Antoni Siekierzyński 14.04.2012
MiBM gr.6 B2
Ćwiczenie 1
POMIAR PODSTAWOWYCH WIELKOÅšCI W OBWODACH PR
DU STAA
EGO I
PRZEMIENNEGO
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych metod pomiarów
wielkości charakterystycznych obwodu prądu stałego i
przemiennego oraz zaznajomienie siÄ™ z kompensacjÄ… mocy biernej
odbiornika za pomocÄ… kondensatora.
2. Pomiary do wyznaczania rezystancji (>1&!) z dokładnie mierzonym
prÄ…dem
- Schemat układu pomiarowego
- Tabela z pomiarami
Lp. U[V] I[A] Rx[&!]
1 2 3
1 20 0,071 281,7
2 16 0,056 285,71
3 8,5 0,030 283,31
średnia 283,57
-Przykład obliczeniowy
3. Pomiary do wyznaczania rezystancji (<1&!) metodÄ… technicznÄ… z
dokładnie mierzonym napięciem.
- Schemat układu pomiarowego
- Tabela z pomiarami i wynikami
Lp. U[V] I[A] Rx[&!]
1 2 3
1 0,12 2,1 0,057
2 0,075 1,3 0,058
3 0,035 0,6 0,0583
średnia - - 0,0577
- Przykład obliczeniowy
4. Pomiar prądu, napięcia , mocy w obwodzie z odbiornikiem RL+C
- Schemat układu pomiarowego
- Tabela z pomiarami
Lp. U[V] I[A] P[W]
1 2 3
1 200 3,4 360
2 200 2,27 360
3 230 4 455
4 230 2,6 455
- Obliczenia wielkości charakterystycznych w obwodzie RL+C
Lp. cosÕ[-] Õ[°] S[VA] Q[VAr] Z[&!] R[&!] X[&!] L[H] (4)
C[F] (5)
1 2 3 4 5 6 7 8
1 0,53 58 680 576,9 58,8 31,16 66,55 0,21
2 0,81 36 445 261,6 88,1 71,36 75,7 -0,000133
3 0,49 61 920 799,8 57,5 29,89 49,12 0,16
4 0,76 41 598 388 88,46 31,16 107,01 1,24*10-5
-Przykładowe obliczenia
*Moc pozorna
*Moc bierna
*Współczynnik mocy
 *Wartość impedancji
*Wartość oporu
*Wartość reaktancji cewki i kondensatora
 *Wartość indukcyjności własnej cewki
*Wartość pojemności kondensatora
Wnioski:
Zauważyć można, że w obwodzie RL moc bierna i natężenie prądu w nim
płynącego jest zdecydowanie większa niż w obwodzie z przyłączonym
kondensatorem (RLC). W obwodzie RLC kondensator spowodował spadek
natężenia płynącego prądu i co za tym idzie spadek mocy biernej. W
praktyce oznaczałoby to możliwość obciążenia jej większym prądem lub
zaprojektowanie przewodów o mniejszym przekroju poprzecznym, przez
co zmniejszyłby się jej koszt.
W celu skompensowania mocy biernej indukcyjnej i poprawienia
współczynnika mocy, należy rónolegle do odbiornika włączyc kondesator
o odpowiednej pojemności . Na wykresie wektorowym prąd IRL pobierany
przez obciążenie RL ma składową czynną Icz oraz składową bierną
indukcyjną IbL. W wyniku podłączenia kondesatora powstaje składowa
bierna pojemnościowa IC , która zmniejsza składową bierną indukcyjną
prądu do wartości Ib2 . Przy niezmienionej wartości składowej czynnej,
prąd pobierany ze żródła zasilania zmniejsza się znacznie do wartości IRLC a
współczynnik mocy elega zwiększeniu.