POMIAR INDUKCYJNOŚCI METOD
TECHNICZN

Cel ćwiczenia
- poznanie metody technicznej pomiaru indukcyjności,
- poznanie zasad doboru odpowiedniego układu pomiarowego w zależności od wartości
impedancji mierzonej,
- umiejętność obliczenia ( lub oszacowania ) błędu metody pomiarowej.
Wprowadzenie teoretyczne
Metoda techniczna pomiaru indukcyjności polega na wykorzystaniu pomiaru napięcia i
natężenia prądu do wyznaczenia impedancji cewki (lub układu cewek).
U
Z =�
I
Wiadomo również, że impedancję cewki można wyznaczyć z zależności:
2
Z =� R2 +� X
L
Przyjmując, że R można wyznaczyć pomiarem rezystancji metodą techniczną przy zasilaniu
układu jak wyżej napięciem stałym (DC) z powyższego wzoru można wyznaczyć XL:
2 2
=� (�Z -� )�,
X R
L
a to oznacza, że
U
ć� ��
2p�fL =� (� )�2 -�
�� ��
R2ł�
I
Ł�
czyli
U
ć�( )2 -� ��
��
R2��
I
Ł� ł�
L =�
2p�f
Znając więc napięcie, natężenie i częstotliwość przebiegu oraz rezystancję cewki można
wyznaczyć indukcyjność cewki (lub układu cewek).
Warto pamiętać, że indukcyjność zastępczą układu cewek niesprzężonych
magnetycznie połączonych szeregowo wyznacza się z wzoru:
n
Lzast =�
��Lk
k=�1
Natomiast indukcyjność zastępczą układu cewek niesprzężonych magnetycznie
połączonych równolegle wyznacza się z zależności:
n
1 1
=�
��
Lzast k=�1 Lk
W sytuacjach, gdy cewki są sprzężone magnetycznie (ich pola magnetyczne wzajemnie na
siebie wpływają) należy stosować inne wzory (uwzględniające indukcyjność wzajemną M)
Zadania pomiarowe
1. Połączyć układ pomiarowy do pomiaru indukcyjności wg rys. poniżej,
2. Dokonać doboru odpowiedniego układu pomiarowego w zależności od wartości
impedancji mierzonej, w obwodach DC było:
a) RX < RARV b) RX > RARV )
3. Wykonać pomiary prądów i napięć przy zadanej częstotliwości napięcia zasilającego
4. Wyniki pomiarów zapisać w tabeli nr 1,
5. Uzupełnić tabelę obliczeniami
Schemat układu pomiarowych
A
Generator
Badana cewka
ZX
lub układ cewek
V
Rys.1. Schemat układu pomiarowego do pomiaru indukcyjności metodą techniczną.
Tabela 1 f=.............. Hz
L1=_____ L2=_____ Lszer=____ Lrówn=____
CEWKA CEWKA Szeregowo Równolegle
STANOWISKO:
L1 L2 L1+L2 L1||L2
R W� �
U V
I mA
Z W�
L mH
Wyniki przewidywanej indukcyjności Lszer=____ Lrówn=____
zastępczej przy połączeniu cewek:
Opracowanie wyników
�� Porównać otrzymane wyniki pomiarów z przewidywanymi
�� Wyjaśnić różnice w wynikach
�� Przedyskutować słuszność wzorów używanych do wyznaczania indukcyjności zastępczej
układu cewek
5. Znać wzory służące do obliczania indukcyjności
Pytania:
zastępczej
1. znać schemat i wzory
2. rozumieć działanie układu
3. znać zasadę wyboru układu pomiarowego, umieć ją
zastosować
4. wiedzieć od czego zależy indukcyjność cewki