POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA
LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Ćwiczenie nr :1	Temat ćwiczenia: Badanie obwodów z elementami RLC	Zespół nr 2: Aleksandra Mądzik Sebastian Mazur Artur Mazurek Rafał Mazurek
Data wykonania ćwiczenia: 9.10.2000 r.	Ocena:	Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki Grupa dziekańska : 25 A

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości szeregowego obwodu R,L,C i sprawdzenie na drodze pomiarów, zależności między napięciami składowymi i napięciem wypadkowym.

2. Spis przyrządów:

• autotransformator

• amperomierz

• woltomierze - szt.4

• amperomierze - szt.3

• watomierz

3. Układ pomiarowy do badania połączenia szeregowego elementów R,L,C.

4. Układ pomiarowy do badania połączenia równoległego elementów R,L,C.

5. Wyniki i obliczenia :

1. połączenie szeregowe:

L.p.	Pomiary						Obliczenia
		U	UR	UL	UC	I	P	Z	R	RL	XL	XC	L	C	cosϕ	ϕ	S	Q
		V	V	V	V	A	W	Ω	Ω	Ω	Ω	Ω	H	F	-	0	VA	var
RLC	40	24	24	60	0,36	11,5	111,1	66,7	22,03	63	166,7	0,2	19,1u	0,78	-38,7	14,4	-9
LC	40	0	33	73	0,24	4,4	166,7	-	76,4	114,3	304,2	0,36	10,5u	0,46	-62,6	9,6	-8,5
RL	40	28	30	0	0,28	10,5	142,8	100	33,9	101,6	-	0,32	-	0,94	20,4	11,2	3,9
RC	40	16	0	38	0,14	4,5	285,7	114,3	-	-	271,4	-	11,7u	0,8	-36,8	5,6	-3,3
C	40	0	0	39	0,15	0,1	266,7	-	-	-	260	-	12,2u	0,03	-88,2	6	-5,9
L	40	0	41	0	0,39	9,4	102,6	-	61,8	85,04	-	0,27	-	0,59	89	15,6	15,59
R	40	33	0	0	0,371	12,3	108,1	88,9	-	-	-	-	-	1	0	14,84	0

2. połączenie równoległe:

L.p.	Pomiary						Obliczenia
		U	I	IR	IL	IC	P	Y	G	GL	BC	BL	L	C	cosϕ	ϕ	S	Q
		V	A	A	A	A	W	S	S	S	S	S	H	F	-	0	VA	var
RLC	40	0,41	0,351	0,329	0,14	12,8	0,01	0,0087	0,015	0,0035	0,0063	0,5	11,15u	0,78	38,7	16,4	10,25
RL	40	0,59	0,351	0,325	-	10,5	0,015	0,0087	0,0151	-	0,013	0,24	-	0,44	63,6	23,6	21,14
LC	40	0,28	-	0,341	0,14	6,9	0,007	-	0,0043	0,0035	0,0055	0,58	11,15u	0,62	52	11,2	8,83
RC	40	0,38	0,36	-	0,14	11,6	0,0095	0,009	0,0113	0,0035	-	-	11,1u	0,76	-40,3	15,2	-9,83
R	40	0,35	0,359	-	-	32	0,0088	0,0089	0,011	-	-	-	-	1	-	14	-
L	40	0,335	-	0,348	-	6,9	0,0084	-	0,0043	-	0,0072	0,44	-	0,51	-59	13,4	-11,49
C	40	0,149	-	-	0,148	0,1	0,0037	-	0,00006	0,0037	-	-	11,78u	0,017	89	5,96	5,95

6. Wnioski:

1. połączenie szeregowe

Z charakterystyki obwodu wynika, że od charakteru obwodu zależy kąt. Dla obwodu o charakterze indukcyjnym (X_L > X_C ) kąt ma wartość ujemną, natomiast dla obwodu o charakterze pojemnościowym (X_C > X_L ) kąt ma wartość dodatnią. Jeżeli reaktancja pojemnościowa jest równa reaktancji indukcyjnej to kąt równa się zero i wówczas wystąpi rezonans napięć. Z wyników pomiarów wynika, że szeregowy układ RLC ma charakter pojemnościowy. Z otrzymanych wyników wnioskujemy, że pojemność i indukcyjność są prawie stałe, natomiast rezystancja minimalnie rośnie gdy wyłączymy z obwodu cewkę oraz maleje, gdy wyłączymy kondensator. Impedancja obwodu maleje w miarę wyłączania kolejnych elementów obwodu, cosinus zawiera się w granicach od 0 do 1, im rezystancja cewki mniejsza tym cosinus jest mniejszy. Charakter pojemnościowy układu oznacza, że moc bierna jest ujemna.

2. połączenie równoległe

W tym przypadku podobnie jak wyżej od charakteru obwodu zależy kąt. Dla układu o charakterze indukcyjnym (B_L > B_C ) kąt F ma wartość ujemną, natomiast dla charakteru pojemnościowego ma wartość dodatnią. W momencie kiedy susceptancja pojemnościowa jest równa susceptancji indukcyjnej ma miejsce rezonans prądów. Z wyników pomiarów wynika, że przy połączeniu równoległym pojemność i konduktancja mają wartości stałe, natomiast indukcyjność zmienia się w zależności od sposobu połączenia elementów układu. Admitancja układu maleje w miarę wyłączania kolejnych elementów układu, cosinus zawieram się w granicach od 0 do 1 i w miarę zmniejszania konduktancji cewki, cosinus wzrasta. Charakter indukcyjny układu oznacza, że moc bierna jest dodatnia. Charakter układu zmienia się w zależności od połączenia elementów o charakterze indukcyjnym lub pojemnosciowym.

V

V₁

V

W

A

A1

A2

A

W

A

V

---