zakład sieci i automatyki elektroenergetycznej elektroenergetyka laboratorium
ćwiczenie nr	2
stanowisko nr	2
prowadzący	data wykonania ćwicz.
dr inż. K. Szubert	08.01.2014
studia / rok ak. / sem. / specj. / grupa	stacjonarne I-go stopnia / 2013/2014 / V / Elektrotechnika / E-4
sprawozdanie wykonał:	Bartłomiej Zywert Maciej Niekłań Paweł Zając Adrian Mierzyński Grzegorz Przygoda Marcin Woźny Marek Szymański Jakub Wrocławski Paweł Nawrocki

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z obsługą analizatora jakości energii FLUKE 41b oraz zbadanie widma harmonicznych wybranych urządzeń elektrycznych.

1. Przebieg ćwiczenia.

   1. Lampa

Rząd harmonicznej h
	Nazwa urządzenia: Lampa
	P = 58W (pomiar)
	Q = 4 var (pomiar)
	S = 58 VA
	PF = 1
	Analiza prądu I
	Wymagania normy PN-EN 61000-3-2
	Ih
	[A]
1	-

1. Czajnik elektryczny

Rząd harmonicznej h
	Nazwa urządzenia: Czajnik
	P = 1,79 kW (pomiar)
	Q = 20 var (pomiar)
	S = 1,79 kVA
	PF =1
	Analiza prądu I
	Wymagania normy PN-EN 61000-3-2
	Ih
	[A]
1	-

1. Multimetr

Rząd harmonicznej h
	Nazwa urządzenia: Multimetr
	P = 12,3W (pomiar)
	Q = 4,7 var (pomiar)
	S = 14,7 VA
	PF = 0,83
	Analiza prądu I
	Wymagania normy PN-EN 61000-3-2
	Ih
	[A]
1	-
3	2,3
5	1,14
9	0,4
11	0,33

THD = 0,501

$THD = \sqrt{\sum_{}^{}{{(I}_{h})}^{2}}$

Rys. 1. Charakterystyka widmowa multimetru

1. Filtr

Rząd harmonicznej h
	Nazwa urządzenia: Filtr
	P = 24 W (pomiar)
	Q =2 var (pomiar)
	S = 25 VA
	PF = 0,95
	Analiza prądu I
	Wymagania normy PN-EN 61000-3-2
	Ih
	[A]
1	-
3	2,3
5	1,14
11	0,33

THD = 0,306

$\text{THD} = \sqrt{\sum_{}^{}{{(I}_{h})}^{2}}$

Rys. 2. Charakterystyka widmowa filtru

1. Komputer

Rząd harmonicznej h
	Nazwa urządzenia: Komputer
	P = 31W (pomiar)
	Q = 9 var (pomiar)
	S = 49 VA
	PF = 0,64
	Analiza prądu I
	Wymagania normy PN-EN 61000-3-2
	Ih
	[A]
1	-
3	2,3
5	1,14
7	0,77
9	0,4
11	0,33
13	0,21
15	0,15
17	0,13
21	0,11

THD = 1,083

$\text{THD} = \sqrt{\sum_{}^{}{{(I}_{h})}^{2}}$

Rys.3. Charakterystyka widmowa komputera

1. Monitor

Rząd harmonicznej h
	Nazwa urządzenia: Monitor
	P = 17 W (pomiar)
	Q = 8 var (pomiar)
	S = 40 VA
	PF = 0,44
	Analiza prądu I
	Wymagania normy PN-EN 61000-3-2
	Ih
	[A]
1	-
3	2,3
5	1,14
7	0,77
9	0,4
11	0,33
13	0,21
15	0,15
17	0,13
19	0,12
21	0,11
23	0,1
25	0,09
27	0,08
29	0,08
31	0,07

THD = 1,746

$\text{THD} = \sqrt{\sum_{}^{}{{(I}_{h})}^{2}}$

Rys. 4 Charakterystyka widmowa monitora

1. Ściemniacz

Rząd harmonicznej h
	Nazwa urządzenia: Ściemniacz
	P = 121W (pomiar)
	Q = 186 var (pomiar)
	S = 129 VA
	PF = 0,65
	Analiza prądu I
	Wymagania normy PN-EN 61000-3-2
	Ih%
	[%]
1	-
3	19,5
5	10
7	7
9	5
11	3
13	3
15	3
17	3
19	3
21	3

THD = 0,338

$\text{THD} = \sqrt{\sum_{}^{}{{(I}_{h})}^{2}}$

Rys. 5. Charakterystyka widmowa ściemniacza

1. Wnioski.

Naszym zadaniem było zbadanie zawartości harmonicznych napięcia i prądu za pomocą miernika Fluke 41b. Pomiaru dokonaliśmy dla kilku urządzeń między innym dla : lampy, czajnika, elektrycznego, filtru, ściemniacza, monitora oraz komputera. Z powyższych charakterystyk możemy wywnioskować że badane urządzenia możemy podzielić na liniowe oraz nieliniowe. Pierwsze dwa urządzenia mają charakter rezystancyjny co powoduje że posiadają one tylko pierwsze harmoniczne.

Ponieważ dla tego urządzenia występowała tylko pierwsza harmoniczna równa 100% nie było możliwe obliczenie współczynnika THD. Współczynnik mocy wyniósł 1. Dla multimetru sytuacja wyglądała podobnie jak dla filtru. Występowały tutaj wyższe harmoniczne, ale większy wpływ miały nieparzyste jednak że filtr nie posiada 9 harmonicznej. Wszystkie urządzenia które podlegały badaniu spełniają polskie normy PN-EN 50160 która dotyczy parametrów napięcia zasilającego w publicznych sieciach rozdzielczych oraz PN-EN 61000 mówiąca o emisji harmonicznych prądu.