LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI POLITECHNIKA RADOMSKA im. Kazimierza Pułaskiego |
||
TEMAT: Badanie obwodu RLC. |
PROWADZĄCY:
|
DATA:
|
WYKONALI: |
OCENA: |
GRUPA 22B |
Badanie wpływu wartości pojemności na charakter obwodu szeregowego RLC według schematu:
R=468 Ω, L=0.6 H, RL=48.2 Ω
RZ=468+48,2=516,2 Ω
C |
I |
U |
Pomiary |
XC |
Z |
Obliczenia |
||
[μF] |
[mA] |
[V] |
ϕ [°] |
cos ϕ |
[Ω] |
[Ω] |
ϕ [°] |
cos ϕ |
20 |
400 |
245 |
12,5 |
0,975 |
159,2 |
516,8 |
3,3 |
0,998 |
10 |
400 |
245 |
-5 |
-0,996 |
348,3 |
532,1 |
-14 |
-0,970 |
5 |
340 |
245 |
-34 |
-0,83 |
636,6 |
683,4 |
-40 |
-0,755 |
C=20 μF C=10 μF C=5 μF Sprawdzenie II prawa Kirchhoffa w postaci wektorowej dla obwodu wg schematu:
R=468 Ω, L=0.6 H, C=10 μF, RL=48.2 Ω
RZ=468+48,2=516,2 Ω
I |
U |
UR |
UL. |
UC |
[A] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
0,32 |
200 |
154 |
96 |
102 |
Sprawdzenie I prawa Kirchhoffa w postaci wektorowej.
I |
U |
IR |
IL |
IC |
[A] |
[V] |
[A] |
[A] |
[A] |
0,46 |
145 |
0,29 |
0,5 |
0,46 |
Wnioski:
Podczas przeprowadzania ćwiczenia największe problemy stwarzały pomiary kąta przesunięcia fazowego pomiędzy prądem i napięciem w obwodzie szeregowym RLC. Różnice pomiędzy wartościami z pomiarów, a wartościami wyznaczonymi teoretycznie były w granicach 10°. Głównym czynnikiem powodującym błąd jest nieodpowiedni dobór miernika przesunięcia fazowego. Zastosowany miernik posiadał najniższy zakres prądowy 5A, a przez obwód płynął prąd ok. 0,4 A. Mimo to zauważyliśmy, że zmniejszanie wartości pojemności powoduje zmianę kąta przesunięcia fazowego w obwodzie. Charakter obwodu zmieniał się z indukcyjnego (dla C=20 μF) do pojemnościowego dla mniejszych wartości pojemności. Dla poszczególnych przypadków zostały wykreślone trójkąty impedancji. Ponadto na wartość błędów pomiarowych wpłynęła także duża tolerancja wykorzystanych w ćwiczeniu kondensatorów blokowych (± 10%).
Pozostałe pomiary pozwoliły nam potwierdzić podstawowe prawa Kirchhoffa Zostały wykreślone wykresy wskazowe dla obwodu szeregowego i równoległego RLC.
3
1