[实用新型]实验用的智能联网模拟装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学实验装置，尤其是一种实验用的智能联网模拟装置。

背景技术

风力发电、潮汐发电、余热发明等发电方式都存在一个与市电联网的过程，如何更好地使它们与市电相连接是“十二五”计划研发的智能电网急需解决的重大技术难题之一，只有在“频率相同，幅值相等，相位同相，相序相同”的情况下，两个电网才能相安全相连，现有的实验设备无法很好地从形式上和原理上再现发电厂的工作过程，无法使学生能够直观感性理解电力联网的四要素，影响教学质量，也不利于电力行业的发展。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而设计的一种可形象、直观地模拟发电装置发出的电能与市电智能联网过程的实验用的智能联网模拟装置。

本实用新型所设计的实验用的智能联网模拟装置，包括实验台，实验台上设有连接市电的三相电线U线、V线和W线，还包括三相发电装置和PC机，所述三相发电装置的输出线分U1线、V1线和W1线，所述的U线、V线和W线通过三相联网开关SL分别与所述U1线、V1线和W1线电连接；所述U1线、V1线和W1线通过三相开关S1分别与三个可调电阻RL其中一端电连接，三个可调电阻RL的另一端电连接在一起；在所述的U线、V线、W线、U1线、V1线和W1线分别设有智能检测电表，所述智能检测电表的信号输入至所述PC机，所述PC机的输出控制连接所述三相联网开关SL及三相发电装置。

优选的方案是所述的三相发电装置主要由碥码器、原动机和三相同步发电机组成，所述原动机与三相同步发电机驱动连接，所述碥码器安装在原动机上。

作为优选，所述三相同步发电机包括第一励磁线圈，该第一励磁线圈通过可调电阻R1连接直流电源；所述原动机包括电枢线圈和第二励磁线圈，所述电枢线圈和第二励磁线圈分别通过可调电阻Rd和Rc连接220V交流电源。

作为优选，所述的智能检测电表为AMC智能多功能电表，从而可实现精密测量，所述AMC智能多功能电表通过RS485接口与所述PC机相连接，可提高传输效果，确保传输效率。

本实用新型所得的实验用的智能联网模拟装置，智能检测电表可有效检测三相发电装置各相电的“幅值、频率、相位、相序”，并将这些信息输入至PC机，在PC机中有直观地显示三相发电装置各相电的“幅值、频率、相位、相序”的信息，同时智能检测电表采样市电四个参数，PC机将它们与三相发电装置进行精确计算和比较，并发出指令调整三相发电装置改变其输出三相电的四个参数，调节三相同步发电机励磁使同步发电机电压与电网电压相同，调节原动机转速使发电的频率与电网相同，调节发电机相序使与电网相序相同。当智能检测电表采集的市电三相电四要素与三相发电装置四参数相一致时，PC机便控制三相联网开关SL合闸，实现自动智能联网，由此可形象、直观地模拟发电装置发出的电能与市电智能联网过程，从而使学生更易于记住和理解这一过程，提高教学质量。

附图说明

图1是实施例1结构示意图；

图中：实验台1、PC机2、三相同步发电机3、碥码器4、原动机5、第一励磁线圈6、电枢线圈7、第二励磁线圈8、市电9、智能检测电表10。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本实用新型作进一步的描述。

实施例1：

如图1所示，本实施例所描述的实验用的智能联网模拟装置，包括实验台1，实验台1上设有连接市电9的三相电线U线、V线和W线，还包括三相发电装置和PC机2，所述三相发电装置的输出线分U1线、V1线和W1线，所述的U线、V线和W线通过三相联网开关SL分别与所述U1线、V1线和W1线电连接；所述U1线、V1线和W1线通过三相开关S1分别与三个可调电阻RL其中一端电连接，三个可调电阻RL的另一端电连接在一起；在所述的U线、V线、W线、U1线、V1线和W1线分别设有智能检测电表10，所述智能检测电表10的信号输入至所述PC机2，所述PC机2的输出控制连接所述三相联网开关SL及三相发电装置。其中，三相发电装置主要由碥码器4、原动机5和三相同步发电机3组成，所述原动机5与三相同步发电机3驱动连接，所述碥码器4安装在原动机5上，所述三相同步发电机3包括第一励磁线圈6，该第一励磁线圈6通过可调电阻R1连接直流电源；所述原动机5包括电枢线圈7和第二励磁线圈8，所述电枢线圈7和第二励磁线圈8分别通过可调电阻Rd和Rc连接220V交流电源，智能检测电表10为AMC智能多功能电表，所述AMC智能多功能电表通过RS485接口与所述PC机2相连接。

做实验时，调节Rd使原动机5(直流电机)达到额定特速1500r/min，通过调节Rc调节三相同步发电机3的励磁电流，使三相同步发电要发出额定电压220V，这时三只AMC(智能多功能电表对其“幅值、频率、相位、相序”进行精密测量，通过485接口送至计算机PC机2，同时采样市电9四个参数，进行精确计算和比较，并发出指令调整三相同步发电机3的四个参数，确定市电9三相电四要素(四参数)一致，便自动智能联网。由此可形象、直观地模拟发电装置发出的电能与市电9智能联网过程，从而使学生更易于记住和理解这一过程，提高教学质量。