LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI POLITECHNIKA RADOMSKA im. Kazimierza Pułaskiego |
||
TEMAT: Badanie elementów RLC. |
PROWADZĄCY:
|
DATA:
|
WYKONALI |
OCENA: |
GRUPA |
1.Badanie wpływu wartości pojemności na charakter obwodu szeregowego RLC według schematu:
L=0.53 H ;
RL = 48.2 Ω ;
R = 170 Ω ;
Pomiary |
Obliczenia |
|||||||||
I |
V |
C |
ϕ |
cosϕ |
R |
XL |
XC |
Z |
ϕ |
cos ϕ |
[mA] |
[V] |
[μF] |
[°] |
|
[Ω] |
[Ω] |
[Ω] |
[Ω] |
[°] |
|
150 |
80 |
5 |
52 |
0,62 |
218.2 |
166.5 |
636.6 |
518,3 |
-65.1 |
0.42 |
330 |
80 |
10 |
30 |
-0,865 |
218.2 |
166.5 |
318,3 |
265.8 |
-34.8 |
0.82 |
370 |
80 |
20 |
10 |
-0,98 |
218.2 |
166.5 |
159.1 |
218.3 |
1.94 |
0.999 |
2.Sprawdzenie II prawa Kirchhoffa w postaci wektorowej dla obwodu wg schematu:
R=231 Ω, L=0.53 H, C=10 μF, RL=48.2 Ω
RZ=231+48.2=279,2 Ω
II prawo Kirchhoffa |
|||||
|
I |
U |
UR |
UL. |
UC |
|
[A] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
Praktycznie |
0,265 |
80 |
60.1 |
45.2 |
75.1 |
Teoretycznie |
0.25 |
--- |
79.24 |
43.4 |
79.8 |
XL =166.5 Ω
XC = 318.3 Ω
Z = R + RL + j(xL-xc) = (279.2 - j151.8) Ω
; I = 0.25 [A]
UR = I • R = (51.05 + j27.72) V
|UR| = 70.24 V
UC = I • (-jxC) = (38.2 -j70) V
|UC| = 79.76 V
UL = I • (RL + jxL)= (-9.3 + j42.41) V
|UL| = 43.4 V
3.Sprawdzenie I prawa Kirchhoffa w postaci wektorowej.
R=231 Ω, L=0.53 H, C=10 μF, RL=48.2 Ω
I prawo Kirchhoffa |
|||||
|
I |
U |
IR |
IL |
IC |
|
[A] |
[V] |
[A] |
[A] |
[A] |
Praktyczne |
0,494 |
80 |
0,39 |
0,467 |
0,31 |
Teoretyczne |
0.512 |
--- |
0.34 |
0.458 |
0.28 |
Z = 144.8 + j58.6
; I = 0.512 [A]
; IL = 0.458 [A]
ϕ =68.65°
Wnioski:
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z wpływem elementów RLC na kąty przesunięć fazowych między prądem a napięciem oraz sprawdzenie praw Kirchhoffa dla obwodów prądu przemiennego.
Wyniki uzyskane przy pomiarach odbiegają od teoretycznych nawet o kilkanaście procent. Dotyczy to głównie kątów mierzonych w pierwszej części ćwiczenia. Według nas przyczyną takiego stanu rzeczy mogą być inne niż przyjęte przez nas wartości elementów L oraz C. Kondensatory z wiekiem tracą pojemność , a nawet nowe mają bardzo duży rozrzut parametrów. Wpływ na błędy może mieć także zbyt wysoki zakres miernika kąta przesunięcia fazowego.
Niemniej jednak zaobserwowaliśmy zmiany kąta ϕ dla różnych pojemności.
Sprawdziliśmy także prawa Kirchhoffa, wykorzystując między innymi metodę graficzną
3
1