Instrukcja do
ć
wiczenia nr 8 POPRAWA WSPOŁCZYNNIKA MOCY
Laboratorium Teoria Obwodów, ZAKŁAD METROLOGII I PODSTAW ELEKTROTECHNIKI
1
ĆWICZENIE NR
6
POPRAWA WSPÓŁCZYNNIKA MOCY
1.
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z wpływem wartości współczynnika mocy cos
ϕ
na pracę
układu elektrycznego oraz z jednym ze sposobów kompensacji mocy biernej.
2.
Plan ćwiczenia
2.1.
Połączyć układ pomiarowy według schematu
W
V
A
A
1
A
2
230V
Atr
z
a)
b)
)
c)
C
1
L
C
Tr
Rys. 1. Schemat układu do badania poprawy spółczynnika mocy
Tr - transformator
Z - impedancja dodatkowa
Atr - autotransformator
L - cewka dodatkowa
V - woltomierz EM
C
1
- kondensator dodatkowy
A, A
1
, A
2
- amperomierze EM
W - watomierz FD
Dla trzech przypadków a, b, i c zmieniając wartość pojemności C od 0 - 10
µ
F (co 1
µ
F), dokonać
odczytów wartości mocy P oraz wartości prądów I, I
1
i I
2
przy znanej wartości napięcia U (zadanej
przez prowadzącego). Wyniki pomiarów zapisać w tabeli 1.
Uwaga: w pobliżu I = I
min
pojemność zmieniać co 0,5
µ
F.
Wartość pojemności, przy której ten warunek jest spełniony należy dla każdego z przypadków
a, b i c obliczyć na podstawie wyników pomiarów dla C = 0
µ
F).
Pomiary przeprowadzić dla przypadków:
a
- zaciski zwarte
b
- dołączona dodatkowo cewka L
c
- dołączony dodatkowo kondensator C
1
Instrukcja do
ć
wiczenia nr 8 POPRAWA WSPOŁCZYNNIKA MOCY
Laboratorium Teoria Obwodów, ZAKŁAD METROLOGII I PODSTAW ELEKTROTECHNIKI
2
Tabela 1. Wyniki pomiarów i obliczeń z badania poprawy współczynnika mocy
Pomiary
Obliczenia
układ
U
P
I
I
1
I
2
C
S
cos
ϕ
Q
Q
C
ϕ
V
W
A
A
A
µ
F
VA
-
VAr
VAr
0
a
0
↓
10
b
0
↓
10
c
0
↓
10
gdzie: S - moc pozorna układu
cos
ϕ
- współczynnik mocy układu
Q
C
- moc bierna kondensatora kompensacyjnego C
ϕ
- kąt przesunięcia fazowego pomiędzy
Q - moc bierna układu
prądem I, a napięciem U
3.
Opracowanie
3.1.
Dokonać obliczeń do tabeli I. Dla każdego typu obliczenia podać zależność i przykład
obliczeniowy.
3.2.
Dla układu
a, b i c
sporządzić przykładowe wykresy wektorowe prądów dla C podanej przez
prowadzącego.
3.3.
Na wspólnym układzie współrzędnych narysować charakterystyki I, I
1
= f (C) oraz
Q
C,
cos
ϕ
= f (C) dla trzech przypadków a, b i c.