Pomiar mocy prądu jednofazowego v11


Laboratorium Metrologii

Nazwisko i Imię:

Hanaj Daniel

Grupa: Edi. 5.1

Data wykonania ćwiczenia

14.10.1999

Ćwiczenie nr:

11

Temat

Zadania: Pomiar mocy prądu jednofazowego

ZALICZENIE

Ocena

Data

Podpis

Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było poznanie własności metody pomiaru mocy czynnej, biernej i pozornej za pomocą woltomierza, amperomierza i watomierza elektrodynamicznego, a także wpływu poboru mocy przez przyrządy pomiarowe na dokładność pomiaru.

Spis przyrządów pomiarowych użytych w ćwiczeniu.

1. Woltomierz elektromagnetyczny kl. 0.5 PL-P3-254-E6

zakres 300V RV = 13.33 kΩ IV=22.5mA

2. Amperomierz elektromagnetyczny kl. 0.5 PL-P3-113-E6

zakres 5A RA = 55 mΩ

XA = 2π*50Hz*27μH = 8.5 mΩ

3. Watomierz ferrodynamiczny kl. 0.5 PL -P3 - 245 -E6

zakres cewki prądowej 5A

zakres cewki napięciowej 200V

RWN = 150 mΩ/V *200V = 30kΩ

reaktancja XWP = 2π*50Hz*63μH = 19.8 mΩ

rezystancja dla zakresu 5A RWP = 48 mΩ

Jako odbiornika użyto kombinacji równoległego połączenia elementów RLC. Jako R zastosowano dwie równolegle połączone żarówki o mocy 100W każda; L - silnik indukcyjny o mocy znamionowej 600VA i napięciu znamionowym 220V; C - bateria równolegle połączonych kondensatorów (3*3,7μF + 6,8μF).

Wykonanie ćwiczenia.

  1. 0x08 graphic
    Pomiar i zadanym prądzie.

Pomiar techniczny

Wyniki z uwzględnieniem poboru mocy przez mierniki

Uchyb

Odbiornik

U

IA

PW=P0'

S0'

Q0'

P0

S0

Q0

δp

cosϕ0'

V

A

W

VA

VAr

W

VA

VAr

%

-

R

220

1.30

285.0

286

23.89

284,82

285.78

264.15

0.631

0.996

RL

220

2.75

330.0

605

507.07

329.22

604.39

506.86

0.237

0.545

RC

220

1.80

285.0

396

274.93

284.66

395.12

274.02

0.119

0.719

RLC

220

1.75

327.5

385

203.21

326.68

383,84

201,54

0.251

0.849

S0' = IA ∗UV

Q0' =

cosϕ0' = PW / S0'

P0 = P0' - IA2( RA+ RWP)

Q0 =

S0 =

δP'= ((Po'- P0)/P0)*100 %

2.Pomiar mocy przy zadanym napięciu

0x08 graphic

Pomiar techniczny

Wyniki z uwzględnieniem poboru mocy przez mierniki

Uchyb

Odbiornik

U

IA

PW=P0'

S0'

Q0'

P0

S0

Q0

δp

cosϕ0'

V

A

W

VA

VAr

W

VA

VAr

%

-

R

220

1.75

280

385

264.24

274

380.65

264,15

1.9

0.72

RL

220

2.75

320

605

513.44

314,76

602.24

511.3

1.7

0.52

RC

220

1.95

280

429

325.02

274.76

425.59

323,95

1.9

0.65

RLC

220

1.75

325

385

206.39

319.76

380.59

206.39

1.6

0.84

S0' = IA∗UV

Q0' =

cosϕ0' = PW / S0'

P0 = P0' - UV2(1/RV + 1/ RWN)

S0 =

δP'= ((Po'- P0)/P0)*100 %

Q0 =

3. Wyznaczanie mocy przy zadanym prądzie metodą półpośrednią

Odbiornik

UV

IA

I0

Pw

P0'

PA

Pwp

Ppi

P0

δ″P

V

A

A

W

W

W

W

W

W

%

R

230

2.4

4.8

550

1100

0.31

0.28

2.304

1097.11

0.263

I0 = IA∗ϑizn = 2.4A∗2 = 4.8 A

P0' = Pw ∗ϑizn = 550W∗2 = 1100 W

PA = RA∗IA2 = 0,055Ω∗ (2.4A)2 = 0.31 W

Pwp = Rwp*IA2 = 0,048Ω∗ (2.4A)2 = 0.28 W

Ppi = Ppizn0x01 graphic

P0 = Pw ∗ϑizn - (PA + Pwp + Ppi) = 550W∗2 - (0.31W + 0,28W + 2.304W) = 1097.11 W

δ″P = 0x01 graphic

4. 3. Wyznaczanie mocy przy zadanym napięciu metodą półpośrednią

0x08 graphic

Odbiornik

UV

U0

IA

I0

Pw

P0'

S0'

Q0'

cosϕ0'

P0

δ″P

V

V

A

A

W

W

VA

VAr

-

W

%

R

92

230

2.45

4.9

217.5

1087.5

1127

295.76

0.965

1845.29

0.585

U0 = UV∗ϑuzn = 92V∗2.5 = 230 V

I0 = IA∗ϑizn = 2.45A∗2 = 4.9 A

P0' = Pw ∗ϑuzn∗ϑizn = 217.5W∗2.5∗2 = 1087.5 W

S0' = UV∗IA∗ϑuzn∗ϑizn = 92V∗2.45A∗2.5∗2 = 1127 VA

Q0' = 0x01 graphic

cosϕ0' = 0x01 graphic

P0 = Pw ∗ϑuzn∗ϑizn - UV2*217.5W∗2.5∗2 - (92V)20x01 graphic
0x01 graphic

δ″P = 0x01 graphic

Wnioski:

Przy bezpośrednim włączeniu mierników wyniki obliczeń wykazują, iż uchyb pomiaru mocy spowodowany nieuwzględnieniem poboru mocy przez mierniki jest znacznie większy przy poprawnie mierzonym napięciu niż przy poprawnie mierzonym prądzie. Wynika stąd wniosek, że badany odbiornik posiadał dużą impedancję. Dlatego też poprawnie zastosowanym układem jest układ z punktu 1. Wartości mocy przybliżone i dokładne niewiele różnią się od siebie. Można zatem przyjąć, że wskazanie watomierza jest dokładne przy dużych mocach (np. takich jak w ćwiczeniu).

Przy półpośrednim włączeniu mierników zastosowanie przekładnika prądowego umożliwiło nam pomiar wartości prądu przekraczającej zakres zastosowanych mierników. Zwiększył się również błąd pomiaru mocy .

Przy pośrednim włączeniu mierników zastosowanie przekładnika napięciowego pozwoliło na pomiar mocy przy większej wartości napięcia zasilającego. Zaletą tego układu było zmniejszenie błędu.

Odb.

Tr

A

W

V

A

V

W

obc

TR

M

m

N

n

L

l

ll

V

K

k

k

W

A

TR

obc



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Pomiar mocy prądu jednofazowego v5
Cw 3 Pomiar mocy pradu jednofazowego
Pomiar Mocy Prądu Jednofazowego, Politechnika Łódzka, metrologia- sprawozdania
Pomiar mocy prądu jednofazowego v12
Pomiar mocy prądu jednofazowego v9
Pomiar mocy prądu jednofazowego v2
Pomiar mocy prądu jednofazowego
POMIAR MOCY PRĄDU PRZEMIENNEGO JEDNOFAZOWEGO
Pomiary mocy w obwodach jednofazowych prądu przemiennego
POMIARY MOCY W OBW JEDNOFAZ PRĄDU PRZEMIENNEGO
Cw1 3 POMIARY MOCY PRĄDU STAŁEGO I PRZEMIENNEGO
Pomiar rezystancji i pomiar mocy prądu stałego., ZESPÓL SZKÓŁ ELEKTRONICZNYCH
Pomiar mocy prdu jednofazowego
Cw1 3 POMIARY MOCY PRĄDU STAŁEGO I PRZEMIENNEGO

więcej podobnych podstron