INSTYTUT SYSTEMÓW ELEKTRONICZNYCH WYDZIAŁ ELEKTRONIKI WAT Zakład Systemów Informacyjno-Pomiarowych |
---|
Sprawozdanie z Laboratorium Miernictwa Elektronicznego 1 |
Ćwiczenie 5 |
Temat: METODY POMIARU MOCY |
Grupa: E2Y2S1 |
Zespól w składzie: 1. Axel Gocan 2. Adam Jędrzejewski |
Układ pomiarowy
Zasilacz napięcia stałego ustawiamy na zakres 6V.
Pomiar
Robc. | Ω | 50 | 100 | 200 | 500 | 1000 | 2000 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
I | A | 0,122 | 0,061 | 0,031 | 0,012 | 0,006 | 0,003 |
U | V | 6 | 6,1 | 6,1 | 6,1 | 6,1 | 6,1 |
P | W | 0,740 | 0,375 | 0,189 | 0,077 | 0,038 | 0,020 |
Wnioski
Zauważamy, że przy coraz większej częstotliwości zmniejsza się wartość natężenia przez co zmniejsza się także moc. Jest to spowodowane tym, iż impulsy elektryczne zostają przesyłane w coraz większym okresie, czyli coraz rzadziej.
Układ pomiarowy
Miernik podłączamy pod wyjście mocy generatora pomiarowego o ustawionym napięciu wyjściowym Ugen. ≈ ( 20 ÷ 40 ) Vp-p. Częstotliwość ustawiamy zgodnie z tabelą.
Pomiar
F [Hz] | U [V] | I [A] | P [mW] | Q [Var] | S [VA] | cosφ | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
50 | 13,7 | 0,007 | 3 | 0,09 | 0,090 | - | |
100 | 13,6 | 0,013 | 19 | 0,18 | 0,180 | - | |
Zobc.1 | 200 | 13,8 | 0,027 | 70 | 0,36 | 0,364 | 0,2 |
400 | 13,7 | 0,050 | 252 | 0,64 | 0,691 | 0,36 | |
600 | 13,7 | 0,070 | 481 | 0,82 | 0,953 | 0,51 | |
800 | 13,6 | 0,085 | 705 | 0,91 | 1,151 | 0,61 | |
1000 | 13,6 | 0,096 | 903 | 0,93 | 1,299 | 0,70 | |
50 | 13,5 | 0,114 | 1531 | 0,07 | 1,532 | 1 | |
100 | 13,4 | 0,114 | 1516 | 0,13 | 1,522 | 1 | |
Zobc.2 | 200 | 13,6 | 0,116 | 1548 | 0,25 | 1,570 | 0,99 |
400 | 13,5 | 0,120 | 1545 | 0,49 | 1,621 | 0,95 | |
600 | 13,5 | 0,126 | 1541 | 0,72 | 1,701 | 0,91 | |
800 | 13,5 | 0,134 | 1538 | 0,95 | 1,809 | 0,85 | |
1000 | 13,5 | 0,144 | 1535 | 1,19 | 1,939 | 0,79 |
Wnioski
Ogólnie charakterystyki zachowują swój właściwy kształt. Błędy przy pomiarach są najczęściej spowodowane niską wartością prądu i miernikiem, który nie jest przy małych wartościach tak czuły jak przy większych. Częstotliwość nie wpływa na moc wydzielaną na obciążeniu. Przy większym obciążeniu nie mogliśmy określić wartości cosφ, spowodowane to jest zbyt niską wartością prądu.
Układ Pomiarowy
Włączamy zasilanie miernika mocy i ustawiamy pomiar mocy (V/A/Watt), następnie ustawiamy bezpośrednie sprzężenie prądowe. Przed podłączeniem przyrządów sprawdzamy odczyt na wyświetlaczu. Jeżeli wartość mocy jest różna od zera, zerujemy zakres za pomocą przycisku, aby uzyskała wartość „0W”. W kolejnym kroku wyłączamy zasilanie żarówki i podłączamy przyrządy pomiarowe do gniazd wejściowych miernika zgodnie z rysunkiem.
Pomiar
f | Hz | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
P | W | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
U | V | 44,3 | 44,4 | 44,5 | 44,3 | 44,6 | 44,5 | 44,5 | 44,4 | 44,7 | |
I | A | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | 0,11 | |
cos | - | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
Poblicz. | W | 4,87 | 4,88 | 4,9 | 4,87 | 4,91 | 4,90 | 4,90 | 4,88 | 4,92 | |
|
P | W | 8 | 8 | 8 | 8 | 9 | 8 | 8 | 8 | 8 |
U | V | 54,5 | 54,8 | 54,8 | 54,9 | 54,8 | 55 | 54,9 | 54,5 | 9 | |
I | A | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 | |
cos | - | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
Poblicz. | W | 6,54 | 6,58 | 6,58 | 6,59 | 6,58 | 6,60 | 6,59 | 6,54 | 6,59 | |
|
P | W | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
U | V | 63,5 | 63,7 | 63,6 | 64 | 63,7 | 63,9 | 63,5 | 62,5 | 63,9 | |
I | A | 0,13 | 0,13 | 0,13 | 0,13 | 0,13 | 0,13 | 0,13 | 0,13 | 0,13 | |
cos | - | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
Poblicz. | W | 8,26 | 8,28 | 8,27 | 8,32 | 8,28 | 8,31 | 8,26 | 8,13 | 8,31 |
Wnioski
Na wykresach można zauważyć, że moc pobierana przez żarówkę jest niezależna od częstotliwości. Wahania mocy są spowodowane nieszczelnością układu i jego nie idealnością. Moc obliczona po zaokrągleniu do całości pokrywa się z wartością odczytaną z wielofunkcyjnego miernika mocy z pewnym ubytkiem, który może być wywołany poborem mocy przez żarówkę, oraz nie idealność układu..