POLITECHNIKA LUBELSKA w LUBLINIE |
||
LABORATORIUM PODSTAW ELEKTROTECHNIKI |
Ćwicz. nr 12 |
|
TEMAT: MOC PRZY PRZEBIEGACH ODKSZTAŁCONYCH |
DATA: 2003.01.06 |
|
WYKONAŁ: Jacek Topyła Piotr Hołyszko Paweł Przęślica
|
GRUPA: E.D.3.2 |
OCENA: |
Schemat aparatury pomiarowej
Pomiar mocy przy przebiegach odkształconych dokonujemy w układzie przedstawionym na rysunku :
Układ ten złożony jest z trzech jednofazowych transformatorów o znacznym nasyceniu rdzeni połączonych po stronie pierwotnej w gwiazdę a po stronie wtórnej w otwarty trójkąt.
W ćwiczeniu zakładamy , że odkształcenie wprowadza tylko trzecia harmoniczna , natomiast pomijamy odkształcenia wywoływane przez 5 i pozostałe harmoniczne.
2.Wyniki pomiarów
Lp. |
Łącznik |
Uf [V] |
U [V] |
Uo [V] |
I1 [A] |
Io [A] |
Pw [W] |
V0' |
1 |
W1 - otwarty , W2 - otwarty |
180 |
300 |
76 |
0,55 |
0 |
20 |
150 |
2 |
W1 - zamknięty, W2 - otwarty |
180 |
320 |
0 |
1,1 |
1,6 |
28 |
8 |
3 |
W1 - otwarty , W2 - zamknięty |
180 |
305 |
8 |
1 |
0 |
36 |
0 |
1 |
W1 - otwarty , W2 - otwarty |
250 |
380 |
120 |
1,6 |
0 |
48 |
240 |
2 |
W1 - zamknięty, W2 - otwarty |
210 |
380 |
0 |
2 |
3,2 |
48 |
6 |
3 |
W1 - otwarty , W2 - zamknięty |
220 |
380 |
24 |
2 |
0 |
72 |
0 |
3.Obliczenia
Moc czynna układu wyniesie :
P=3Pw
Moc pozorna przy przebiegu odkształconym :
S=3UfIf
Moc pozorna przy przebiegach sinusoidalnych :
S'=
Moc odkształcenia obliczam na podstawie wzoru :
D=
Moc bierna:
Q=
Lp. |
Łącznik |
Uf [V] |
U [V] |
Uo [V] |
I1 [A] |
Io [A] |
Pw [W] |
V0' |
P [W] |
S [VA] |
S' [VA] |
Q [Var] |
D [Var] |
cosϕ |
1 |
W1 - otwarty , W2 - otwarty |
180 |
300 |
76 |
0,55 |
0 |
20 |
150 |
60 |
297 |
285,8 |
279,4 |
80,8 |
78,3 |
2 |
W1 - zamknięty, W2 - otwarty |
180 |
320 |
0 |
1,1 |
1,6 |
28 |
8 |
84 |
594 |
609,7 |
603,9 |
- |
81,8 |
3 |
W1 - otwarty , W2 - zamknięty |
180 |
305 |
8 |
1 |
0 |
36 |
0 |
108 |
540 |
528,3 |
517,1 |
111,8 |
78,5 |
1 |
W1 - otwarty , W2 - otwarty |
250 |
380 |
120 |
1,6 |
0 |
48 |
240 |
144 |
1200 |
1053,1 |
1043,2 |
575,3 |
83,1 |
2 |
W1 - zamknięty, W2 - otwarty |
210 |
380 |
0 |
2 |
3,2 |
48 |
6 |
144 |
1260 |
1316,4 |
1308,5 |
- |
83,4 |
3 |
W1 - otwarty , W2 - zamknięty |
220 |
380 |
24 |
2 |
0 |
72 |
0 |
216 |
1320 |
1316,4 |
1298,6 |
97,4 |
80,1 |
4. Prostopadłościan mocy
Na podstawie pomiarów z punktu 1 rysuję prostopadłościan mocy.
Dane :
P = 144 W
Q = 1043,2 Var
S = 1200 VA
S'= 1053,1 VA
D = 575,3 Var
5.Wnioski
W układach z elementami ferromagnetycznymi dominującą ważną harmoniczną jest trzecia (ok.20%) natomiast piąta i wyższe nie przekraczają 5%. Pomiędzy punktem zerowym sieci i punktem neutralnym gwiazdy odbiornika występuje napięcie, które jest trzecią harmoniczną. Jeżeli punkty neutralne sieci i odbiornika połączyć przewodem zerowym popłynie w nich prąd zawierający harmoniczne trzecie i ich wielokrotności.
W układzie z przewodem zerowym moc pozorna przy przebiegu odkształconym jest mniejsza niż przy przebiegu sinusoidalnym, w związku z czym nie można wyliczyć mocy odkształcenia.