一、概 述

    为满足实验教学进一步的需求，我公司在“THHK-1型控制电机综合实验装置”的基础上，开发了“THHK-2型控制电机综合实验装置”，该装置增加了近年来兴起的几种特种电机的实验。

二、技术性能

1. 输入电源：三相四线(380V±10% 50Hz)
2. 工作环境：温度–10℃～+40℃　相对湿度＜85%（25℃）  海拔＜4000m
3. 装置容量：＜1.0kVA
4. 外形尺寸：155cm×79.5cm×147cm

三、装置的基本装备

  （一）01电源控制屏（铁质双层亚光密纹喷塑结构，铝质面板）

1. 交流电源（带有过流保护措施）

    提供三相0～450V可调交流电源，同时可得到单相0～250V可调交流电源(配有一台三相同轴联动自耦调压器（规格1.5kVA、0～450V），克服了三只单相调压器采用链条结构或齿轮结构组成的许多缺点)。可调交流电源输出处设有过流保护技术，相间、线间过电流及直接短路均能自动保护，克服了更换保险丝带来的麻烦。配有三只指针式交流电压表，通过切换开关指示三相电网电压和三相调压电压。

2. 高压直流电源

    直流励磁电源：输出220V/0.5A，具有输出短路保护；

    直流电枢电源：0～220V/2A连续可调，具有输出短路保护；

    设有直流数显电压表及切换开关，可指示直流励磁电压和直流电枢电压。

3. 数字式仪表

• 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。
• 真有效值交流数字电流表一只：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。
• 智能单相功率、功率因数表一只：由一套微电脑，高速、高精度A/D转换芯片和全数显电路构成。通过键控、数显窗口实现人机对话的智能控制模式。为了提高测量范围和测试精度，将被测电压、电流瞬时值的取样信号经A/D变换，采用专用的DSP计算有功功率、无功功率。功率的测量精度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；还可以贮存、记录15组功率和功率因数的测试结果数据，并可逐组查询。
• 直流数字电压表一只：测量范围0～1000V，三位半数显，输入阻抗为10MΩ，精度0.5级。
• 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。
• 直流数字电流表一只：测量范围0～5A，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. 三相可调电阻（90Ω×2/1.3A一个、900Ω×2/0.41A一个）及10kΩ/2W固定电阻一个。
5. 开关及器件板：提供三刀双掷转换开关两只、5Ω/8W、1.2kΩ/8W、20kΩ/2W功率电阻各两只。
6. 人身安全保护体系
    电压型漏电保护器：当线路出现漏电现象时，控制屏内的接触器便跳闸，切断电源。
    电流型漏电保护装置：控制屏若有漏电现象，当漏电流超过一定值时，即切断电源。
    实验连接线及插座：强、弱电连接及插座分开，不能混插。强电连接线及插座采用全封闭工艺，使用安全、可靠、防触电。
7. 定时器兼报警记录仪
   平时作为时钟使用，具有设定实验时间、定时报警、提前提醒后切断电源等功能，还可以自动记录由于接线或操作错误所造成的告警次数。
8. 控制屏其它设施
   控制屏正面大凹槽内，设有两根方型不锈钢管，可挂置实验部件，凹槽底部设有3芯插座，挂件的供电由这些插座提供。控制屏两侧设有单相三极220V电源插座及三相四极380V电源插座。

  （二）HK02实验桌

    实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板，结构坚固，形状似长方体结构，造型美观大方；设有两个大抽屉，用于放置工具、存放挂件及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌还设有四个万向轮和四个固定调节机构，便于移动和固定，有利于实验室的布局。

  （三）装置挂箱及其相关部件与“THHK-1型控制电机综合实验装置”基本相同，以下部分已将配置列出，详细内容请参见“THHK-1型”上的说明。

1. DD03-4涡流测功机、旋转偏码器及不锈钢导轨：光码盘测速系统（日本欧姆龙1024光电编码器），不锈钢导轨平整度好，无应力变形，加工精细，同心度好，互换性好，能保证电机与电机、电机与测功机之间连接的同心度不超过±5丝，电机运行噪声小，实验参数典型，能较好满足实验要求。
2. ZSZ-1自整角机
3. HK10永磁式直流测速发电机
4. HK27交流测速发电机
5. HK47旋转编码器实验
6. HK54步进电机控制挂箱及步进电机
7. HK55-4涡流测功机控制系统(包括旋转编码器测试孔，与“DD03-4”配套)
8. HK56旋转变压器、中频电源：提供400Hz，0～70V中频电源一组及旋转变压器一只。
9. HK57交流伺服电机实验挂箱及交流伺服电机
10. HK91三相永磁同步电机及控制系统
    提供供三菱FR-D740-0.75k-CHR变频器一只，Y 接法380V、180W、1500r/min三相永磁同步电机一只。
11. HK92直线电机运行控制及实验部件
    提供电压为Y 接法380V，推力F＝8N直线电机及电机次级、电机导轨、测力传感器、数字显示系统等实验部件及运行控制实验箱。
12. HK93高压直流无刷电机及实验部件
    高压直流无刷电机控制器采用DSP控制技术，能够实现电机正、反转控制及调速等功能。提供220V、100W、1500r/min高压直流无刷电机一台。
13. HK94开关磁阻电机及控制系统
    控制器采用TI公司生产的TMS320LF2407型DSP芯片，针对四相8/6极结构开关磁阻电机而设计开发的控制系统。它 采用先进的DSP技术控制单元、功率驱动单元、电压、电流及转速显示单元、键盘单元、系统过压、过流、欠压保护单元等组成，提供AC220V、100W，1500r/min四相8/6极结构开关磁阻电机一只。
14. DJ25直流伺服电机
15. HK05实验连接线及配件
    根据不同实验项目的特点，配备两种不同的实验联接线，强电部分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而成头发丝般细的多股线，达到超软目的，外包丁晴聚氯乙烯绝缘层，具有柔软、耐压高、强度大、防硬化、韧性好等优点，插头采用实芯铜质件外套铍轻铜弹片，接触安全可靠；弱电部分采用弹性铍轻铜裸露结构联接线，两种导线都只能配合相应内孔的插座，这样大大提高了实验的安全及合理性。

四、完成的实验项目

1. 永磁直流测速发电机实验
2. 交流测速发电机
3. 旋转编码器实验
4. 力矩式自整角机实验 
5. 控制式自整角机实验
6. 正、余弦旋转变压器实验
7. 步进电动机实验
8. 交流伺服电机实验
9. 直流伺服电机实验
10. 三相永磁同步电机实验

• 测量定子绕组的冷态电阻
• 速度－频率n=f（f）测试
• 压频－转矩特性的测定
• 测取三相永磁同步电机在工频下的工作特性

11. 直线电机实验

• 直线电机的运行观察
• 推力的测定
• 起动电压特性的测定F=f(U)、I1=f(U)、P=f(U)、cosф=f(U)
• 气隙特性测定F=f(δ)、I1=f(δ)、P=f(δ)、cosф=f(δ)

12. 高压直流无刷电机实验

• 测量定子绕组的冷态直流电阻
• 位置传感器的输出观测
• 空载损耗的测定
• 工作特性的测定
• 测取直流无刷电机的转矩特性

13. 开关磁阻电机实验