POLITECHNIKA POZNAŃSKA Instytut Elektrotechniki Przemysłowej Zakład Podstaw Elektrotechniki |
|||
Laboratorium z Podstaw Elektrotechniki Ćwiczenie nr I-4 Temat: Elementy RLC w obwodzie prądu sinusoidalnie-zmiennego |
|||
Rok akademicki: Wydział: Rodzaj studiów: Nr grupy: |
|
Data: |
|
|
|
wykonanie ćwiczenia |
oddanie sprawozdania |
|
|
|
|
|
|
Ocena: |
|
Uwagi: |
Szeregowe połączenie elementów RLC.
Schemat połączeń
Wyniki pomiarów i obliczeń
Lp. |
Z pomiarów |
Z obliczeń |
|||||
|
|I| |
|U| |
|U1| |
|U2| |
|U3| |
|U2|-|U3| |
|U| |
- |
[mA] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
1. |
46,0 |
141,3 |
121,7 |
102,1 |
147,1 |
-45,0 |
129,73 |
2. |
41,0 |
122,3 |
105,3 |
89,2 |
127,4 |
-38,2 |
112,01 |
3. |
33,5 |
101,1 |
86,5 |
74,3 |
105,3 |
-31,0 |
91,89 |
4. |
26,6 |
80,6 |
69,1 |
59,7 |
83,7 |
-24,0 |
73,15 |
5. |
19,8 |
69,8 |
51,2 |
44,5 |
61,1 |
-16,6 |
53,82 |
6. |
13,4 |
40,9 |
34,8 |
30,3 |
42,0 |
-11,7 |
36,71 |
7. |
6,9 |
21,3 |
18,0 |
15,5 |
21,8 |
-6,3 |
19,07 |
Równoległe połączenie elementów RLC
Schemat połączeń
Wyniki pomiarów i obliczeń
Lp. |
Z pomiarów |
Z obliczeń |
|||||
|
|U| |
|I| |
|I1| |
|I2| |
|I3| |
|I2|-|I3| |
|I| |
- |
[V] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
1. |
140,1 |
654 |
540 |
662 |
442 |
220 |
583,10 |
2. |
121,1 |
561 |
466 |
563 |
383 |
180 |
499,56 |
3. |
101,1 |
466 |
388 |
463 |
319 |
144 |
413,86 |
4. |
80,9 |
372 |
311 |
365 |
252 |
113 |
330,89 |
5. |
60,3 |
277 |
232 |
269 |
189 |
80 |
245,41 |
6. |
39,9 |
186 |
154 |
176 |
123 |
53 |
162,86 |
7. |
20,5 |
97 |
79 |
91 |
63 |
28 |
83,80 |
Mieszane połączenie elementów RLC
Schemat połączeń
Wyniki pomiarów i obliczeń
Moduł impedancji wyznaczono na podstawie wykresów, umieszczonych na końcu sprawozdania.
Lp. |
Z pomiarów |
Z obliczeń |
|||||||
|
|U| |
|U1| |
|U2| |
|I| |
|I1| |
|I2| |
|I| |
|U| |
|Z| |
- - - |
[V] |
[V] |
[V] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[V] |
[Ω] |
1. |
140,0 |
152,2 |
144,8 |
724 |
559 |
471 |
725 |
128 |
176,55 |
2. |
120,4 |
131,3 |
122,8 |
618 |
475 |
399 |
615 |
109 |
177,24 |
3. |
99,6 |
109,8 |
101,4 |
504 |
390 |
327 |
507,5 |
90 |
177,34 |
4. |
81,6 |
90,1 |
81,3 |
409 |
314 |
265 |
408 |
73,5 |
180,15 |
5. |
60,8 |
67,4 |
60,2 |
302 |
232 |
195 |
299,3 |
55 |
183,76 |
6. |
41,0 |
41,9 |
39,4 |
198 |
152 |
127 |
195 |
35 |
179,49 |
7. |
20,4 |
22,2 |
19,6 |
98 |
74 |
63 |
96 |
17,7 |
184,38 |
Wykresy wektorowe.
Połączenie szeregowe RLC (wykres dla pierwszego wiersza tabeli 1.2.)
Połączenie równoległe RLC (wykres dla pierwszego wiersza tabeli 2.2.)
Połączenie mieszane RLC
Ze względu na ich znaczenie dla obliczenia modułu impedancji, wykresy zostały wykonane dla wszystkich wierszy tabeli 3.2. i umieszczone na końcu sprawozdania.
Wnioski:
Obliczone w oparciu o wyniki pomiarów kąty przesunięcia fazowego wynoszą odpowiednio (ze wzoru: φ = arctg X/R = arctg (UL-UC)/UR): dla połączenia szeregowego φ = -20,29˚; dla połączenia równoległego φ = -22,17˚; dla połączenia mieszanego φ = 81,58˚.
Moduł impedancji dla układu mieszanego można wyznaczyć z wykresów wektorowych. Wyniki znajdują się w tabeli 3.2.
Wyniki pomiarów potwierdzają słuszność praw Kirchhoffa w postaci zespolonej dla badanych układów RLC, co bardzo wyraźnie ilustrują wykresy wektorowe.
Wykaz aparatury i sprzętu pomiarowego.
Autotransformator TaR 2,2
Woltomierz Digital multimeter V562
Woltomierz Digital multimeter 6-1002.500
Amperomierz Digital multimeter 6-1002.500
Elementy RLC
strona 1 z 5