Электрические станции и подстанции, электроэнергетические системы и сети, релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем, электроснабжение ЭЭ1М-С-К

Техническое описание

Потребляемая мощность, В·А, не более 1000
Электропитание: 
- от трехфазной сети переменного тока с рабочим нулевым и защитным проводниками напряжением, В  380 ± 38
- и от однофазной сети переменного тока с рабочим нулевым и защитным проводниками напряжением, В  220 ± 22
- частота, Гц 50 ± 0,5
Класс защиты от поражения электрическим током I
Габаритные размеры, мм, не более
- длина (по фронту) 4×910
- ширина (ортогонально фронту) 850
- высота 1600
Масса, кг, не более 330
Количество человек, которое одновременно и активно может работать на комплекте 3

Комплектность

Дидактическое обеспечение:

• Руководство по выполнению базовых экспериментов «Электроэнергетика - Электрические станции и подстанции»
• Руководство по эксплуатации измерителя показателей качества электрической энергии LPW-305 (ДЛИЖ.4117220001.РЭ)
• Компакт-диск с программным обеспечением для измерителя показателей качества электрической энергии "LPW-305"
• Руководство по выполнению базовых экспериментов "Качество электрической энергии в трехфазной сети"
• Руководство по выполнению базовых экспериментов «Релейная защита электроэнергетических систем»
• Руководство по выполнению базовых экспериментов «Автоматика электроэнергетических систем»
• Руководство по выполнению базовых экспериментов «Электроэнергетика - Электроэнергетические системы»
• Руководство по выполнению базовых экспериментов "Электроэнергетика - Электроснабжение"
• Руководство по выполнению базовых экспериментов «Электроэнергетика - Электрические измерения на электрических станциях и подстанциях»
• Руководство по выполнению базовых экспериментов «Режимы нейтрали и заземляющие устройства в электрических установках»
• Сборник руководств по эксплуатации компонентов аппаратной части комплекта ЭЭ1М-С-К
• Компакт-диск с программным и методическим обеспечением комплекта ЭЭ1М-С-К

Состав:

• Тиристорный преобразователь/регулятор – 1 шт.
• Возбудитель синхронной машины – 1 шт.
• Источник постоянного напряжения – 1 шт.
• Однофазный источник питания – 1 шт.
• Трехполюсный выключатель – 6 шт.
• Модель замыкания на землю – 1 шт.
• Модель линии электропередачи – 2 шт.
• Линейный реактор – 1 шт.
• Устройство продольной емкостной компенсации – 1 шт.
• Емкостная нагрузка – 1 шт.
• Регулируемый автотрансформатор – 1 шт.
• Реостат – 1 шт.
• Индуктивная нагрузка – 1 шт.
• Модель заземлителя с вертикальным трубчатым электродом – 1 шт.
• Блок диодов – 1 шт.
• Осветительная нагрузка – 1 шт.
• Трехфазная трансформаторная группа – 2 шт.
• Трехфазная трансформаторная группа – 1 шт.
• Коммутатор измерителя мощностей – 2 шт.
• Фильтрокомпенсирующее устройство – 3 шт.
• Блок варисторов – 1 шт.
• Трехфазный регулируемый автотрансформатор – 1 шт.
• Трехфазный двухобмоточный трансформатор с расщепленной обмоткой низшего напряжения – 1 шт.
• Трансформатор тока – 3 шт.
• Трансформатор напряжения – 1 шт.
• Трансформатор напряжения – 3 шт.
• Измеритель коэффициента мощности – 1 шт.
• Частотомер – 1 шт.
• Измеритель напряжений и частот – 1 шт.
• Блок мультиметров (3 мультиметра) – 1 шт.
• Вольтметр – 1 шт.
• Вольтметр – 1 шт.
• Амперметр – 1 шт.
• Трехфазный ваттметр – 1 шт.
• Блок трехфазного однотарифного счетчика активной и реактивной электрической энергии для сети 100/√3 В – 1 шт.
• Многофункциональный электроизмерительный прибор – 2 шт.
• Лабораторный стол с двухсекционным контейнером и трехуровневой рамой – 1 шт.
• Стеллаж для лабораторного оборудования – 1 шт.
• Персональный компьютер – 1 шт.
• Преобразователь интерфейсов USB/RS-232 – 1 шт.
• Терминал – 1 шт.
• Блок ввода/вывода цифровых сигналов – 1 шт.
• Блок датчиков тока и напряжения – 1 шт.
• Активная нагрузка – 1 шт.
• Коннектор – 1 шт.
• Указатель угла нагрузки синхронной машины – 1 шт.
• Указатель частоты вращения – 2 шт.
• Измеритель показателей качества электроэнергии – 1 шт.
• Трехфазный источник питания – 1 шт.
• Лабораторный стол с контейнером для проводников и трехуровневой рамой – 1 шт.
• Лабораторный стол с приспособлениями для размещения компьютера и трехуровневой рамой – 1 шт.
• Блок синхронизации – 1 шт.
• Электромашинный агрегат с маховиком (с асинхронным двигателем, машиной переменного тока 102.1 и преобразователем углового перемещения) – 1 шт.
• Электромашинный агрегат (с электродинамическим тормозом 110, асинхронным двигателем 106 и преобразователем углового перемещения) – 1 шт.
• Источник питания модели турбины – 1 шт.
• Измеритель мощностей – 1 шт.
• Набор аксессуаров для комплекта ЭЭ2М-С-К – 1 шт.
• Блок измерительных трансформаторов тока и напряжения – 1 шт.

Лабораторные работы

Электрические станции и подстанции.

1. Основное оборудование электрических станций и подстанций. 
1.1. Синхронные генераторы. 
1.1.1. Ручное/автоматическое управление включением синхронного генератора на параллельную работу по способу самосинхронизации. 
1.1.2. Ручное/автоматическое управление включением синхронного генератора на параллельную работу по способу точной синхронизации. 
1.1.3. Ручное/автоматизированное управление режимом синхронного генератора, работающего параллельно с электрической системой бесконечной мощности. 
1.1.4. Ручное/автоматическое управление режимом синхронного генератора, работающего параллельно с электрической системой бесконечной мощности.
1.1.5. Ручное управление режимом автономно работающего синхронного генератора. 
1.1.6. Гашение поля синхронного генератора. 
1.2. Силовые трансформаторы. 
1.2.1. Натурное моделирование установившегося режима работы трансформатора. 
1.3. Синхронные компенсаторы. 
1.3.1. Пуск и регулирование реактивной мощности синхронного компенсатора. 
2. Собственные нужды электрических станций и подстанций. 
2.1. Прямой/реакторный пуск асинхронного электродвигателя.
2.2. Самозапуск асинхронного электродвигателя. 
3. Короткие замыкания в электрических установках.
3.1. Ток короткого замыкания.
3.1.1. Регистрация и отображение кривой тока трехфазного короткого замыкании в электрической сети, питающейся от источника практически бесконечной мощности. 
3.1.2. Регистрация и отображение кривой тока трехфазного короткого замыкании в электрической сети, питающейся от синхронного генератора ограниченной мощности. 
3.1.3. Определение соотношения токов короткого замыкания различных видов при замыкании в одной и той же точке сети, питающейся от источника практически бесконечной мощности. 
3.2. Ограничение токов короткого замыкания. 
3.2.1. Ограничение тока короткого замыкания путем изменения схемы выдачи мощности электростанции.
3.2.2. Ограничение тока короткого замыкания путем разделения сети. 
3.2.3. Ограничение тока короткого замыкания путем секционирования электрической сети.
3.2.4. Ограничение тока короткого замыкания с помощью линейного реактора.
3.2.5. Ограничение тока короткого замыкания путем применения трансформатора с расщепленной обмоткой низшего напряжения. 
3.2.6. Ограничение тока короткого замыкания на землю в сети с эффективным заземлением нейтрали путем разземления нейтрали трансформатора. 
3.2.7. Ограничение тока короткого замыкания на землю в сети с эффективным заземлением нейтрали путем включения реактора в нейтраль трансформатора. 
4. Режимы нейтрали в электрических установках.4.1. Натурное моделирование режимов нейтрали в электрической установке путем изменения индуктивного сопротивления реактора в нейтрали трансформатора и снятие зависимостей от этого сопротивления тока устойчивого однофазного короткого замыкания, напряжений неповрежденной фазы и нейтрали трансформатора.
4.2. Натурное моделирование режимов нейтрали в электрической установке путем изменения сопротивления резистора в нейтрали трансформатора и снятие зависимостей от этого сопротивления тока устойчивого однофазного короткого замыкания, напряжений неповрежденной фазы и нейтрали трансформатора.
4.3. Определение влияния разземления нейтрали трансформатора на режим эффективного заземления нейтрали в электрической установке.
4.4. Снятие зависимостей напряжений фаз и тока устойчивого однофазного короткого замыкания от активного сопротивления в месте замыкания в режиме изолированной нейтрали электрической установки.
4.5. Снятие зависимостей напряжений фаз, напряжения нейтрали заземляющего трансформатора и тока устойчивого однофазного короткого замыкания от активного сопротивления в месте замыкания в режиме компенсированной нейтрали электрической установки.
4.6. Снятие зависимостей напряжений фаз, напряжения нейтрали заземляющего трансформатора и тока устойчивого однофазного короткого замыкания от активного сопротивления в месте замыкания в сети с резистивным заземлением нейтрали.
5. Заземляющие устройства электрических установок.
5.1. Снятие зависимости потенциала основания электрооборудования от расстояния до заземлителя (для пяти типов грунтов).
5.2. Снятие зависимости напряжения прикосновения от расстояния до заземлителя (для пяти типов грунтов).
5.3. Снятие зависимости шагового напряжения от расстояния до заземлителя (для пяти типов грунтов).
6. Электрические измерения на электрических станциях и подстанциях. 
6.1. Измерение переменного тока щитовым стрелочным амперметром при его непосредственном подключении и подключении через измерительный трансформатор тока. 
6.2. Измерение переменного напряжения щитовым стрелочным вольтметром при его непосредственном подключении.
6.3. Измерение переменного напряжения щитовым цифровым вольтметром при его подключении через измерительный трансформатор напряжения.
6.4. Измерение частоты переменного напряжения щитовым цифровым частотомером при его непосредственном подключении и подключении через измерительный трансформатор напряжения.6.5. Измерение активной мощности в трехфазной трехпроводной электрической сети щитовым стрелочным ваттметром при его подключении через два измерительных трансформатора тока и два измерительных трансформатора напряжения.
6.6. Измерение коэффициента мощности в трехфазной трехпроводной электрической сети щитовым стрелочным измерителем при его подключении через два измерительных трансформатора тока и два измерительных трансформатора напряжения. 
6.7. Измерение напряжений, токов, мощностей, коэффициентов мощности и частоты в трехфазной четырехпроводной электрической сети щитовым цифровым многофункциональным электроизмерительным прибором при его непосредственном подключении.
6.8. Измерение активной и реактивной энергии трехфазного переменного тока электронным счетчиком при его подключении через измерительные трансформаторы тока и напряжения. 
7. Измерительные трансформаторы.
7.1. Определение погрешности измерительного трансформатора тока. 
7.2. Определение погрешности измерительного трансформатора напряжения. 

Электроэнергетические системы и сети

1. Установившиеся режимы элементов электрической сети.
1.1. Натурное моделирование установившегося режима работы трехфазного трансформатора.
1.2. Натурное моделирование установившегося режима работы трехфазной линии электропередачи.
2. Установившиеся режимы электрических сетей.
2.1. Натурное моделирование установившегося режима работы фазы электрической сети с односторонним питанием.
2.2. Натурное моделирование установившегося режима работы фазы электрической сети с двусторонним питанием.
2.3. Натурное моделирование установившегося режима работы трехфазной электрической сети с односторонним питанием.
3. Установившиеся режимы электроэнергетической системы.
3.1. Влияние на режим электроэнергетической системы потребляемой в ней активной / реактивной мощности.
3.2. Влияние на режим электроэнергетической системы генерируемой в ней активной / реактивной мощности.
4. Регулирование напряжения в электрических сетях.
4.1. Встречное регулирование напряжения.
4.2. Регулирование напряжения путем поперечной компенсации реактивной мощности с помощью конденсаторной батареи.
4.3. Регулирование напряжения путем продольной компенсации реактивной мощности с помощью конденсаторной батареи.

Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем.

1. Релейная защита электроэнергетических систем.
1.1. Схемы соединения измерительных трансформаторов.
1.1.1. Схемы соединения измерительных трансформаторов тока.
1.1.2. Схемы соединения измерительных трансформаторов напряжения.
1.2. Защита линий электропередачи.
1.2.1. Максимальная токовая защита/отсечка двух линий электропередачи с односторонним питанием.
1.2.2. Токовая направленная защита линий электропередачи в кольцевой сети.
1.2.3. Защита от замыканий на землю в сети с большим током замыкания 
на землю.
1.2.4. Неселективная сигнализация от замыканий на землю в сети с малым током замыкания на землю.
1.2.5. Продольная дифференциальная защита линии электропередачи.
1.2.6. Поперечная дифференциальная защита параллельных линий электропередачи.
1.2.7. Дистанционная защита линий электропередачи в сети с двусторонним питанием.
1.3. Защита сборных шин.
1.3.1. Дифференциальная защита сборных шин.
1.3.2. Токовая отсечка сборных шин.
1.3.3. Дистанционная защита сборных шин.
1.4. Защита силового трансформатора.
1.4.1. Дифференциальная защита трансформатора.
1.4.2. Максимальная токовая защита трансформатора.
1.4.3. Токовая защита обратной последовательности трансформатора.
1.4.4. Токовая защита нулевой последовательности трансформатора.
1.5. Резервирование действия релейной защиты и выключателей.
1.5.1. Устройство резервирования отказов выключателей (УРОВ).
1.6. Защита синхронного генератора.
1.6.1. Дифференциальная защита генератора.
1.6.2. Защита генератора от сверхтоков и перегрузок.
1.7. Защита блока генератор-трансформатор.
1.7.1. Дифференциальная защита блока генератор-трансформатор.
1.8. Защита асинхронного электродвигателя.
1.8.1. Максимальная токовая защита асинхронного двигателя.
1.8.2. Дифференциальная защита асинхронного двигателя.
1.8.3. Защита асинхронного двигателя от понижения напряжения.
2. Автоматика нормальных режимов электроэнергетических систем.
2.1. Автоматическое управление включением синхронного генератора на параллельную работу.
2.1.1. Автоматическое управление включением синхронного генератора на параллельную работу по способу самосинхронизации.
2.1.2. Автоматическое управление включением синхронного генератора на параллельную работу по способу точной синхронизации.
2.2. Автоматическое регулирование частоты и активной мощности.
2.2.1. Автоматическое регулирование частоты автономной электрической системы.
2.2.2. Автоматическое регулирование активной мощности синхронного генератора, работающего параллельно с электрической системой бесконечной мощности.
2.3. Автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности.
2.3.1. Автоматическое регулирование напряжения изменением возбуждения синхронного генератора.
2.3.2. Автоматическое регулирование напряжения изменением реактивной мощности статического тиристорного компенсатора.
2.4. Автоматическое управление режимом электрической системы.
2.4.1. Автоматическое управление режимом автономной одномашинной электрической системы.
2.4.2. Автоматическое управление режимом одномашинной электрической системы, работающей параллельно с электрической системой бесконечной мощности.
3. Противоаварийная автоматика электроэнергетических систем.
3.1. Автоматика отключений коротких замыканий, повторного и резервного включений.
3.1.1. Автоматическое отключение короткого замыкания на линии электропередачи с односторонним питанием.
3.1.2. Автоматическое повторное включение линии электропередачи с односторонним питанием.
3.1.3. Автоматическое повторное включение линии электропередачи с двусторонним питанием.
3.1.4. Автоматическое резервное включение секционного выключателя понизительной подстанции.
3.2. Автоматика предотвращения нарушения устойчивости.
3.2.1. Автоматическое предотвращение нарушения динамической устойчивости форсированием возбуждения синхронного генератора.
3.2.2. Автоматическое предотвращение нарушения динамической устойчивости быстродействующим кратковременным снижением мощности первичного двигателя синхронного генератора.
3.2.3. Автоматическое предотвращение нарушения динамической устойчивости электрическим торможением синхронного генератора.
3.3. Автоматика прекращения асинхронного режима.
3.3.1. Автоматическое прекращение асинхронного режима, вызванного перегрузкой линии электропередачи.
3.3.2. Автоматическое прекращение асинхронного режима, вызванного потерей возбуждения синхронного генератора.
3.4. Автоматика предотвращения недопустимых изменений режимных параметров.
3.4.1. Автоматическое ограничение снижения напряжения включением устройства продольной емкостной компенсации линии электропередачи.
3.4.2. Автоматическое ограничение повышения напряжения включением шунтирующего реактора на конце линии электропередачи.
3.4.3. Автоматическое ограничение снижения частоты в электрической системе отключениями нагрузки.

Электроснабжение.

1. Режимы работы электроприемников.
1.1. Снятие статической характеристики мощности по напряжению резистивной нагрузки.
1.2. Снятие статической характеристики мощности по напряжению реактора.
1.3. Снятие статической характеристики мощности по напряжению батареи конденсаторов.
1.4. Снятие статической характеристики мощности по напряжению осветительной нагрузки.
1.5. Снятие статических характеристик мощности по напряжению выпрямительной нагрузки.
1.6. Снятие статических характеристик мощности по напряжению асинхронной нагрузки.
2. Режимы распределительной электрической сети.
2.1. Натурное моделирование установившегося режима работы трехфазного трансформатора.
2.2. Натурное моделирование установившегося режима работы трехфазной линии электропередачи.
2.3. Натурное моделирование установившегося режима работы фазы электрической сети с односторонним питанием.
2.4. Натурное моделирование установившегося режима работы трехфазной электрической сети с односторонним питанием.
3. Контроль качества электрической энергии в системах электроснабжения.
3.1. Измерение показателей качества электрической энергии.
3.2. Просмотр и оформление результатов измерения показателей качества электрической энергии с помощью персонального компьютера.
4. Управление качеством электрической энергии в системах электроснабжения.
4.1. Встречное регулирование напряжения.
4.2. Регулирование напряжения путем поперечной компенсации реактивной мощности с помощью конденсаторной батареи.
4.3. Регулирование напряжения путем продольной компенсации реактивной мощности с помощью конденсаторной батареи.
4.4. Снижение уровня генерации высших гармоник тока путем замены трехпульсового выпрямителя на шестипульсовый в схеме питания нагрузки постоянным током.
4.5. Компенсация высших гармоник тока с помощью фильтрокомпенсирующего устройства.