Grupa WT.4.1.a.

Sprawozdanie z ćwiczenia 13.

Temat:

Oświetlenie elektryczne.

2.1. Charakterystyka napięciowo-prądowa żarówki.

Rys. 1. Układy do badania żarówki.

Tabela 1.

		Pomiary		Obliczenia
Lp.	U	I	R	P
	V		Ω	W
1	30	0,13	230	4
2	70	0,19	368	13
3	100	0,23	434	23
4	140	0,27	518	38
5	170	0,30	567	51
6	200	0,32	606	60
7	220	0,34	647	75
8	240	0,36	667	86

Rezystancja żarówki w temperaturze otoczenia R_z.

R_z = 47,20 Ω

Przykładowe obliczenia:

Ω

W

2.2. Układ elektryczny świetlówki

Rys.2. układ do badania świetlowki.

Tabela 2.

Układ	U	I	P	IC	IR	UD	UR	cosϕ
	V	A	W	A	A	V	V	-
A	220	0,17	32	0,27	0,37	195	58	0,855
B	220	0,38	30	0	0,37	195	56	0,358

Badania wykonano dla napięcia znamionowego świetlówki dla dwóch przypadków:

1. z włączonym kondensatorem C,

2. z wyłączonym kondensatorem C.

2.3. Skuteczność świetlna źródeł światła.

Rys.3. Układ do badania skuteczności świetlnej źródeł światła.

gdzie:

E - wskazania fotoelementu,

l - odległość między źródłem światła a fotoelementem,

Tabela 3.

Rodzaj		Pomiary			Obliczenia
Źródła	U	I	P	E	Φ0	η
	V	A	W	Lx	lm	lm/W
Żarówka Normalna	220	0,38	79	1350	1059	37,8
Żarówka małogab.	220	0,26	56	940	680	12,1
Świetl. normalna	220	0,34	64	1340	2181	34
Świetl. kompakt.	220	0,18	32	1145	1209	60,4

2.4. Badanie oświetlenia sali laboratoryjnej.

Tabela 4.

Emax	Emax.śr.	Emin	Emin.śr.	ε
Lx	Lx	Lx	Lx	-
520		50
460	492	60	50	0,1
496		40

Wnioski.

Tabela 1.

• Na podstawie pomiarów uzyskaliśmy zakres rezystancji żarówki od 230Ω dla napięcia 30V do 666Ω dla 240V. Znamionowa rezystancja żarówki w temperaturze otoczenia wynosiła 47,2 Ω. Jak wiać z przeprowadzonych pomiarów rezystancja żarówki rośnie wraz ze wzrostem temperatury żarnika.

• Moc znamionowa żarówki wynosiła 60W. Z przeprowadzonych pomiarów widzimy różne wartości mocy żarówki dla różnych napięć zasilających. Moc znamionową osiąga żarówka przy napięciu równemu 200V. Przy napięciu 240V żarówka osiągnęła moc 86W, dalsze zwiększanie napięcia zasilającego mogłoby spowodować uszkodzenie żarówki.

Tabela 2.

Z przeprowadzonych pomiarów wynika, że współczynnik mocy w znacznym stopniu ulega poprawie przy włączonym równolegle do świetlówki kondensatorze, bez kondensatora cos Φ=0,35, a z kondensatorem cos Φ=0,85

Tabela 3.

Jak wynika z przeprowadzonych pomiarów największą skuteczność świetlną posiada świetlówka kompaktowa. Możemy tutaj wnioskować, że najlepsze parametry świecenia uzyskujemy dla świetlówek, przy jednoczesnym małym zużyciu energii elektrycznej. W porównaniu z normalną żarówką, świetlówka kompaktowa posiada o 60% większą skuteczność świecenia, o prawie 20% większy całkowity strumień świetlny i przy tym o połowę mniej zużywa energii elektrycznej. Wadą świetlówek kompaktowych jest wysoki ich koszt produkcji i skomplikowany system zapłonników.

Q_b

V_d

---