LABORATORIUM METROLOGII
Imi Stanisaw Duda, Marek Gajda, Robert Kozak i Nazwisko |
wiczenie nr: 1 |
Grupa EDin5.1 |
Zespó: "\2 |
||
Data wyk. wiczenia 23.11.99 |
Temat wiczenia : Badanie laboratoryjnych róde prdu . |
||||
Zaliczenie |
Ocena |
Data |
Podpis
|
Cel wiczenia.
Celem wiczenia jest zapoznanie si z podstawowymi ródami prdu staego i przemiennego oraz pomiar ich charakterystycznych parametrów .
Schematy pomiarowe do wicze :
Rys1 )
Rys2 )
Rys3 )
1. Pomiar charakterystyki obcienia róda elektrochemicznego .
Pomiar ten polega na wyznaczeniu charakterystyki U=f(I0) akumulatora . Zmieniajc rezystancj opornika Ro odczytujemy napicie U i prd I0 pyncy przez odbiornik . Ukad pocze przedstawia rys1.przez zmian podczenia woltomierza ukad zmienia si w ukad z poprawnie mierzonym napiciem. Czyli wykonalimy dwa zestawy pomiarów.
|
Poprawnie mierzony prd |
Poprawnie mierzone napicie |
||||
Lp |
U |
I |
Rw |
U |
I |
Rw |
|
V |
A |
|
V |
A |
|
1 |
1,3 |
1 |
0,20 |
1,16 |
1 |
0,29 |
2 |
1,32 |
0,9 |
0,20 |
1,17 |
0,9 |
0,31 |
3 |
1,35 |
0,7 |
0,21 |
1,2 |
0,8 |
0,31 |
4 |
1,36 |
0,6 |
0,23 |
1,22 |
0,7 |
0,33 |
5 |
1,4 |
0,5 |
0,20 |
1,25 |
0,6 |
0,33 |
6 |
1,42 |
0,4 |
0,20 |
1,3 |
0,5 |
0,30 |
7 |
1,43 |
0,3 |
0,23 |
1,32 |
0,4 |
0,33 |
8 |
1,45 |
0,2 |
0,25 |
1,35 |
0,3 |
0,33 |
9 |
1,47 |
0,1 |
0,30 |
1,39 |
0,2 |
0,30 |
10 |
1,5 |
0 |
|
1,41 |
0,1 |
0,40 |
11 |
|
|
|
1,45 |
0 |
|
Spis przyrzdów:
amperomierz magnetoelektryczny kl. 0,5 nr PL-P3-238-E6/ ,
woltomierz magnetoelektryczny kl. 1,5 nr PL-P3-478-E6/ ,
rezystor R=125 I=1,1A PL-K-018-E6/
Wykres zalenoci U=f(I) uzyskany z pomiarów w ukadzie z poprawnie mierzonym napiciem :
W oparciu o uzyskan krzyw mona wyznaczy si elektromotoryczn róda E przez ekstrapolacj :
E=1.45 V
Znajc si elektromotoryczn róda E mona wyliczy rezystancj wewntrzn Rw jako :
Rw=
Wykres zalenoci U=f(I) uzyskany z pomiarów w ukadzie z poprawnie mierzonym prdem
Pomiar charakterystyki obcienia U=f(I0) zasilacza elektronicznego .
Pomiar dokonujemy zmieniajc rezystancj opornika R0 . Ukad pocze wedug rys2.
|
U |
IO |
|
V |
A |
|
5,08 |
0 |
|
5,06 |
0,2 |
|
5,04 |
0,4 |
|
5,03 |
0,6 |
|
5,02 |
0,8 |
|
5,01 |
1 |
|
5,0 |
1,2 |
|
4,97 |
1,4 |
|
4,96 |
1,6 |
|
4,94 |
1,8 |
|
4,93 |
2 |
|
4,92 |
2,1 |
|
4,91 |
2,2 |
|
4,9 |
2,3 |
|
4,7 |
2,35 |
|
4,66 |
2,3 |
|
4,32 |
2,2 |
|
3,92 |
2,1 |
|
3,65 |
2 |
|
3,4 |
1,9 |
|
3,0 |
1,8 |
|
2,8 |
1,7 |
|
2,5 |
1,6 |
|
2,2 |
1,5 |
|
1,83 |
1,4 |
|
1,25 |
1,2 |
|
0,08 |
0,8 |
Spis przyrzdów:
Labolatoryjny zasilacz stabilizowany KP16102/5V
Rezystor R=46 I=24A PL-K-020-E6/ ,
Woltomierz cyfrowy .
Wykres zalenoci U=f(I0) uzyskany z pomiarów :
Pomiar wspóczynników stabilizacji stabilizatora napicia .
Pomiar ten dokonujemy przy 100% , 50% , 20% , i 10% maksymalnego prdu obcienia przy zmianach napicia ±10% napicia znamionowego . Ukad pocze wedug rys3. Pomiary wykonalimy dla 100% obcienia zgodnie z zaleceniem prowadzcego laboratorium.
I0=I0max |
Uwe |
Uwy |
S |
|
V |
V |
|
|
200 |
4.89 |
44,45 |
|
220 |
4.90 |
--- |
|
240 |
4,90 |
--- |
Przykadowe obliczenia dla I0=I0max :
Uwe=20V Uwy=0.01V Uwe=220V Uwy=4.89V
Badanie rezystora suwakowego .
Polega na wyznaczeniu charakterystyki U=f() przy wczeniu opornika potencjometrycznie .
Lp. |
U |
l |
V |
mm |
|
|
96 |
500 |
|
84 |
450 |
|
72 |
400 |
|
60 |
350 |
|
49 |
300 |
|
38 |
250 |
|
27 |
200 |
|
16 |
150 |
|
10 |
100 |
|
0 |
50 |
|
0 |
0 |
Wykres zalenoci U=f(l) dla rezystora suwakowego :
Badanie charakterystyki Uwy=f() laboratoryjnego autotransformatora.
Pomiaru dokonujemy zmieniajc kt pooenia suwaka autotransformatora o okrelony kt i pomiarze napicia na jego wyjciu . Po dokonaniu pomiarów wykrelimy charakterystyk Uwy=f() .
Lp. |
Uwy |
|
V |
dz |
|
|
22 |
20 |
|
46 |
40 |
|
66 |
60 |
|
86 |
80 |
|
107 |
100 |
|
127 |
120 |
|
150 |
140 |
|
172 |
160 |
|
193 |
180 |
|
215 |
200 |
|
237 |
220 |
|
260 |
240 |
|
270 |
250 |
Wnioski :
1 .Charakterystyka akumulatora w funkcji prdu obcienia I jest liniowa nieznacznie opadajca w miar wzrostu prdu . Ten spadek napicia jest zwizany jest z rezystancj wewntrzn róda . Niewielkie nachylenie charakterystyki wiadczy o dobrym stanie naadowania akumulatora .
2 . Charakterystyka zasilacza elektronicznego jest liniowa opadajca w dó w miar wzrostu prdu obcienia . Na kocu charakterystyki jej ksztat znacznie zakrzywia si w dó co oznacza , i zosta przekroczony dopuszczalny prd obcieniowy . Na uwag zwraca fakt , e przy rónym prdzie obcienia napicie zasilacza nie jest stae o czym naley pamita przy dokonywaniu dokadnych pomiarów .
3 . Przy pomiarze wspóczynników stabilizacji stabilizatora napicia stwierdzamy , e zaley on od wartoci napicia wejciowego i jest wikszy dla +10%Un a mniejszy dla -10%Un .
Wspóczynnik ten zaley równie od wartoci prdu obcienia i przyjmuje wiksz warto dla mniejszego prdu . Tak wic korzystajc z elektronicznego stabilizatora napicia naley wiedzie , e wiksze obcienie go powoduje mniejsz jego stabilizacj .
4 . Charakterystyka rezystora suwakowego nie jest lini prost co oznacza , e zmiana pooenia suwaka o sta warto nie zawsze daje stay przyrost rezystancji .
5 . Charakterystyka autotransformatora jest liniowa ( bliska prostej ) co wiadczy o jednolitej zmianie napicia wraz z ktem wychylenia . Jednak wartoci napi wyskalowane na obudowie przyrzdu nie pokrywaj si z faktycznym napiciem na jego wyjciu . Tak wic jeeli chcemy korzysta z autotransformatora jako dokadnego róda napicia przemiennego musimy wcza w jego obwód woltomierz .