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電機故障試驗實(shí)訓平臺

一、平臺簡(jiǎn)介

LGDJ-G06型 電機故障實(shí)驗平臺是一種在一款實(shí)驗平臺上模擬各種電機缺陷和機械常見(jiàn)故障的實(shí)驗裝置。它可以同時(shí)測試電氣和機械故障，以獲得相同運行狀態(tài)條件下有價(jià)值的數據。它是一臺可以應用于各種領(lǐng)域的實(shí)驗平臺，如電機故障的深入研究、科研院校，振動(dòng)課程的培訓、設備診斷人員的振動(dòng)分析研究、培訓和噪聲振動(dòng)工程師的認證測試。它是一種能夠實(shí)現各種故障特征重現的實(shí)驗臺，對工程師和維護人員來(lái)說(shuō)，這是必不可少的。它是一種特殊設計的產(chǎn)品，除了一般的機器故障特征外，還易于分析和學(xué)習電機故障。

二、技術(shù)參數：

1

基本部件單元

*三相異步電動(dòng)機，聯(lián)軸器，雙支撐試驗軸承座單元，動(dòng)平衡校正單元，行星齒輪箱，磁粉制動(dòng)器，轉速調節及轉速顯示模塊，負載顯示調節模塊，轉速脈沖輸出模塊，電流測量傳感器，電流顯示單元，三相電壓外接導線(xiàn)，變頻驅動(dòng)及直接驅動(dòng)兩種電源驅動(dòng)模式，RUZ變頻器通訊模塊所組成。包含如下7種故障電機：分別為轉子不平衡交流電機，轉子偏心交流電機，軸彎曲的交流電機，軸承故障交流電機，轉子條故障交流電機，定子繞組故障交流電機，電壓不平衡和單相交流電機

2

驅動(dòng)電機

高效節能ABB三相交流電動(dòng)機，功率2HP，線(xiàn)對線(xiàn)電阻6.0 Ω @ 25 ℃，定子槽數36，轉子條數28，電機功率因數82.5%

3

空氣開(kāi)關(guān)斷路器

額定絕緣電壓Ui:690V,額定工作電壓Ue:400V,額定沖擊耐受電壓Uimp:6000V,瞬時(shí)脫扣整定電流Li:10Ii,額定極限短路分斷能力Icu:AC 400V 25KA，額定運行短路分斷能力Ics  AC 400V 18KA

4

雙電源切換模組

*額定電壓400V,額定電流32A,具有雙電源自動(dòng)轉換，互鎖開(kāi)關(guān)，短路，過(guò)載保護功能。

5

隔離交流接觸器

額定電流32A,主觸點(diǎn)三相全開(kāi)，輔助觸點(diǎn)，一開(kāi)一閉，交流線(xiàn)圈電壓AC220V.

6

電源輸入模塊

3P+N加接地快插接頭方便接入電源，ABS塑料材質(zhì)，耐高壓保護。

7

電機電源快插接頭

3P加接地快插接頭方便更換電機，ABS塑料材質(zhì)，耐高壓保護。

8

直接啟動(dòng)萬(wàn)能轉換開(kāi)關(guān)

額定發(fā)熱電流,,32A,額定工作電壓，120V,240V,440V，額定工作電流，AC-15,14A/6A DC-13 25A 11A

9

交流變頻器

變頻器頻率范圍：0-599Hz,額定輸入：380-480V，50/60Hz, 6.4.A,額定輸出：3PH 0-460V 4.6A,3.5KVA 1.5KW

10

速度調節方式

*通過(guò)旋轉TOCOS精密電位器，配合高阻值及低阻值調速旋鈕對轉速進(jìn)行精確調節

11

轉速控制精度

1轉/分鐘 1RPM

12

轉速調節范圍

0-1750RPM可調（最高轉速6000RPM短時(shí)間運行）

13

電流檢測傳感器

*額定輸入20A,額定輸出20mA,變比1000：1，相位差，≤5′，線(xiàn)性度0.1%，飽和電壓2V,隔離耐壓3KV，短時(shí)最大電流0-70A，（RL≤10Ω）

14

電流顯示表

*采樣周期100ms,分辨率1/12000，電源電壓220V，信號直流輸出4-20mA，絕緣電阻Min1 00兆歐(at5000ADC),最大顯示: -999~9999.顯示精確度: F·S ±0.2%, rdg ±1 digit

15

轉速測量模塊

*采用漫反射激光轉速計進(jìn)行脈沖信號采集，最大采集距離130mm,最小檢測目標直徑0.04mm.

16

激光信號變送器

*電源電壓：12-24VDC ，響應時(shí)間：小于0.5ms，絕緣阻抗：20兆歐以上

17

轉速顯示模塊

*傳感器供電：12VDC±10%，80mA, 絕緣阻抗：100兆歐以上,,數值實(shí)時(shí)顯示，可切換Hz,RPM，顯示范圍0-99999，測量精度誤差小于0.05%.

18

輸出信號端子

BNC 接線(xiàn)端子口，1V脈沖/轉的6V TTL信號輸出

19

轉數測量位置

電機輸入端聯(lián)軸器計數

20

行星齒輪參數

*單級傳動(dòng)，減速比10：1，齒輪數量：輸入太陽(yáng)齒：9,行星輪：36，大齒圈：81。額定輸入轉速：3000RPM，最大軸向力：3230N,最大徑向力：6460N。

21

故障軸承

滾珠軸承，PH206,內徑30mm,5種故障（軸承內圈，外圈，滾珠，保持架，綜合故障）

22

動(dòng)平衡轉子盤(pán)

材質(zhì)鋁制，紅色陽(yáng)極表面處理，直徑150MM,配有36個(gè)平衡孔，10°等分360°圓周。

23

可調磁粉制動(dòng)器參數

*額定扭矩：50Nm，額定電壓：24V，額定電流：0,94A，額定功率：22.6W重量：14.5Kg，最高轉速：1800  RPM，磁粉重量：60gr

24

磁粉控制顯示模塊

*7段LED顯示電流數值，及加載電壓數值，前置面板同時(shí)具有輸出電壓，電流功能。電源輸入：DC4-40V，（AC 3V-30V）,輸出 1.23-37V,最大輸出電流:3A，轉換效率大于80%。

25

散熱風(fēng)扇

電壓：220V,風(fēng)量：25CFM，轉速：2500RPM,電流：0.09A，噪聲：31dB(A)

26

電機驅動(dòng)控制接口

*NEUTRIK Pin 1: +15V , Pin 2: GNDPin  3: SG-   Pin  4: SG +Pin  5: NC   Pin 6: for communication

27

開(kāi)關(guān)1

控制電機啟動(dòng)停止開(kāi)關(guān)

28

開(kāi)關(guān)2

控制磁粉制動(dòng)器開(kāi)關(guān)，加載到以前相同的設置

29

精密對中機構

指針式讀數，分辨率0.01mm，測量量程0-10mm,防震抗壓。

30

輸入電壓

380 VAC，三相，60/50 Hz

31

底板

精密加工15mm鋁板，并含有減震底座

32

安全防護

前置面板含有急停按鈕，轉動(dòng)轉子部分含有亞克力防護罩，

33

使用環(huán)境

-10~50°C, 35~85RH

34

尺寸

1250*500*410mm**長(cháng)*寬*高

三、振動(dòng)分析軟件采集器及傳感器介紹

（一）軟件部分：

1.基于路徑或非路徑采集，時(shí)域波形/頻譜分析，包絡(luò )譜解調分析，相位分析、互功率譜；

2.雙通道相位差分析，軸心軌跡、3D振型分析、3D瀑布圖、伯德圖分析、敲擊測試；

3.倍頻分析，諧波游標和邊帶游標；

4.分析頻率范圍1-20kHz；

5.可編輯軸承數據庫，包括 23,000 條軸承數據；

6.自定義譜線(xiàn)分辨率，最高達1，000，000線(xiàn)分辨率；

7.多種可選的窗函數：漢寧窗、漢明窗、平頂窗、凱塞窗、布萊克曼窗；

8.2通道同步記錄分析；

9.連續長(cháng)時(shí)間數據采集；

10.原始數據輸出三種原始數據導出格式，分別是UFF58 ，ASCII ，CSV；

11.ISO-10816振動(dòng)標準評判；

13.統計報警建立和調整；

（二）采集器技術(shù)參數：

1.測量通道數量：兩通道同步采集。

2.數模轉換器精度：16位。

3.電壓輸入[V]：5V。

4.電能消耗量[mA]：<20mA。

5.采樣率[S / s]：48000。

6.電壓降[V] <0.2V。

7.輕便便捷，采集器IP67殼體密封。

(三)加速度傳感器參數：

1.頻率響應：Freq. response (+/- 3dB): 0.4 - 13000 Hz

        Freq. response (+/- 10%): 0.6 - 10000 Hz

2.傳感器靈敏度：Sensitivity: 100 mV/g +/- 10%

3.傳感器動(dòng)態(tài)響應沖擊：80g peak (max 5000g)

4.等級/防護等級：IP 67

5.工作溫度：−20 - 75 °C

6.加速度計重量：75克

四、試驗項目

1、不同故障類(lèi)型電機電流信號，以及振動(dòng)頻譜信號與正常電機的信號之間的對比。.

2、負載對于故障電機振動(dòng)現象的影響；

3、不同類(lèi)型的電機缺陷對于振動(dòng)信號的敏感性；

4、在變頻器模式下，振動(dòng)頻譜信號的干擾識別；

5、轉子不平衡的識別，以及對振動(dòng)影響；

6、采用振動(dòng)頻譜分析對于軸承故障的識別；

7、設備基礎松動(dòng)現象的研究與識別；

8、不對中對設備振動(dòng)及噪聲的影響；

9、電機在不同模式下運行的振動(dòng)信號對比（直接驅動(dòng)與變頻器驅動(dòng)）；

10、頻譜分析與信號處理的學(xué)習；

以下7種故障類(lèi)型的電機可以供更換與研究

1.轉子不平衡交流電機

2.轉子偏心交流電機

3.軸彎曲的交流電機

4.軸承故障交流電機

5.轉子條故障交流電機

6.定子繞組故障交流電機

7.電壓不平衡和單相交流電機

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