[实用新型]一种电力系统综合实验装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种电力系统综合实验装置。

(二)背景技术

目前高校电力方面的实验设备大都是单一型的，实验内容仅限于分散而独立的验证某个概念、理论和方法，部分能反映电力系统的综合性和动态性的实验装置，另外现有的实验装置还存在一些不足，如采用传统的功角测量方法，测量不够精确；旋转部分没有加装保护罩，出现了安全隐患等等。

(三)实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种完成多项反映电力系统运行特性的综合实验装置。

所述的电力系统综合实验装置，包括实验台、控制柜、无穷大系统、模拟发电机组和用于模拟负荷的三相可调负载箱，上述各部分通过电缆线连接。

进一步，所述实验台上部为用以监测信号的测量仪表区，中部为线路区，两侧为用于控制和挂接无穷大系统的接口区。

进一步，所述控制柜上部为用以监测信号的测量仪表区，中部为控制装置，中下部为示波器区，两侧为用以控制和挂接无穷大系统的接口区。

进一步，所述的控制装置包括用于调整直流电动机电枢电压的微机调速器，用于调整交流发电机励磁电流的微机励磁装置、常规励磁装置和用以完成系统和交流发电机之间并网的微机准同期装置。

进一步，所述模拟发电机组包括直流电动机、交流发电机、功角指示器和功角测量装置，交流发电机与直流电动机采用轴连接，功角指示器固定在交流发电机上，功角指示器上设有保护罩，功角测量装置采用一频闪装置。功角测量装置采用频闪装置提高了测量功角的准确度，而功角指示器上安装有保护罩，保护了实验者的人身安全。

进一步，所述的无穷大系统采用三相自耦调压器模拟。三相自耦调压器的容量通常远大于发电机容量。

本实验装置将实际电力系统中的发电机组，系统，线路和负荷抽象成物理模型，来模拟电力系统运行时的静态和动态特性以及发电机特性，方便教学。本实用新型的综合实验装置应用广泛，可以适用于电力类规划教材《电力系统自动装置原理》、《电力系统自动化》、《电力系统继电保护》、《电力系统分析》和《发电厂电气运行》等课程的实验教学。

(四)附图说明

图1是本实用新型的工作原理图。

图2是本实用新型的实验台结构示意图。

图3是本实用新型的控制柜结构示意图。

图4是本实用新型的模拟发电机组结构示意图。

(五)具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

参照图1～4，一种电力系统综合实验装置，包括实验台1、控制柜2、模拟发电机组3、无穷大系统和用于模拟负荷的三相可调负载箱，上述各部分通过电缆线连接。

所述实验台1上部为用以监测信号的测量仪表区4，中部为线路区5，两侧为用于控制和挂接无穷大系统的接口区6。

所述控制柜2上部为用以监测信号的测量仪表区7，中部为控制装置8，中下部为示波器区9，两侧为用以控制和挂接无穷大系统的接口区10。所述的控制装置8包括用于调整直流电动机电枢电压的微机调速器16，用于调整交流发电机励磁电流的微机励磁装置17、常规励磁装置18和用以完成系统和交流发电机之间并网的微机准同期装置19。

所述模拟发电机组3包括直流电动机11、交流发电机12、功角指示器13和功角测量装置，直流电动机11与交流发电机12采用轴连接，功角指示器13固定在交流发电机12上，功角指示器13上设有保护罩14，功角测量装置采用频闪装置15。

所述的无穷大系统采用三相自耦调压器模拟。

本实用新型的工作流程是：直流电动机带动交流发电机旋转，使发电机发电，微机准同期装置检测发电机电压信号和自耦调压器送出的电压信号，当满足同频，同压和同相位角时，合上并网开关，则发电机电压信号经线路1，线路2和自耦调压器送入三相电源，展现了单机并入无穷大系统的整个过程。通过调节微机调速装置可以调节发电机的转速和有功功率；通过调节微机励磁装置可以调节发电机的电压和无功功率。