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高级电工实训考核柜,高低压电气装配工技能实训考核装置

一、概述

高级电工实训考核装置是根据教育部“振兴21世纪职业教育课程改革和教材建设规划”要求，结合生产实际和职业岗位的技能要求，按照职业学校的教学和实训要求研制和开发的产品。该实训考核设备适合高等职业学校、中等职业学校的机电设备安装与维修、机电技术应用、电气运行与控制、电气技术应用和电子电器应用与维修等专业和非电类专业的《电工技术》、《电工基本技能》、《电工测量与仪表》、《电机与电气控制》、《电动机控制电路》、《电力拖动控制电路》等相关专业模块的职业能力教学与实训。

二. 实训考核设备的特点

    由于维修电工高级培训涉及专业内容广，技术跨越性大，现有维修电工教学、培训、考核设备均采用多种不同的专用设备组合考核的形式，（如：电力电子考核设备、机床电气考核设备、PLC设备等），投入成本大，专业培训、考核点多，不便使用、考核准备时间长、占用考核资源多、且不利于占地面积有限的环境使用。

    高级电工实训考核装置设备以标准的配电柜为主柜，合理利用柜体的双面空间，科学地布置电器及配套实验器材，本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种占地面积小、布局合理、结构紧凑、功能齐全，提高考核效率的创新技术方案。

    该种维修电工教学柜式实训考核装置，包括有柜架、观察窗、仪表操作盘、电气系统、电机机组组成，所说的电气系统由多个部分前后面板纵向展开排列，包括触摸屏部分、PLC主机部分、变频器部分、电力电子部分、直流电源部分、电力拖动与继电控制部分，电机轴功率、力矩、转速测量部分，交直流电压、电流，单三相交流电能、交流功率、功率因数测量部分等组成。

面板装有操作按钮，内部装有完成电动机控制电路所需要的各种低压电器，如漏电断路器、熔断丝、电流互感器、接触器、中间继电器、热继电器、行程开关按钮、转换开关、电压表、电流表以及电度表等，为了延长电器使用寿命，各电器的接点都先与接线端子相连，再在端子上接线操作，以求经久耐用。

    按生产现场的电气控制柜设计，元件按生产实际中常用的控制电路配备，选用元件与生产、生活中实际使用的元件一样，创设工作情景，实训与生产实际的工作过程相同，得到的技能训练全面，掌握的专业知识和技能牢固，对学生形成职业能力的训练效果好。

配备漏电保护、过载和电路保护，保障人身安全和设备使用安全。经鉴定中心多次使用实践证明，是一种理想的职业教育实训设备。

装置配备

1. 实训建筑模型

(1) 建筑模型是以框架式结构和万能式网孔板相结合的形式，实训房间底脚装有带刹车的万向轮，可以方便的移动。学生可以在房间里对电气动力设备进行安装、调试实训。

(2) 具有两个实训房间。一个实训房间模拟配电房（含有配电箱、低压开关柜、变压器柜），另一个房间为电气动力设备安装调试房间（可以完成电缆终端制作、电机实训、变压器实训、照明设备实训、线管、线槽、桥架布线）。

2. 交直流电源、电气设备配备

(1) 电源部分：三相四线380V市电经漏电保护器、接通总开关,由接触器通过起、停按钮进行操作送电，采用380V市电来模拟10kV电网进线电压。

提供直流220V(0.5A)励磁电源及0～250V(3A)连续可调稳压电枢电源(具有过压、过流及短路保护功能)各一组，并设有直流数显电压表及切换开关。

设有10kV指针式交流电压表三只指示输入的三相电源线电压。交流电源输出端设有过流保护及漏电保护功能。

(2) 实训元器件一套：配有（1.6A-2.5A）低压断路器一只、RL1-15 3A螺旋熔断器三只、2A直插式熔断器2只、380V交流接触器五只、接触器辅助触头五只、（5.5-8A）热继电器一只、快动按钮开关四只、按钮开关盒一只、数字式电动机综合保护装置一套、控制变压器一只、功率电阻三只、整流板一只、交流220V通电延时继电器二只、交流220V断电延时时间继电器二只、直流欠电流继电器一只、直流220V欠电压继电器一只、过电流继电器一只、交流220V声控感应开关一只、交流220V单极开关一只、镇流器一只、日光灯一只、日光灯座一只、启辉器一只、启辉器座一只、交流220V白炽灯泡三只、螺口平灯座一只、单相感应式电度表一只、电流互感器一只、三相四芯暗插座一只、单相三芯暗插座一只、φ20线管、进口2025线槽各十米、接线端子四十只等低压电器，用于完成动力和照明设备安装调试实训。

(3) 低电压开关实训柜一套：配有开关柜一套、400A胶板隔离开关一只、200A DW15万能式断路器一只，三相感应式无功电度表一只、三相感应式有功电度表一只、 400V/100V电压互感器一只、5A/5A电流互感器三只、400V电压表一只、0～５A电流表三只、功率因数表一只、电压指示切换开关一只、4*40母线夹三只、4*40母线若干、30W散热风扇一只、220V指示灯三只、RL1-15 10A螺旋熔断器三只、RT18 10A直插式熔断器2只、通用型接线端子四十只等。

(4) 变压器实训柜一套：配有变压器柜一套、5kVA干式变压器(带无载调压抽头)一只、40*40母线若干、智能型温湿度控制器一只、30W散热风扇一只、绝缘子若干。

(5) 配电箱二套：配有配电箱两只、150A断路器一只、100A断路器一只、50A断路器三只、10A单相空气开关二只、10A三相空气开关二只、220V指示灯十二只。

(6) 实训电缆一套：配有铠装电缆3*35平方/10kV 10米,电力电缆4*25 20米

电力电缆3*50+1*25 20米,中间电缆附件各一套、电缆桥架二米。

(7) 电动机机组、变压器：配有电动机安装平台一套、350W直流电机一台、1.1kW三相鼠笼式异步电动机一台、5kVA干式变压器一台带无载分接头，分别可以正负5%和10%无载调压。

(8) 折叠式人字梯一把:

3. 仪器工具

(1) 配有电工常用工具二套：剥线钳一把、尖嘴钳一把、40W电烙铁一把、十字螺丝刀一把、一字螺丝刀一把、斜口钳一把等。

(2) 仪器一套：钳形电流表一只， 500V等级兆欧表一只，数字万用表一只等。

(3) 电缆终端附件制作工具一套：交流220 V带调温热风枪一只、YQK系列手动液压钳一把、铜鼻子三只、100W电烙铁一把、3M卷尺二把，小钢锯及锯片一套、电工刀一把等。

4．工业4.0仿真实训软件（为了避免知识产权纠纷须提供证明软件属权的材料和现场演示）软件采用三维建模基于虚拟现实技术的计算机仿真模拟技术，可以进行PLC电气控制仿真、电工电子仿真、气动仿真、液压仿真、传感器仿真等工业常用技术仿真

1）PLC仿真可以通过PLC编程控制模型的相应动作从而完成工序动作包含机械手仿真、自动门仿真、升降机仿真、分拣仿真、正反转仿真、邮件分拣、流水线、自动分拣等。

2）电工电子仿真

（1）接线仿真01具有过载保护的正转控制接线仿真、02双重互锁的正反转控制接线仿真、05接触器星形、三角形控制接线仿真、06时间继电器接线仿真、07三相电动机机械制动控制电路仿真

（2）电路仿真01具有过载保护的正转控制仿真、02双重互锁的正反转控制仿真、03生产机械行程控制电路仿真、04自耦降压起动仿真、05接触器星形、三角形控制仿真、06时间继电器仿真、07三相电动机机械制动控制电路仿真、08电动机反接制动控制电路仿真、09有变压器全波整流能耗制动控制电路仿真、10接触器控制的双速电动机调速电路仿真、12利用电流继电器控制绕线式异步电动机起动控制线路仿真、c620车床电气控制仿真，电动葫芦仿真，z35摇臂钻床仿真

（3）排故仿真01具有过载保护的正转控制排故、02双重互锁的正反转控制排故、03生产机械行程控制电路排故、04自耦降压起动排故、05接触器星形、三角形控制排故、06时间继电器排故、07三相电动机机械制动控制电路排故、08电动机反接制动控制电路排故、09有变压器全波整流能耗制动控制电路排故、10接触器控制的双速电动机调速电路排故、12利用电流继电器控制绕线式异步电动机起动控制线路排故、13c620车床电气控制排故、两地控制连线等

（4）原理仿真变压器工作原理、步进电动机工作原理、单向异步电动机工作原理、电度表工作原理、两地控制灯电路、钳型电流表原理、热继电器工作原理、伺服电动机工作原理、兆欧表工作原理、塑壳式断路器工作原理、交流接触器原理等

（5）电机拆装仿真，三相异步机拆分、单相异步机拆分等

（6）仪器仪表的使用仿真万用表、双踪示波器、信号发生器、频谱仪、钳形表等

3）气动回路仿真

（1）软件以气动经典22回路为依据开发出28回路的在线及离线仿真

（2）软件中设置的14路“考考你！”表现为典型气路设备故障。

（3）软件状态含“模拟运行”“联机运行”即离线仿真、在线仿真。两种运行状态自动切换，当连接外部设备时自动切换为在线仿真，无外部设备连接时为离线仿真即模拟运行。

软件中离线仿真13个回路包括：1、单作用气缸的换向回路（a）2、双作用气缸的换向回路（a）3、单作用气缸的速度控制回路（a）4、单作用气缸的速度控制回路（b）5、双作用气缸单向调速回路（a）6、双作用气缸单向调速回路（b）7、双作用气缸的速度控制回路一 8、双作用气缸的速度控制回路二 9、压力控制回路 10、计数回路 11、延时回路 12、用机械行程阀的单往复控制回路 13、过载保护回路。

离线、在线自动切换的15个回路包括：1、单作用气缸的换向回路（b）2、双作用气缸的换向回路（b）3、速度换接回路4、缓冲回路5、互锁回路6、用行程开关的单缸往复运动回路7、单缸连续往复动作回路8、直线缸、旋转缸顺序动作回路9、多缸顺序动作回路10、双缸同步动作回路11、四缸联动回路12、卸荷回路13、或门型梭阀的应用回路14、快速排气阀的应用回路15、高低压切换控制回路。

（4）设置14路“考考你！”当点开了“考考你”对话框回路自动设置故障，当回答正确或关闭“考考你”对话框，故障自动接触，回路正常仿真。14路“考考你”包括模拟故障有：1单作用气缸故障2、电磁阀故障3、双作用气缸故障4、调节阀故障5、节流阀故障6、手动换向阀异常7、节流阀堵死故障8、行程开关故障9过滤三联件故障10、气容故障11、行程阀故障12、顺序阀故障13、行程开关失灵14、负载阻力过小

4）液压回路仿真其界面可清楚的展示液压元器件的内部结构以及液压回路的工作过程。液压传动原理的动态演示并不少于18种动态演示。

a)  多级高压回路b)    减压回路c)   先导式溢流阀缷荷回路d) 顺序平衡回路e)    回油节流调速回路 f)    旁路节流调速回路 g)    液压缸差动连接回路

h)  三位四通电磁换向阀换向回路 i)   液控单向阀锁紧回路     j)  顺序阀控制顺序动作回路k)   压力继电器控制顺序动作回路 l) 行程开关控制顺序同步回路 m) 调速阀控制同步回路 n)  液压马达回油节流调速回路 o)  二位四通电磁阀换向回路 p)   手动阀换向回路 q)  速度换接回路 r)   二位二通缷荷

5）传感器仿真

（1）温度变送传感器器仿真包含温度变送传感器模拟拆装；温度变送传感器模拟接线；温度变送传感器模拟运行仿真

（2）液位传感器仿真包含液位传感器模拟拆装；液位传感器模拟接线；液位传感器模拟运行仿真

（3）流量传感器仿真包含流量传感器模拟拆装；流量传感器模拟接线；流量传感器模拟运行仿真

★5、在线远程教育学习软件（为了避免知识产权纠纷须提供证明软件属权的材料和演示）在线教育系统首页须有投标企业LOGO，提供免费远程PLC培训,伺服,步进,触摸屏,变频器, 单片机，数控，机器人，工业组态及网络通信等全系列自动化技术培训，自由组合不同教学手段，实现各种不同的教学方法，比如谈话式、研讨式、活动式、竞赛式等等，12种教学手段,游戏化闯关式学习体验,三大管理系统,网校CRM系统

★6、电气控制仿真软件（为了避免知识产权纠纷须提供证明软件属权的材料）

以三维仿真交互技术和三维动画视觉表现及多媒体数字技术为核心，能进行三维电路分析、电气电路模拟电路考核、综合技能虚拟实训、电气基础训练、元器件识别检测。

（1）软件模拟线路故障根据故障现象使用各种虚拟仪表进行排故

（2）学员根据电路图自己布局电气设备并连接线路，自动检测线路错误。

（3）电机及电气三维元件装配

（4）元器件检测

（5）电气电路仿真

四、实训项目

（一） 电气照明设备的安装

1. 线管敷设

2. 管内穿线与连接导线

3. 灯具、开关插座安装

4. 典型照明电路的安装及接线

（二） 电缆线路的施工

1. 电缆的耐压测试和绝缘检测

2. 电缆支架的安装

3. 电缆的敷设

4. 电缆的户外式终端制作

5. 电缆的户内式终端制作

（三） 变配电设备的安装

1. 变压器的安装

2. 变压器的接线及检测

3. 配电箱的安装

4. 断路器的安装

5. 配电箱的接线

6. 电气二次接线

7. 线管的敷设及布线

（四） 电动机的安装

1. 电动机的绝缘测试

2. 电动机的就位安装

3. 电动机的首末端判别

4. 电动机机组的安装

5. 电动机控制回路元器件的安装

6. 电动机的接线与运行

五、设备配置清单