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KH-3001E模擬電路實(shí)驗(yàn)裝置

KH-3001E模擬電路實(shí)驗(yàn)裝置是在總結(jié)國內(nèi)電工實(shí)驗(yàn)設(shè)備基礎(chǔ)上采用成熟的技術(shù)推出的新型實(shí)驗(yàn)裝置,，綜合了目前我國大學(xué)本科、?？?、中專及職校“電路分析”、“電工基礎(chǔ)”、“電工學(xué)”,、“電機(jī)控制”,、“繼電接觸控制”及“電力拖動(dòng)”等課程實(shí)驗(yàn)大綱的要求而研制，特別適用于高等院?，F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新?lián)Q代,，及中專、職校等新建或擴(kuò)建實(shí)驗(yàn)室,，迅速開設(shè)實(shí)驗(yàn)課提供了理想的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。  

一,、功能特點(diǎn)：
1,、綜合性強(qiáng)：綜合了目前國內(nèi)各類學(xué)校電類基礎(chǔ)課程的全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。 
2,、適應(yīng)性強(qiáng)：實(shí)驗(yàn)的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整,，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進(jìn)程作有機(jī)地結(jié)合。裝置積木式結(jié)構(gòu),，更換便捷,，添加部件即可擴(kuò)展功能或開發(fā)新實(shí)驗(yàn),。
3、整套性強(qiáng)：從儀器儀表、專用電源到實(shí)驗(yàn)連接專用導(dǎo)線等均配套齊全,，儀器儀表的性能,、精度、規(guī)格等均密切結(jié)合實(shí)驗(yàn)的需要進(jìn)行配套。
4,、一致性強(qiáng)：實(shí)驗(yàn)器件選擇合理,、配套完整，使多組實(shí)驗(yàn)結(jié)果有良好的同一性,，便于教師組織和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
5,、直觀性強(qiáng)：本裝置采用整體與掛件相結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式,，電源配置、儀表一目了然,，各實(shí)驗(yàn)掛件任務(wù)明確,，操作、維護(hù)簡便。
6、本裝置可提供實(shí)驗(yàn)所需的交流電源、低壓直流電源、可調(diào)恒流源、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器（含頻率計(jì)）,、受控源,、交直流測(cè)量儀表（電壓,、電流、功率,、功率因數(shù)）,、各實(shí)驗(yàn)掛箱及電機(jī)等。
7,、能完成“電工基礎(chǔ)”,、“電工學(xué)”中的疊加、戴維南,、雙口網(wǎng)絡(luò),、諧振、選頻及一,、二階電路等實(shí)驗(yàn),。
8,、能完成“電路分析”、“電工學(xué)”中的單相,、三相,、日光燈、變壓器,、互感器及電度表等實(shí)驗(yàn),。
9、能完成“電機(jī)控制”,、“繼電接觸控制”及“電力拖動(dòng)”等課程實(shí)驗(yàn),。
二、技術(shù)性能：
1,、輸入電源：三相四線(或三相五線)380V±10% 50Hz  
2,、工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對(duì)濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3、外形尺寸：167×73×153cm3
4,、裝置容量：＜1.5KVA

三,、基本配備：
裝置主要由電源儀器控制屏、實(shí)驗(yàn)桌,、實(shí)驗(yàn)掛箱及三相鼠籠電機(jī)等組成,。
(一)KHDG-01電源儀器控制屏：
控制屏為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板,。為實(shí)驗(yàn)提供交流電源、直流電源,、恒流源,、受控源、數(shù)控信號(hào)源及各種測(cè)試儀表等,。具體功能如下：
1,、主控功能板：
1.1三相0～450V及單相0～250V連續(xù)可調(diào)交流電源。配備一臺(tái)三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調(diào)壓器,，規(guī)格為1.5KVA/0～450V,，克服了三只單相調(diào)壓器采用鏈條結(jié)構(gòu)或齒輪結(jié)構(gòu)組成的許多缺點(diǎn)?？烧{(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)技術(shù),，相間、線間過電流及直接短路均能自動(dòng)保護(hù),，克服了調(diào)換保險(xiǎn)絲帶來的麻煩,。配有三只指針式交流電壓表，通過切換開關(guān)可分別指示三相電網(wǎng)電壓和三相調(diào)壓輸出電壓,。
1.2提供兩路低壓穩(wěn)壓直流0.0～30V/1A連續(xù)可調(diào)電源,，配有數(shù)字式電壓表指示輸出電壓,，電壓穩(wěn)定度≤0.3%，電流穩(wěn)定度≤0.3%,，設(shè)有短路軟截止保護(hù)和自動(dòng)恢復(fù)功能,。
1.3提供一路0～500mA連續(xù)可調(diào)恒流源，分2mA,、20mA,、500mA三檔，負(fù)載穩(wěn)定度≤5×10-4,，額定變化率≤５×10-4,，配有數(shù)字式直流毫安表指示輸出電流，具有輸出開路,、短路保護(hù)功能,。
1.4設(shè)有照明220V/30W日光燈一盞，供實(shí)驗(yàn)照明用,；還設(shè)有220V/30W的日光燈燈

1.5實(shí)驗(yàn)管理器：具有設(shè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間,、定時(shí)報(bào)警、切斷電源等功能,；還可以自動(dòng)記錄與區(qū)分由于接線或操作錯(cuò)誤所造成的漏電告警,、儀表超量程告警等。
1.6設(shè)有真有效值交流數(shù)字電壓表一只,，測(cè)量范圍0～500V,，量程自動(dòng)判斷、自動(dòng)切換,，精度0.5級(jí),，三位半數(shù)顯。
2,、功率輸出函數(shù)發(fā)生器：  

1）采用直接數(shù)字頻率合成（DDS）產(chǎn)生高精度正弦波,，方波和三角波。  

2）大屏幕LCD顯示輸出頻率,、波形,、減值。  

3）正弦波輸出幅度≥10V,輸出阻抗50Ω,，失真度<1%（0.1HZ--1KHz）,。

4）頻率范圍: 0.1HZ~3MHz, 采用數(shù)字鍵盤直接輸入數(shù)字設(shè)定頻率。

5）輸出幅度采用電位器調(diào)節(jié),，正弦波輸出具有20db,40db衰減,。  

6）方波占空比可調(diào), 調(diào)節(jié)范圍：1%-99%調(diào)節(jié)；方波和三角波采用TTL電平輸出,。  

7）內(nèi)外測(cè)頻功能：頻率計(jì)最高測(cè)量范圍0.1HZ-100MHz,，自動(dòng)換檔,。

3、儀表,、受控源功能板：
3.1智能交流數(shù)字電壓表：交流數(shù)字電壓表1只,，采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能RMS真有效值轉(zhuǎn)換器，配以高速M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)而成,，通過鍵控,、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程,，測(cè)量范圍：0-500V,，頻率范圍：10Hz-20Hz。手動(dòng)量程為：10V,、100V,、500V。測(cè)量精度為0.5級(jí),。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能,。  

3.2智能交流數(shù)字電流表：交流數(shù)字電流表1只，采用美國模擬器件公司生產(chǎn)的新型高性能RMS真有效值轉(zhuǎn)換器,，配以高速M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)而成,，通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式,。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程,，測(cè)量范圍：0-5A，頻率范圍：10Hz-20Hz,。手動(dòng)量程為：100mA,、1A、5A,。測(cè)量精度為0.5級(jí)。具有數(shù)有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能,。     

3.3直流數(shù)顯電壓表一只,，采用ICL公司高性能AD轉(zhuǎn)換器配以高速M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)而成，通過鍵控,、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式,。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測(cè)量范圍：0-200V,。手動(dòng)量程為：2V,、20V、200V,。測(cè)量精度為0.5級(jí),。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能,。具有超量程報(bào)警、指示及切斷總電源等功能,。
3.4直流數(shù)顯毫安表一只,，采用ICL公司高性能AD轉(zhuǎn)換器配以高速M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)而成，通過鍵控,、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式,。具有自動(dòng)與手動(dòng)量程，測(cè)量范圍：0-2000mA,。手動(dòng)量程為：20mA,、200mA、2000mA,。測(cè)量精度為0.5級(jí),。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能。具有超量程報(bào)警,、指示及切斷總電源等功能,。
3.5受控源CCVS、VCCS兩路,，打開電源開關(guān),，CCVS、VCCS兩路受控源即可工作,，通過適當(dāng)?shù)倪B接,，即可獲得VCVS、CCCS受控源的功能,。此外,，還設(shè)有±12V兩路直流穩(wěn)壓電源，并有發(fā)光管指示,。
4,、控制屏掛置掛件的具體方法：
控制屏正面右邊設(shè)有一個(gè)74×48.5cm2的大凹槽，能容納兩個(gè)大掛箱和一個(gè)小掛箱,。凹槽上,、下邊各設(shè)有六個(gè)螺柱，左右兩邊掛置大的掛箱,，中間掛置小的掛箱,。掛箱與控制屏采用螺母固定，易于裝卸和運(yùn)輸,。
(二)KHDG-02實(shí)驗(yàn)桌：
實(shí)驗(yàn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu),，桌面為防火、防水,、耐磨高密度板,；左右設(shè)有兩個(gè)大抽屜（帶鎖）,，用于放置工具及資料。右邊設(shè)有放置示波器用的可拆卸擱板,。
(三)實(shí)驗(yàn)組件掛箱：
1,、KHDG-03電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)箱：提供基爾霍夫定律（可設(shè)置三個(gè)典型故障點(diǎn)）、疊加原理（可設(shè)置三個(gè)典型故障點(diǎn)）,、戴維南定理,、諾頓定理、二端口網(wǎng)絡(luò),、互易定理,、R、L,、C串聯(lián)諧振電路（L用空心電感）,、R、C串并聯(lián)選頻電路及一階,、二階動(dòng)態(tài)電路等實(shí)驗(yàn),。各實(shí)驗(yàn)器件齊全，實(shí)驗(yàn)單元隔離分明,，實(shí)驗(yàn)線路完整清晰,，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。
2,、KHDG-04交流電路實(shí)驗(yàn)箱：提供單相,、三相負(fù)載電路、日光燈,、變壓器,、互感器及電度表等實(shí)驗(yàn)。負(fù)載為三個(gè)*獨(dú)立的燈組,，可連接成Y或△兩種三相負(fù)載線路,，每個(gè)燈組均設(shè)有三個(gè)并聯(lián)的白熾燈羅口燈座(每組設(shè)有三個(gè)開關(guān)控制三個(gè)負(fù)載并聯(lián)支路的通斷)，可插60W以下的白熾燈九只,，各燈組設(shè)有電流插座,；日光燈實(shí)驗(yàn)器件有30W整流器、電容器（1uF/500V,、2.2uF/500V、4.7uF/500V）,、啟輝器及短接按鈕,；互感線圈一組，實(shí)驗(yàn)時(shí)臨時(shí)掛上,，兩個(gè)空心線圈L1  ,、L2  裝在滑動(dòng)架上，可調(diào)節(jié)兩個(gè)線圈間的距離，并可將小線圈放到大線圈內(nèi),，配有大,、小鐵棒各一根及非導(dǎo)磁鋁棒一根；電度表一只,，規(guī)格為220V,、3/6A，實(shí)驗(yàn)時(shí)臨時(shí)掛上,，其電源線,、負(fù)載線均已接在電度表接線架的接線柱上，實(shí)驗(yàn)方便,；鐵芯變壓器一只（50VA,、36V/220V），原副邊均設(shè)有保險(xiǎn)絲便于電流的測(cè)試,，可進(jìn)行變壓器原,、副繞組同名端判斷及變壓器應(yīng)用等實(shí)驗(yàn)。
3,、KHDG-05元件箱：設(shè)有三組高壓電容（每組1uF/500V,、2.2uF/500V  、4.7uF/500V高壓電容各一只）,，用以改變功率因數(shù)實(shí)驗(yàn),；提供實(shí)驗(yàn)所需的各種元件，如電阻,、二極管,、發(fā)光管、穩(wěn)壓管,、電位器及12V燈泡等,還提供十進(jìn)制可調(diào)電阻箱,，阻值為0～99999.9Ω/2W。
4,、KHDG-06單相智能功率,、功率因數(shù)表：由24位專用DSP、16位高精度AD轉(zhuǎn)換器和高速M(fèi)PU單元設(shè)計(jì)而成,，通過鍵控,、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能控制模式。軟件上采用RTOS設(shè)計(jì)思路,，同時(shí)配有PC監(jiān)控軟件來加強(qiáng)分析能力,。能測(cè)量電路的功率、功率因數(shù)。功率測(cè)量精度為1.0級(jí),，功率因數(shù)測(cè)量范圍0.3-1.0,，電壓電流量程為450V和5A，能自動(dòng)判別負(fù)載性質(zhì)（感性顯示“L”,，容性顯示“C”,，純電阻不顯示），并可存儲(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù),，供隨時(shí)查閱,。
5、KHDG-09真有效值交流數(shù)字毫伏表：能夠?qū)Ω鞣N復(fù)雜波形的有效值進(jìn)行精確測(cè)量,，電壓測(cè)試范圍0.2mV～600V（有效值）,，測(cè)試基本精度達(dá)到±1%，量程分200mV,、2V,、20V、200V,、600V五檔,，直鍵開關(guān)切換，三位半數(shù)字顯示,，每檔均有超量程告警,、指示及切斷總電源功能。頻率測(cè)試范圍10Hz～600KHz,，輸入阻抗1MΩ,，輸入電容≤30pF。
6,、KHDG-10受控源(四路),、回轉(zhuǎn)器、負(fù)阻抗變換器：提供流控電壓源CCVS,、壓控電流源VCCS,、壓控電壓源VCVS、流控電流源CCCS,、回轉(zhuǎn)器及負(fù)阻抗變換器等實(shí)驗(yàn)?zāi)K,。四組受控源、回轉(zhuǎn)器,、負(fù)阻抗變換器均采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)符號(hào),。
7、實(shí)驗(yàn)連接線：根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn),，配備兩種不同的實(shí)驗(yàn)聯(lián)接線,，強(qiáng)電部分采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手的槍插連接線（不存在任何觸電的可能），里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細(xì)的多股線，達(dá)到超軟目的,，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層，具有柔軟,、耐壓高,、強(qiáng)度大、防硬化,、韌性好等優(yōu)點(diǎn),，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片，接觸安全可靠,；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線,，兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座，不能混插,，大大提高了實(shí)驗(yàn)的安全及合理性,。  

四、主要優(yōu)點(diǎn)及安全保護(hù)體系：

1,、三相四線制(或三相五線制)電源輸入,，總電源由三相鑰匙開關(guān)控制，設(shè)有三相帶燈熔斷器作為斷相指示,。
2,、控制屏電源由接觸器通過起、停按鈕進(jìn)行控制,。
3,、三相交流電源0～450V連續(xù)可調(diào)，單相交流電源0～250V連續(xù)可調(diào),，設(shè)有三相同軸聯(lián)動(dòng)自耦調(diào)壓器（1.5KVA）一臺(tái),，可更好地滿足教學(xué)實(shí)驗(yàn)要求。
4,、屏上裝有電壓型漏電保護(hù)裝置,，控制屏內(nèi)或強(qiáng)電輸出若有漏電現(xiàn)象，即告警并切斷總電源,，確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)程安全,。
5、屏上裝有一套電流型漏電保護(hù)器,，控制屏若有漏電現(xiàn)象,，漏電流超過一定值，即切斷電源,。
6,、屏上三相調(diào)壓器付邊設(shè)有一套過流保護(hù)裝置。調(diào)壓器輸出短路或所帶負(fù)載太大，電流超過設(shè)定值,，系統(tǒng)即告警并切斷總電源,。
7、測(cè)量儀表精度高,，采用精密鏡面指針式（帶超量程告警）,、數(shù)字化、智能化及人機(jī)對(duì)話模式,，符合現(xiàn)代測(cè)量儀表發(fā)展方向,。
8、各種電源及各種儀表均有可靠的保護(hù)功能,。
9,、實(shí)驗(yàn)連接線及插座采用不同的結(jié)構(gòu)，使用安全,、可靠,、防觸電。
五,、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

1.基本電工儀表的使用與測(cè)量誤差的計(jì)算
2.減少儀表測(cè)量誤差的方法
3.線性與非線性電路元件伏安特性的測(cè)繪  

4.電位,、電壓的測(cè)定及電路電位圖的繪制
5.基爾霍夫定律驗(yàn)證及故障判斷
6.疊加定理驗(yàn)證及故障判斷
7.電壓源與電流源的等效變換  
8.戴維南定理的驗(yàn)證
9.諾頓定理驗(yàn)證
10.雙口網(wǎng)絡(luò)測(cè)試
11.互易定理驗(yàn)證
12.受控源VCCS、VCVS,、CCVS,、CCCS的實(shí)驗(yàn)研究  
13.典型電信號(hào)的觀察與測(cè)量 
14.RC一階電路響應(yīng)的測(cè)試  

15.二階動(dòng)態(tài)電路響應(yīng)的研究

16.R、L,、C元件阻抗特性的測(cè)試
17.RC串,、并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)特性測(cè)試  
18.R、L,、C串聯(lián)諧振電路的研究  
19.用三表法測(cè)量交流電路等效參數(shù)
20.正弦穩(wěn)態(tài)交流電路相量的研究（日光燈功率因數(shù)提高實(shí)驗(yàn)）
21.互感實(shí)驗(yàn)
22.單相鐵心變壓器特性的測(cè)試
23.三相交流電路電壓,、電流的測(cè)量
24.三相電路功率的測(cè)量
25.單相電度表的校驗(yàn)  

26.功率因數(shù)及相序的測(cè)量

27.負(fù)阻抗變換器及其應(yīng)用
28.回轉(zhuǎn)器及其應(yīng)用  

六、配置清單：