откл.», расположенных на лицевой панели модуля

Дистанционное и автоматическое управление осуществляется через сигналы дискретного

управления модуля ввода-вывода

Выбор режима управления выключателем осуществляется с помощью переключателя,

расположенного на лицевой панели модуля

Номинальный ток выключателя 0,8 А

Номинальное линейное напряжение 380 В

На лицевой панели модуля присутствует светодиодная индикация состояния выключателя, а также предусмотрена передача дискретного сигнала о состоянии выключателя в центр обработки информации через модуль ввода-вывода

На лицевой панели модуля предусмотрены клеммы для подключения измерительных трансформаторов тока модуля ввода-вывода

Модуль выключателя кабельной ЛЭП 2 шт.

Предназначен для подачи трехфазного напряжения питания на сборные шины потребителей активной мощности

Модуль содержит модель трехфазного выключателя с ручным, дистанционным и автоматическим

управлением

Управление выключателем осуществляется в ручном режиме с помощью кнопок «Вкл.», «Откл.», расположенных на лицевой панели модуля

Дистанционное и автоматическое управление осуществляется через сигналы дискретного управления модуля ввода-вывода

Выбор режима управления выключателем осуществляется с помощью переключателя, расположенного на лицевой панели модуля

Номинальный ток выключателя 0,8 А

Номинальное линейное напряжение 380 В

На лицевой панели модуля присутствует светодиодная индикация состояния выключателя, а также предусмотрена передача дискретного сигнала о состоянии выключателя в центр обработки информации через модуль ввода-вывода

На лицевой панели модуля предусмотрены клеммы для подключения измерительных трансформаторов тока модуля ввода-вывода

Модуль короткозамыкателя 1 шт.

Предназначен для выбора вида симметричного и несимметричного короткого замыкания в трехфазных электрических цепях

Модуль содержит однофазные автоматические выключатели, в количестве 7 шт.

Номинальный ток выключателей 10 А

Номинальное напряжение выключателей 220 В

Выбор вида короткого замыкания обеспечивается включением соответствующих автоматических

выключателей

На лицевой панели модуля присутствует мнемосхема подключения автоматических выключателей

Модуль ввода-вывода с платой ввода-вывода 1 шт.

Предназначен для ввода и вывода аналоговых и дискретных сигналов в центр обработки информации через датчики тока и напряжения, и плату аналогового ввода-вывода с целью осциллографирования, регистрации, обработки и отображения аналоговых сигналов в режиме реального времени

Модуль обеспечивает измерение постоянных и переменных сигналов тока и напряжения

Модуль содержит силовые входы по току, в количестве 4 шт.

Модуль содержит силовые входы по напряжению, в количестве 3 шт.

Модуль содержит каналы дискретного управления, в количестве 8 шт.

Входные сигналы по току, в диапазоне от 0 до 2 А

Входные сигналы по напряжению, в диапазоне от 0 до 500 В

Каналы дискретного управления выполнены в виде унифицированных разъемов, расположенные на тыльной стороне модуля

Модуль содержит датчики напряжения на основе эффекта Холла, в количестве 3 шт.

Модуль содержит датчики тока также на эффекте Холла, в количестве 4 шт.

Датчики модуля ввода-вывода позволяют получить маломощные напряжения, пропорциональные значениям входных силовых токов и напряжений

Датчики обеспечивают потенциальное разделение силовых цепей и цепей управления

Датчики модуля ввода-вывода работают на постоянном и переменном токе

Электрическая прочность изоляции датчиков 2,5 кВ

Входные сигналы по току в диапазоне от -2 до +2 А

Входные сигналы по напряжению в диапазоне от -500 до +500 В

Диапазон выходных сигналов от -5 до +5 В

Частотный диапазон работы от 0 до 50 Гц

Модуль ввода-вывода содержит плату ввода-вывода, которая обеспечивает ввод-вывод и обработку аналоговой и цифровой информации в центр обработки информации

Подключение платы к центру обработки информации осуществляется с помощью кабеля USB

Количество каналов АЦП 8 шт.

Разрядность АЦП 12 бит

Время преобразования АЦП 10 мкс

Максимальная частота преобразования (на 1 канал) АЦП 100 кГц

Входные сигналы АЦП в диапазоне от -10 до +10 В

Количество каналов ЦАП 2 шт.

Разрядность ЦАП 8 шт.

Максимальная частота преобразования (на 1 канал) ЦАП 25 кГц

Время установления ЦАП 8 мкс

Входные сигналы ЦАП в диапазоне от -10 до +10 В

Количество каналов ШИМ 6 шт.

Разрядность ШИМ 10 бит

Максимальная частота преобразования (на 1 канал) ШИМ 20 кГц

Выходные сигналы ШИМ в диапазоне от 0 до 5 В

Характеристики дискретных сигналов входного порта, серия НСТ 8 бит КМОП

Характеристики дискретных сигналов выходного порта, серия НСТ 16 бит КМОП

Напряжение низкого уровня 0,4 В

Напряжение высокого уровня 2,4 В

Электромашинный агрегат 1 шт.

Представляет собой соединенные на одном валу асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором и маховиком

Номинальная мощность агрегата 370 Вт

Номинальное напряжение питания обмотки статора 380 В

Номинальная частота вращения 1340 об/мин

Номинальный ток фазы статора 1,1 А

Cos 0,75 ϕ

 

Центр обработки информации 1 шт.

Предназначен для измерения и визуализации сигналов, управления отдельными элементами стенда, автоматизации проведения экспериментов с помощью специализированного интерфейса управления

Количество ядер 2 шт.

Частота работы процессора 3300 МГц

Объем массива хранения данных 128 Гб

Объем массива раздела быстродействующей памяти 4 Гб

Диагональ визуализационного устройства экрана 21,5 дюйм

Клавиатура USB

Мышь USB

Интерфейс управления 1 шт

Предназначен для управления стендом и проведения лабораторных работ

Интерфейс управления выполняет осциллографирование периодических сигналов с максимальной частотой выборки сигналов 200 кГц

Интерфейс управления выполняет регистрацию изменения мгновенных сигналов во времени с

максимальной частотой выборки сигналов 200 кГц

Интерфейс управления выполняет регистрацию изменения мгновенных сигналов во времени длительностью 5 мин

Интерфейс управления выполняет автоматизацию проведения экспериментов

Интерфейс управления выполняет автоматическое снятие функциональных зависимостей

Интерфейс управления выполняет отображение интерактивных функциональных схем выполнения экспериментов (мнемосхем) с индикацией сигналов и управлением системой

Интерфейс управления выполняет реализацию функций устройств релейной защиты и автоматики

Интерфейс управления выполняет измерение показателей качества электрической энергии

Интерфейс управления выполняет исследование характеристик реле

Интерфейс управления выполняет моделирование электроэнергетических объектов управления в реальном времени

Интерфейс управления зарегистрирован в Едином

реестре российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных

Лабораторная стойка 1 шт.

Предназначена для размещения модулей стенда и размещения электромашинного агрегата

Стойка включает металлический каркас, покрытый порошковой краской и обеспечивающий крепление модулей стенда, в количестве 128 шт.

Габаритные размеры стойки 870 х 2050 х 650 мм

Стол 1 шт.

Предназначен для размещения центра обработки информации и содержит металлический каркас, покрытый порошковой краской

Рабочая поверхность выполнена из: ЛДСП

Габаритные размеры стола 660 х 750 х 650 мм

 

Комплект соединительных проводов и силовых кабелей 1 комп

Предназначен для подключения стенда к питающей сети, выполнения межблочных соединений и сборки исследуемых цепей при выполнении лабораторных работ

Комплект соединительных проводов и силовых кабелей включает в свой состав:

 

Кабель подачи трехфазного напряжения питания стенда 1 шт.

Количество проводников 4 шт.

Номинальный ток 16 А

Номинальное напряжение 380 В

Длина 3 м

Соединительный кабель подачи трехфазного напряжения питания модулям стенда 7 шт.

Количество проводников 4 шт.

Номинальный ток 16 А

Номинальное напряжение 380 В

Длина 0,5 м

Соединительный кабель подачи однофазного напряжения питания модулям стенда 7 шт.

Количество проводников 3 шт.

Номинальный ток 16 А

Номинальное напряжение 220 В

Длина1,8 м

Удлинитель с розетками на 220В – 1 шт.

Количество проводников 3 шт.

Номинальный ток 16 А

Номинальное напряжение 220 В

Длина 1,8 м

Соединительный кабель подачи низковольтного напряжения питания модулям стенда 10 шт.

Количество проводников 4 шт.

Длина 1,8 м.

Информационный кабель для подключения к центру обработки информации 1 шт.

Длина 1,8 м

Последовательный интерфейс передачи данных

Пропускная способность 480 Мбит/с

Соединительный провод с защищенными контактами 30 шт.

Длина 0,25 м

Соединительный провод с защищенными контактами 20 шт.

Длина 1 м

Соединительный провод с защищенными контактами 8 шт.

Длина 2 м

Техническое описание стенда 1 шт.

Содержит основные технические характеристики стенда в целом и его составных элементов, порядок подключения и работы со стендом

Методические указания к выполнению лабораторных работ 1 шт.

Содержит описание и схемы лабораторных испытаний, последовательность действий при выполнении испытаний, расчетные формулы, таблицы, рекомендации по обработке результатов

Стенд позволяет проведение следующих лабораторных работ:

Исследование режимов работы электрооборудования при симметричной нагрузке

Исследование режимов работы электрооборудования при несимметричной нагрузке

Исследование процессов при прямом пуске двигательной нагрузки

Исследование влияния нагрузки на потери электрической энергии в системе электроснабжения

Исследование влияния характера нагрузки на режим работы электрооборудования

Исследование режима компенсации реактивной мощности с помощью конденсаторной батареи

Исследование влияния параметров и схемы включения конденсаторной батареи на режим работы

электрооборудования

Исследование утяжеленного режима работы силового трансформатора

Исследование показателей качества электрической энергии

Электромагнитные переходные процессы при симметричных коротких замыканиях в системе электроснабжения

Электромагнитные переходные процессы при несимметричных коротких замыканиях в системе электроснабжения

Исследование факторов, влияющих на величины токов короткого замыкания в системе электроснабжения

Ограничение токов короткого замыкания с помощью линейного реактора

Исследование работы двигательной нагрузки при кратковременном исчезновении напряжения в цикле работы релейной защиты и автоматики

Токовая отсечка секционного выключателя

Максимальная токовая защита вводного выключателя

Максимальная токовая защита с пуском по напряжению

Дифференциальная защита силового трансформатора

Токовая защита силового трансформатора (токовая отсечка, максимальная токовая защита, защита от перегрузки)

Дифференциальная защита сборных шин

Логическая защита сборных шин

Автоматическое повторное включение линии электропередачи

Автоматическое повторное включение сборных шин

Автоматическое включение резерва секционного выключателя

Электропитание стенда осуществляется от трехфазной сети с линейным напряжением 380 В

Частота питающего напряжения стенда 50 Гц

Потребляемая мощность 1000 ВА

Габаритные размеры стенда 1530 х 2050 х 650 мм

Вес стенда 250 кг