POLITECHNIKA LUBELSKA W LUBLINIE |
LABORATORIUM TEORII POLA Ćwiczenie Nr 7 |
3B |
Nazwisko i imię: | Semestr | Grupa |
Temat ćwiczenia: Pomiary Podstawowych wielkości w polu elektromagnetycznym |
Data wykonania | Ocena |
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zaznajomienie się z pomiarami podstawowych wielkości w polu elektromagnetycznym.
Podstawy Teoretyczne
Pasek Rogowskiego ( cewka Rogowskiego ) składa się z giętkiego rdzenia z materiału izolacyjnego, na którym nawinięte jest dwuwarstwowo uzwojenie z cienkiego drutu izolacyjnego, przy czym obie warstwy są w zgodnym kierunku. Końce schodzą się w środku pasa i wyprowadzane są bifiarnie do woltomierza. Stałą paska Rogowskiego można wyznaczyć za pomocą cewki o znanej liczbie zwojów.
Wykonanie ćwiczenia
I. Wyznaczanie stałej paska Rogowskiego.
Rys.1 Układ pomiarowy do wyznaczania stałej paska Rogowskiego.
Tab.1. Tabela pomiarowa
Przez uzwojenie cewki płynie prąd przemienny o znanym natężeniu. Wartość maksymalna siły magnetomotorycznej na drodze utworzonej przez pasek jest określona wzorem:
θ=∮H * dl * cosα = I * z
z drugiej strony:
θ = k * U
gdzie: U-wartość napięcia wskazanego przez woltomierz podłączony do paska Rogowskiego
k- stała paska Rogowskiego
z- liczba zwojów
I- prąd płynący przez cewkę
H- natężenie pola magnetycznego
Z powyższych wzorów jesteśmy wyznaczyć stałą „k” pasa Rogowskiego:
$$\mathbf{k =}\frac{\mathbf{I*z}}{\mathbf{U}}$$
przykładowe obliczenia:
$k = \frac{I*z}{U} = \frac{1*119}{7,7501*10^{- 3}} =$15846,55 A/mV
II. Pomiar prądów Pasem Rogowskiego i miernikiem szczękowym.
Tab.2. Tabela pomiarowa
Przykładowe obliczenia:
I2 = k * U = 15629, 91 * 1, 2405 * 10−3 = 19, 3889A ∖ n
I1Z1=I2Z2
Tab.3. Tabela obliczeniowa
Komentarz: w przypadku pomiarów bez szczeliny zależność zaczyna skłaniać się ku potwierdzeniu wraz ze wzrostem prądu I1
Pomiary ze szczeliną wskazują na coraz większe odchylenie od badanej zależności wraz ze wzrostem prądu I1
IV. Sprawdzenie prawa przepływu
Tab.4.Tabela pomiarowa.
Komentarz: Prawo przepływu jest zachowane.
V. Wnioski