TWY-XD08新能源汽车电力电子控制技术实训模块
一、概 述
“新能源汽车电力电子技术基础实训模块”是针对大中专院校开设的《电力电子技术》、《半导体变流技术》等课程实验实训大纲的要求，结合劳保出版社出版的《职业技能鉴定培训教材维修电工（高级）》相关内容，而研制的技能实训装置。同时可作为初级、中级维修电工、高级电工、技师及高级技师的技能实训装置。
二、技术特点
1、安全性可靠：本装置通过隔离变压器供电，而且具有接地保护、漏电保护功能，安全性符合相关的国家标准，确保人身安全；根据不同实验项目的特点，配备了两种不同的实验连接线，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），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。
2、扩展性强：能满足各类学校相应课程的实验教学，实验的深度与广度可根据需要作灵活调整，普及与提高可根据教学的进程作有机地结合。装置采用挂件式结构，更换便捷，如需要扩展功能或开发新实验，只需添加部件即可，永不淘汰。
3、直观性强：实验挂件采用分隔结构形式，正面为实验原理图和测试点，增强了学生对实验内容的感性认识与理性认识；面板布置合理，接插线方便，学生可独立操作实验，有利于提高学生实际动手能力。
4、先进性强：实验涉及了常用的四大类变流技术实验，且多为广泛应用的实用电路，但为教学方便，又不失其简洁性；本装置又从新器件高度来考虑，加入了新器件的特性实验、新器件的驱动以及典型的新器件应用的现代电力电子技术实验，让学生对新器件有足够的认识和了解，紧跟时代步伐。
三、技术性能
1.输入电压：三相四线～380V±10% 50Hz
2.工作环境：环境温度为-10℃～+40℃ 相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3.装置容量：＜1.5kVA
4.装置尺寸：1600mm×700mm×1500mm （5%左右）
四、实训装置基本装备
实训装置由控制屏、实训桌以及各个实训组件构成
（一）控制屏：采用框架式结构，结构紧凑、牢固、美观大方，控制屏上可挂实训组件。
（二）实训组件：
1.PE-01交流电源及控制屏组件
提供三相交流电源，自带有过流保护和漏电保护功能，设有隔离变压器输出，实训安全。
（1）三相电源首先通过三相漏电保护器，然后经接触器到隔离变压器，使输出与电网隔离(浮地设计)。
（2）电流型漏电保护装置：控制屏若有漏电现象，漏电流超过一定值，即切断电源。
（3）交流电参数表单元
提供直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，输入阻抗10MΩ。
提供真有效值交流数字电流表1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。
（4）直流电参表单元
提供直流数字电压表一只，测量范围0～300V，精度0.5级，三位半数显，输入阻抗10MΩ。
提供直流数字电流表两只，测量范围0～5A，精度0.5级，三位半数显。
（5）三同步变压器单元
提供三相同步变压器一只，电压380V//15V*3。
（6）电抗器单元
提供平波电抗器一组，可供100mH、200mH、700mH选择。
（7）提供AC220电源输出，供外部仪器使用。
2.PE-02功率二极管组件
提供大功率整流二极管七个（熔丝保护电路），钮子开关一个，作为整流和续流使用。
3.PE-03晶闸管组件
提供6只单向晶闸管，用于可控整流实训，设有RC阻容吸收及熔丝保护电路。
4.PE-05 GTR、MOSFET、IGBT组件
提供GTR(大功率晶体管)、MOSFET(功率场效应晶体管)、IGBT(绝缘双极性晶体管)三种功率器件
5.PE-9给定及电压指示组件
提供连续可调的+15V和-15V给定电压，带输出指示。
6.PE-12 B TCA785集成触发电路
提供西门子TCA785，与KC04（KC09）等相比它对零点的识别更加可靠，输出脉冲的齐整度好，移相范围更宽，同时它输出的脉冲可以人为自由调节，可用做单相整流或调压电路实训。
7.PE-13 TC787触发电路组件
采用TC787芯片构成三相全控触发电路、具有输出稳定、可靠、输入阻抗高、抗干扰性能好等优点，而且装调简便、使用可靠，只需一只这样的集成电路，就可完成三相移相功能
8.PE-14可调电阻组件
提供90Ω×2/1.3A可调电阻一只， 900Ω×2/0.41A可调电阻一只，作为纯阻性负载使用
9.PE-16 直流斩波电路实训
提供组成直流斩波电路所需的元器件和采用专用的PWM控制集成电路SG3525。可完成教材中降压斩波电路（Buck Chopper）、升压斩波电路（Boost Chopper）、升降压斩波电路（Boost -Buck Chopper）等典型实验。
10.PE-17 SPWM交直交逆变电路
提供SPWM单相交直交逆变电路原理。
五、实训项目
1.电力电子器件导电特性实训
1)电力二极管特性测试
2)晶闸管SCR特性特性测试
3)IGBT特性测试
4)MOSFET特性测试
5)GTR特性测试
2.触发电路实训
1)西门子TCA785单相集成触发电路调试
2)西门子TCA787三相集成触发电路调试
3.整流电路实训
电力二极管不控整流
1)单相半波不控整流电路
2)单相全波桥式不控整流
3)三相星形连接不控整流电路
4)三相桥式全波不控整流
晶闸管可控整流
1)单相半波可控整流
2)单相桥式半控整流
3)单相桥式全控整流
4)三相半波可控整流
5)三相桥式半控整流电路
6)三相桥式全控整流
4.逆变电路实训
1）SPWM单相交直交逆变电路原理
5.交流调压电路实训
1）单相晶闸管交流调压电路
2）三相晶闸管交流调压电路
6.IGBT直流斩波电路实训
1）降压斩波电路（Buck Chopper）
2）升压斩波电路（Boost Chopper）
3）升降压斩波电路（Boost -Buck Chopper）
六、设备配置清单
序号 | 编号 | 名 称 | 数量 |
1 | PE-01 | 交流电源及控制屏组件 | 1件 |
2 | PE-02 | 功率二极管组件 | 1张 |
3 | PE-03 | 晶闸管组件 | 1件 |
4 | PE-05 | GTR、MOSFET、IGBT组件 | 1件 |
5 | PE-9 | 给定及电压指示组件 | 1件 |
6 | PE-12 | TC785触发电路 | 1件 |
7 | PE-13 | TC787触发电路组件 | 1件 |
8 | PE-14 | 可调电阻组件 | 1件 |
9 | PE-16 | 直流斩波电路 | 1件 |
10 | PE-17 | SPWM交直交逆变电路 | 1件 |
11 | 实验桌 | 铁质长方体封闭式结构，造型美观大方；设有抽屉、柜门，用于放置工具、存放挂件及资料 | 1台 |
12 | 学生凳 | 钢木方凳 | 2张 |
13 | 实训连接线 | 配备两种不同的实训联接线，两种不可以互插，实训安全。 | 1套 |
14 | 实验指导书 | 1套 | |
15 | 辅助教学数字资源软件 | （网络版，提供20个接点） 电机与变压器仿真教学软件 电力拖动仿真教学软件 电工作业培训仿真教学软件（包含用电安全与触电急救） | 1套 |
七、辅助教学数字资源软件（网络版，提供20个接点）
（1）电机与变压器仿真教学软件（正版3D软件，有软件著作权，便于升级）
电机与变压器仿真教学软件依据《职业院校数字校园建设规范》（教职成函[2015]1 号）与教育部颁布的有关专业教学大纲而设计，选取典型的电机与变压器，围绕其核心知识点和技能点展开，兼顾教师的课堂教学，力争达到软件的职业性、情境性、过程性、交互性的相互交融。
本软件包括功率电机、控制电机、信号电机和变压器4个实验单元，共18个典型的实验项目，每个实验项目下设有外形结构、工作原理、拆装过程、故障检测、常见应用、考考你等数目不等实验任务。
本软件既可支持教师的课堂演示教学，亦可支持学生进行课前预习，重点支持学生在理论课后进行的自主仿真实验，并可在此基础上实现技能考核。
（2）电力拖动仿真教学软件（正版3D软件，有软件著作权，便于升级）
本产品依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.1—2006）《职业技能实验和鉴定设备通用技术规范》与教育部有关专业教学大纲而设计，内容包括三相异步机单向转动控制等30个实验项目，涵盖维修电工初级、中级、高级主要实验项目，每个项目又根据需要设有实验目的、实验器件、实验电路、电路原理、器件布局、元件检查、通电运行、通电运行、故障排除等多种训练任务。软件以技能为核心，项目为引领、任务为驱动，职场环境为背景，操作步骤为主线，学生交互训练为主体，具有三维可视化、智能化、全交互的特点，集职业性、情境性、过程性、交互性于一身，性价比极高。为职业教育与技能实验、鉴定信息化、现代化提供了不可或缺的丰富资源。
（3）电工作业培训仿真教学软件（包含用电安全与触电急救）（正版3D软件，有软件著作权，便于升级）
本产品依据中华人民共和国劳动和劳动安全行业标准（LD/T81.2－2006）《“维修电工”职业技能实验和鉴定设备技术规范》与教育部有关专业教学大纲而设计研制。该软件采用二维与三维结合的虚拟画面，教导学生电工基础知识和用电的安全及急救方法。包含电工初步知识（电工基础、电工仪表使用、导线安全连接、安全用电工具、安全用电标志），触电急救（触电的方式、安全防护措施、接地与接零保护、人工呼吸，心肺复苏等急救方法），风险排除（灭火器类型、灭火器的使用），电工电子基本操作（包括低压电器、电机与变电器、照明电路、电子技术）等4大模块，15个实验单元，72个实验项目。软件以技能为核心，操作步骤为主线，以学生交互训练为主体，具有三维可视化、智能化、全交互的特点，集职业性、情境性、过程性、交互性和灵活性于一身，性价比极高。为职业教育与技能实验、鉴定信息化、现代化提供了丰富的教学资源。