Модульный учебный комплекс для лабораторных работ по электрическим машинам разработали инженеры НГТУ НЭТИ

Инженеры Новосибирского государственного технического университета НЭТИ разработали уникальную лабораторную установку МУК-ЭП, позволяющую проводить основные лабораторные работы по курсу «Электрические машины и основы электропривода». 

Это один из базовых курсов электротехнических специальностей, включающий в себя проведение лабораторных работ по таким темам, как изучение режимов работы однофазного трансформатора, двигателей и генераторов постоянного тока (с независимым и параллельным возбуждением), а также асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором при соединении обмоток «Звезда» и «Треугольник».

«Современное оборудование, выпускаемое несколькими компаниями России и Беларуси, в основном имеет стендовое исполнение. Есть установки как с ручным управлением, так и с управлением от компьютера. Для студентов младших курсов важно прививать умение работы с оборудованием, а значит, для них предпочтительнее использовать оборудование с ручным управлением. Автоматизация эксперимента важна на старших курсах, где требуется обработка больших массивов данных», — поясняет руководитель Научно-исследовательской лаборатории техники эксперимента (НИЛ ТЭ) НГТУ НЭТИ Арсений Морозов.

В НИЛ ТЭ разработан модульный учебный комплекс МУК-ЭП, позволяющий реализовать выполнение приведенных выше лабораторных работ. Оборудование спроектировано в виде отдельных модулей, имеющих ручное управление (блоки питания двигателей, электромашинный агрегат МА1-АП, содержащий двигатель постоянного тока и асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, блок питания трансформатора БПТ1).

Все оборудование компактно и может быть размещено на рабочем столе. Каждый модуль содержит органы управления режимами работы и индикаторы измеряемых величин. Коммутация обмоток двигателей и измерительных цепей осуществляется внутри модулей автоматически в зависимости от выбранного режима.

Как отмечает Арсений Морозов, разработка учебного комплекса является, по сути, глубокой модернизацией уже выпускаемого ранее. Здесь устранены все недостатки, выявленные в процессе эксплуатации оборудования, и добавлены новые измеряемые параметры. Например, добавлено измерение вращающего момента с помощью специально разработанного для этого оптического датчика. Этот параметр важен при измерении и расчете энергетических характеристик. «В установках других производителей он отсутствует и рассчитывается косвенным путем, что сильно сказывается на точности производимых расчетов», — подчеркивает ученый.

Несколько комплектов комплекса уже изготовлено на опытном производстве НИЛ ТЭ и отправлено в Казанский энергетический университет на кафедру электротехнических комплексов и систем.

Разработка оборудования и выпуск опытной партии выполнялась с привлечением студентов факультета мехатроники и автоматизации, проходящих обучение в учебно-производственного центре при НИЛ ТЭ. Это позволило им приобрести практические навыки в области проектирования, производства, настройки и эксплуатации измерительного оборудования. Участие студентов в реальных разработках способствует подготовке квалифицированных кадров для отечественной электронной промышленности.

С этой и другими разработками НИЛ ТЭ НГТУ-НЭТИ можно ознакомиться на сайте https://ipc.nstu.ru/