Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych nr 3 w Bełchatowie 1
Badanie wpływu prądu i rdzenia na indukcyjność cewki
Instrukcja do ćwiczenia
Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych nr 3 w Bełchatowie 2
Temat: Badanie wpływu prądu i rdzenia na indukcyjność cewki
Cel ćwiczenia: Poznanie wpływu obecności rdzenia i szczeliny oraz wartości prądu płynącego przez
cewkę na indukcyjność cewki.
Wiadomości teoretyczne:
Wzory:
stali
w
tracona
moc
P
P
P
cewkę
przez
pobierana
moc
P
P
P
uzwojenia
cji
rezys
na
tracona
moc
R
I
P
zmiennym
zasilaniu
przy
rdzeniowej
cewki
cja
rezys
I
P
R
Cu
Fe
Fe
Cu
Cu
−
=
+
=
=
=
−
−
tan
tan
2
2
~
Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych nr 3 w Bełchatowie 3
Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych nr 3 w Bełchatowie 4
Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych nr 3 w Bełchatowie 5
Program ćwiczenia:
1. Wykonaj pomiar rezystancji uzwojeń magnesujących wskazanych cewek rdzeniowych przy
prądzie stałym za pomocą omomierza lub mostka Wheatstone’a. Wyniki zanotuj w tabeli 1.
2. Połącz obwód według podanego schematu.
3. Wykonaj pomiary indukcyjności własnej cewki z rdzeniem bez szczeliny powietrznej (dławik)
przy prądzie znamionowym oraz indukcyjności własnej dwóch cewek z rdzeniem ze szczeliną
powietrzną. Wyniki zanotuj w tabeli 2.
4. Oblicz indukcyjność cewki w każdym przypadku.
5. Zbadaj wpływ natężenia prądu na indukcyjność cewki z rdzeniem ferromagnetycznym. W tym
celu:
a) wykonaj pomiary dla cewki rdzeniowej bez szczeliny zmieniając wartość napięcia zasilania w
sposób podany w tabeli 3 cz.1,
b) wykreśl charakterystyki U = f(I), Z = f(I), P
Fe
= f(I), L = f(I),
c) wykonaj pomiary dla cewki rdzeniowej ze szczeliną, zmieniając napięcie zasilania w sposób
podany w tabeli 3 cz.2,
d) wykreśl charakterystyki U = f(I), Z = f(I), P
Fe
= f(I), L = f(I),
6. Napisz, dlaczego rezystancja R
-
różni się od rezystancji R
~
?
7. Która z wymienionych rezystancji jest rezystancją liniową?
Schemat układu pomiarowego:
Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych nr 3 w Bełchatowie 1
Protokół pomiarowy
Tabela 1
Pomiar rezystancji cewek rdzeniowych przy prądzie stałym (pomiar z wykorzystaniem mostka
Wheatstone’a):
Dane mostka:
………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………
Cewka z rdzeniem bez szczeliny
Cewka z rdzeniem ze szczeliną
R = ............................................
R = .......................................
Tabela 2
Pomiar indukcyjności własnej cewek rdzeniowych:
f
U
I
P
R
L
Hz
V
A
W
Ω
Ω
Ω
Ω
H
Uwagi
rdzeń bez szczeliny
rdzeń ze szczeliną
ZESPÓŁ SZKÓŁ
PONADGIMNAZJALNYCH NR 3
W BEŁCHATOWIE
PRACOWNIA ELEKTRYCZNA I
ELEKTRONICZNA
ROK SZKOLNY:
……………………
Temat ćwiczenia:
Badanie wpływu prądu i rdzenia
na indukcyjność cewki
Nr ćwiczenia:
………………………
1.……………………………..
(nazwisko i imię)
2……………………………..
(nazwisko i imię)
3……………………………...
(nazwisko i imię)
4………………………….......
(nazwisko i imię)
Klasa:.....................
Grupa:....................
Zespół:....................
Data wykonania:
……………………
Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych nr 3 w Bełchatowie 2
Tabela 3
Badanie wpływu prądu na indukcyjność cewek rdzeniowych:
f
U
I
P
R
~
X
Z
L
P
Cu
P
Fe
Lp. Hz
V
A
W
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
H
W
W
1.
50
15
2.
50
20
3.
50
30
4.
50
40
5.
50
60
6.
50
80
7.
50
100
8.
50
150
9.
50
200
Rdzeń bez szczeliny
1.
50
10
2.
50
20
3.
50
30
4.
50
40
5.
50
60
6.
50
80
7.
50
100
Rdzeń ze szczeliną