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1 Table of Contents Table of Contents Maschinen / Antriebstechnik EPE Leistungselektronik und didaktische Antriebe 300W Stromrichter EPE 40-3 Selbstgeführte Stromrichterschaltungen 300W Lucas Nülle GmbH Seite 1/13

2 Maschinen / Antriebstechnik Ausstattungen und Systeme für die berufliche Qualifizierung und die Ingenieurausbildung zu den Themen: Elektrische Maschinen, Leistungselektronik, Antriebstechnik Komplette Maschinenlabore, Elektromaschinenlabore und Antriebstechniklabore EPE Leistungselektronik und didaktische Antriebe 300W EPE Leistungselektronik und didaktische Antriebe 300W Leistungselektronik ist die Technik des Schaltens und Umformens elektrischer Energie großer Leistung. Dazu werden heute Leistungshalbleiter wie Dioden, Thyristoren und IGBTs verwendet. Hauptanwendungsgebiet der Leistungselektronik ist die Antriebstechnik. Das modulare Trainingssystem begleitet Sie von der Stromrichtertechnik bis hin zu geregelten Antrieben und bietet Ihnen die Möglichkeit genau auf die Themen einzugehen, die für Sie relevant sind. Das Baukastensystem mit Experimentierplatten und die konsequente Unterstützung durch Software ermöglichen Modernisierungen, Ergänzungen oder technologiebedingte Erweiterungen. Lucas Nülle GmbH Seite 2/13

3 Stromrichter Stromrichter Lucas Nülle GmbH Seite 3/13

4 EPE 40-3 Selbstgeführte Stromrichterschaltungen 300W EPE 40-3 Selbstgeführte Stromrichterschaltungen 300W Lernziele: Grundlagen: IGBT Steuerprinzipien: Pulsweitenmodulation, Gleichstromsteller im 1-, 2- und 4-Quadrantenbetrieb Modulation niederfrequenter Wechselspannung mit Pulsweitenmodulation Schaltungen: Tiefsetzsteller, H-Brücke, Inverter Ohmsche und induktive Belastung Schutzbeschaltung, Zwischenkreis, Freilauf Steuerkennlinien und Betriebsdiagramme Stützstellen, Taktfrequenz, Welligkeit Computerunterstützte Messtechnik, Frequenzanalyse und Oberwellenbetrachtung Grundausstattung bestehend aus: Pos. Bezeichnung Bestell-Nr. Anz. 1 Selbstgeführte Stromrichter CO3636-3B 1 Lucas Nülle GmbH Seite 4/13

5 Das Lehrsystem Selbstgeführte Stromrichterschaltungen ermöglicht den Aufbau und die Untersuchung von Leistungselektronikschaltungen mit IGBTs. Neben den Leistungshalbleitern beinhaltet das System die Ansteuerung und die Messung aller relevanten Größen. Die Bedienung und Aufzeichnung der Messungen erfolgt durch virtuelle Instrumente. Alternativ kann das System ohne PC betrieben werden. Die Versuchsanleitung bildet ein interaktiver Multimediakurs. Das System kann über eine Matlab Schnittstelle erweitert werden. So lassen sich eigene Applikationen erstellen und mit realen Hardwarekomponenten testen. Es lassen sich folgende Schaltungen realisieren: 1-Quadrantensteller 4-Quadrantensteller Wechselstromrichter Drehstromwechselrichter Frequenzumrichter Antrieb Geregelter Gleichstromantrieb Servo-Antrieb Das Gerät beinhaltet folgende Ausstattungsmerkmale: Steuereinheit mit 6pulsigem IGBT-Wechselrichter DSP gesteuerte Ansteuer- und Messeinheit Integrierte Messung von 3 Strömen und 6 Spannungen Elektronische Überwachung und Abschaltung bei Überspannung und Überlast Integrierte Reglerfunktion zum Aufbau geregelter Antriebe Schnittstelle zur Anbindung an Matlab Wählbare PWM-Frequenzen USB-Schnittstelle Eingang für Inkrementalgeber Analogeingang Integrierter Bremschopper Anschlussspannung: 3 x 47V V, Hz Maximale Ausgangsleistung: 1kVA Abmessungen: 297 x 460 x 210mm (HxBxT) Gewicht: 5,3kg Virtuelle Instrumente ermöglichen die Ansteuerung des Systems über den PC. Diese ermöglichen die intuitive Bedienung sowie die Aufzeichnung der Messwerte und sichern so einen schnellen Lernerfolg. Lucas Nülle GmbH Seite 5/13

6 Besonderheiten: Einstellung der Parameter vom PC aus Messung der Zeitverläufe von Ausgangsstrom und Ausgangsspannung mit grafischer Darstellung im Zeitliniendiagrammmit bis zu 20 wählbaren Kanälen Berechnung und grafische Darstellung der zeitlichen Verläufe der Eingangs- und Ausgangsleistung Berechnung von Effektivwerten, Mittelwerten und Wechselanteilen von Strömen und Spannungen sowie Scheinleistung, Wirkleistung (Gleich- und Wechselanteil), Blindleistung, und Formfaktor Automatische Aufnahme der Steuerkennlinie und graphische Darstellung Darstellung der Abhängigkeit aller berechneten Größen vom Tastgrad Dreidimensionale Vektordarstellung der Ausgangsleistungen Analyse der Signale mit Hilfe der FFT (Fast Fourier Transformation). Synthese von Signalen durch schrittweises Zusammensetzen aus den einzelnen Sinus- und Cosinus- Komponenten. Animation, d.h. schrittweise Addition der einzelnen Schwingungskomponenten um das Zustandekommen des Signals zu demonstrieren Export der Grafiken und der Messwerte 32-Bit-Version für Windows Lucas Nülle GmbH Seite 6/13

7 2 3-Phasen Trenntransformator 300VA CO3636-3E 1 Der 3-Phasen-Trenntransformator dient als Netzversorgung für alle Leistungselektronikversuche. Das Gerät besteht aus einem Trenntransformator mit thermomagnetischem Schutzschalter. Ein zweiter Ausgang stellt zusätzlich die Netzspannung abgesichert über einen thermomagnetischen Schutzschalter zur Verfügung. Eingangsspannung: 3x 400V, 50Hz über CEE Stecker Ausgangsspannung 1: 3x 94V mit Mittelanzapfung 47V Ausgangsspannung 2: 3x 400V Absicherung über 2 separate thermomagnetische Schutzschalter mit Unterspannungsauslöser Leistung: 300VA Abmessungen: 297 x 228 x 160mm (HxBxT) Gewicht: 4,5kg 3 Leistungselektronik Last 300W CO3636-3F 1 Die Last eignet sich als universelle Belastung für alle Leistungselektronikversuche. Sie beinhaltet Widerstände und Induktivitäten. Stromintensität und -richtung wird über LEDs angezeigt. Die Last besitzt einen selbstrückstellenden Überlastschutz. Ohmsche Last: 3 Einzelwiderstände 600Ohm, 100W mit Indikatoren für Stromrichtung und -intensität, abgesichert durch selbstrückstellenden Überlastschutz Induktive Last: 3x 0,2H, 0,5A, abgesichert durch selbstrückstellenden Überlastschutz Abmessungen: 297 x 228 x 120mm (HxBxT) Gewicht: 2,5kg Lucas Nülle GmbH Seite 7/13

8 Medien: Pos. Bezeichnung Bestell-Nr. Anz. 4 Interactive Lab Assistant: Selbstgeführte Stromrichterschaltungen SO2800-2J 1 Die Versuchsanleitung bildet ein Interactive Lab Assistent Kurs. Dieser Multimediakurs führt Schritt für Schritt in die Thematik moderner Selbstgeführter Stromrichterschaltungen. Grundlagen werden durch leicht verständliche Animationen vermittelt. Der Interactive Lab Assistent bildet zusammen mit den virtuellen Instrumenten zur Steuerung der Hardware eine komfortable Experimentierumgebung. Besonderheiten: Interaktive Versuchsaufbauten Messwerte und Grafiken können per Drag und Drop in der Versuchsanleitung gespeichert werden Die virtuellen Instrumente lassen sich direkt aus der Versuchsanleitung starten Fragen mit Feedback und Auswertelogik zur Wissensstandkontrolle Druckdokument zum komfortablen Ausdruck der Versuchsanleitung mit Lösungen CD-ROM mit Labsoft-Browser, Kurssoftware und virtuellen Instrumenten Lerninhalte: Grundlagen: IGBT Steuerprinzipien: Pulsweitenmodulation, Gleichstromsteller im 1-, 2- und 4-Quadrantenbetrieb Modulation niederfrequenter Wechselspannung mit Pulsweitenmodulation Schaltungen: Tiefsetzsteller, H-Brücke, Inverter Ohmsche, kapazitive und induktive Belastung Schutzbeschaltung, Zwischenkreis, Freilauf Steuerkennlinien und Betriebsdiagramme Stützstellen, Taktfrequenz, Welligkeit Frequenzanalyse und Oberwellenbetrachtung Kursdauer: ca. 10 h Lucas Nülle GmbH Seite 8/13

9 Zubehör: Pos. Bezeichnung Bestell-Nr. Anz. 5 Sicherheitsmessleitungssatz 4mm (31 Stück) SO5148-1L 1 Satz Sicherheitsmessleitungen mit stapelbaren 4 mm Lamellen- Steckern und hochflexibler, doppelt isolierter Leitung, bestehend aus: 6 x 25cm lang, schwarz 4 x 50cm lang, schwarz 2 x 100cm lang, blau 2 x 100cm lang, rot 1 x 100cm lang, grün/gelb 1 x 150cm lang, blau 1 x 150cm lang, grün/gelb 2 x 150cm lang, grün 4 x 150cm lang, braun 4 x 150cm lang, schwarz 4 x 150cm lang, grau Leitungsquerschnitt 2,5 mm 2 Bemessungsdaten: 600V CAT II, 32A 6 Sicherheitsverbindungsstecker schwarz 4mm mit Anzapfung, 1000V/32A CAT II SO5126-3R 20 Beidseitig berührungsgeschützt Sicherheitsstecker + Sicherheitsbuchsen im 19mm-Abstand Durchgangswiderstand max. 6mΩ Bemessungsdaten: 1000V/32A CAT II Farbe schwarz 7 Sicherheitsverbindungsstecker blau 4mm mit Anzapfung, 1000V/32A CAT II SO5126-3V 2 Beidseitig berührungsgeschützt Sicherheitsstecker + Sicherheitsbuchsen im 19mm-Abstand Durchgangswiderstand max. 6mΩ Bemessungsdaten: 1000V/32A CAT II Farbe blau Lucas Nülle GmbH Seite 9/13

10 8 Sicherheitsverbindungsstecker gn/ge 4mm mit Anzapfung, 1000V/32A CAT II SO5126-3W 2 Beidseitig berührungsgeschützt Sicherheitsstecker + Sicherheitsbuchsen im 19mm-Abstand Durchgangswiderstand max. 6mΩ Bemessungsdaten: 1000V/32A CAT II Farbe gn/ge 9 Mobiler Experimentierstand, Aluprofil, 3-etagig, 6 Steckdosen, 1250x700x1995mm ST7200-3A 1 Hochwertiger, fahrbarer Experimentier- und Demostand der SybaPro Reihe mit Aluprofil-Tischbeinen kompatibel zu allen Anund Ausbauteilen des SybaPro Systems. Der mobile Experimentierstand wird als Bausatz geliefert. Tischplatte: Gestell: 30mm-Tischplatte aus hochverdichteter, mehrschichtiger Feinspanplatte nach DIN EN Farbe grau, RAL 7035, mit beidseitiger, 0,8mm leichtstrukturierter Schichtstoffbelag (Resopal) nach DIN Beständig gegen eine Vielzahl von Chemikalien und Reagenzien, wie verdünnte Säure und Laugen Hitzeunempfindlich, z.b. gegen flüssiges Lötzinn sowie punktförmiges Erwärmungen von Lötkolben oder Zigarettenglut Einfassung der Tischplatte mit massiver, schlagzäher Schutzkante aus 3mm dickem, durchgefärbtem Kunststoff der Farbe RAL 7047 Belag und Umleimer sind PVC frei Spannungsversorgung mit 6-fach Steckdosenleiste, montiert auf die Unterseite der Tischplatte, 2 m Zuleitung und Schuko-Stecker 2 Alu-Strangpressprofil mit Vielnutprofilierung 1800 x 120 x 40mm (BxHxT) 8 gleichwertige Nuten im Alu-Strangpressprofil (3 je Seite + 1 je Kopfseite) Nuten zur Aufnahme von industriegenormten Halterungen 4 Stück Alu H-Profile, 1150mm, für 3-etagige Anordnung von DIN A4 Experimentierplatten Freier Platz zur Ergänzung eines Energieversorgungskanals Tischfüße aus Rechteckrohr mit 4 lenkbaren Doppelrollen, Lucas Nülle GmbH Seite 10/13

11 davon 2 gebremst Tischzarge aus stabiler, umlaufender Rechteckrohrkombination Säurebeständige Epoxidharzbeschichtung von ca. 80µm, Farbe RAL 7047 Abmessungen: Tischplattenhöhe 760mm 1250 x 1995 x 700mm (BxHxT) 10 Energieversorgung, für Experimentierstände ST8008-8M 1 Stromverteiler 400V CEE mit Sicherungsautomaten zur Befestigung am Profil der mobilen Experimentierstände oder direkt an der Tischplatte. 2 CEE-Steckdosen (400 V, 16 A, 5-polig) mit Sicherheitsklappdeckel 1 Schutzkontaktsteckdose (230 V) mit Sicherheitsklappdeckel Absicherung: 1 x 3-polig LS B 16 A Netzanschluss: 3x 230/400V, 50/60Hz über CEE-Stecker mit 4 m Kabel Abmessungen: 530 x 130 x 110mm (HxBxT) Gewicht: 3kg 11 Messleitungshalter für Wand- oder Alu-Profil Montage für 48 4mm- Messleitungen ST8003-8E 1 Messleitungshalter aus 1,5mm Stahlblech, passend zu allen Möbeln des SybaPro Aluprofil Systems, zur Aufnahme von 48 4mm-Sicherheitsmessleitungen Breite 200mm, 12 Kabelführungsnuten Montagehöhe am Aluprofil verstellbar links oder rechts montierbar Wandmontage möglich Inklusive 2 Schrauben und Nutensteinen Säurebeständige Epoxidharz-Pulverbeschichtung von ca. 80µm, Farbe RAL 7047 Lucas Nülle GmbH Seite 11/13

12 12 PC-Halterung für SybaPro-Experimentierstand, höhen- + breitenverstellbar ST7200-5A 1 PC-Halterung für Labortische der SybaPro Reihe, aus gelochtem 1,5mm Stahlblech, zur Montage am Aluprofil. variable Höhenmontage Breite verstellbar ( mm) mit variabel einstellbarer Fallsicherung sowie Gummistopper Links oder rechts montierbar Inklusive sämtl. Montagematerial Säurebeständige Epoxidharz-Pulverbeschichtung von ca. 80µm, Farbe RAL Flachbildschirmhalter m. Faltarm, bis 15kg zur Aluprofilbefestigung, VESA 75/100 ST8010-4T 1 Schwenkbare Monitorhalterung zur Montage an Aluprofilen des SybaPRO Systems. Ermöglicht die optimale Positionierung des Monitors für ermüdungsarmes Arbeiten und Experimentieren. Faltarm mit 2-teiligem Gelenk Schnellverschluss für stufenlose Höhenverstellung am Alu Strangpressprofil VESA Befestigung 7,5 x 7,5 cm inkl. Adapter von VESA 75 (7,5x7,5) auf VESA 100 (10x10) 2 Kabelspangen zur Kabelführung am Haltearm Belastbar bis 15kg Der TFT Monitor kann parallel zur Tischkante gedreht werden Abstand von 105 bis 480 mm stufenlos verstellbar Zusätzlich enthalten: Kabelführungsset zur geführten Kabelverlegung an den Alu-Profilen der Laborsysteme der SybaPro-Serie Set bestehend aus: 3 Kabelbinderkreuzblöcke für die vordere/hintere Nut des Alu- Profils 3 Kabelbinderkreuzblöcke für die seitlichen Nuten des Alu- Profils 12 Kabelbinder 4 Aluminiumabdeckprofile zur Verschließung/Kabelverlegung innerhalb der Nuten des Alu-Profils inkl. Montageanleitung Lucas Nülle GmbH Seite 12/13

13 14 Tastaturadapter als Erweiterung für Flachbildschirmhalter ST8010-4G 1 Tastaturadapter zur Verwendung in Kombination mit Flachbildschirmhaltern Montage zwischen Monitor und Aufnahme des Flachbildschirmhalters Variable 3-stufige Höhenanpassung durch mehrere vorgebohrte Aufnahmelöcher Aufnahmelöcher doppelreihig zur Verwendung mit VESA 75 und VESA 100-Standard Tastaturplatte für komfortable und ergonomische Bedienbarkeit um ca. 30 abgeschrägt Tastaturplatte als Fallschutz vorne 11mm aufgekantet inkl. Handgriff Variable 2-stufige Tiefenbefestigung der Tastaturplatte möglich (252/276mm) Extra breite Tastaturplatte (640mm) erlaubt zusätzlich die Ablage einer Maus Tastaturplattentiefe 172mm Inkl. zweier Kabelclips zur geführten und gebündelten Kabelverlegung Maximale Belastbarkeit 10kg Maße (HxBxT) 360x640x276mm Dieser Adapter sollte nur in Verbindung mit Monitorhaltern bis 15kg Tragkraft verwendet werden. 15 Schutzhülle für den mobilen Experimentierstand - 3-etagig ST8010-9Y 1 Schutz der Geräten vor Staub und Feuchtigkeit Sichtschutz (Schutzhülle darf nicht transparent sein, Blickdicht) Farbe: Dunkelgrau matt mit Siebdruck Material: Polyamidgewebe mit PU-Beschichtung Hochreißfest, imprägniert, abwaschbar, wasserdicht Lucas Nülle GmbH Seite 13/13