POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA |
||||
LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI |
||||
Ćwiczenie nr
1 |
Temat ćwiczenia: Badanie obwodu szeregowego RLC. |
Zespół nr 4 1. Hubert Paź 2. Radosław Pindral 3. Roland Orliński 4. Patrycja Skrzeczowska |
||
Data wykonania ćwiczenia: 09.11.2012 |
Ocena: |
Data oddania sprawozdania: 16.11.2012 |
1.Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest połączenie oraz zbadanie obwodu szeregowego RLC.
2.Wstęp teoretyczny:
W schemacie zastępczym różnych układów elektrycznych najczęściej występują wszystkie trzy elementy pasywne. Połączeniem szeregowym gałęzi nazywa się takie połączenie, że przez wszystkie gałęzie układu płynie ten sam prąd. W przypadku takiego połączenia trzech gałęzi odpowiednio R, L i C otrzymuje się dwójnik szeregowy RLC. Na poszczególnych elementach idealnych powstają napicia UR UL UC. Na podstawie drugiego prawa Kirchhoffa.
3.Spis przyrządów:
4.Schematy pomiarowe:
4.Tabele pomiarowe:
|
|
|
Pomiary |
|
|
|
|
|
|
Obliczenia |
|
|
|
|
||
|
|U| |
|UR| |
|UL| |
|UC| |
|I| |
P |
|Z| |
R |
RL |
XL |
XC |
L |
C |
|
|S| |
Q |
|
V1 |
V2 |
V3 |
V4 |
A |
W |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
H |
μF |
O |
VA |
Var |
R |
60 |
60 |
0 |
0 |
0,83 |
46 |
72,29 |
72,29 |
-51,97 |
0 |
0 |
0 |
0 |
51 |
49,8 |
38,70 |
L |
60 |
0 |
60 |
0 |
0,48 |
7 |
125,00 |
0,00 |
60,76 |
109,24 |
0 |
0,348 |
0 |
87 |
28,8 |
28,76 |
C |
60 |
0 |
0 |
60 |
0,21 |
1 |
285,71 |
0,00 |
317,46 |
0 |
285,71 |
0 |
11,1 |
90 |
12,6 |
12,60 |
RLC |
60 |
19,5 |
32 |
80 |
0,3 |
9 |
200,00 |
65,00 |
90,56 |
56,37 |
266,67 |
0,180 |
11,9 |
87 |
18 |
17,97 |
RL |
60 |
27 |
46 |
0 |
0,41 |
14 |
146,34 |
65,85 |
17,43 |
110,83 |
0 |
0,353 |
0 |
84 |
24,6 |
24,46 |
RC |
60 |
14 |
0 |
54 |
0,21 |
3 |
285,71 |
66,67 |
250,79 |
0 |
257,14 |
0 |
12,4 |
89 |
12,6 |
12,59 |
LC |
60 |
0 |
40 |
94 |
0,32 |
6 |
187,50 |
0,00 |
136,72 |
0 |
293,75 |
0 |
10,8 |
88 |
19,2 |
19,19 |
5.Wykorzystane wzory i obliczenia:
Potrzebne wzory: Obliczenia:
6.Uwagi i wnioski:
Reaktancja X dwójnika szeregowego RLC w zależności od wartości L ,C, prędkości kątowej może być: dodatnia(obwód ma charakter indukcyjny), ujemna(obwód ma charakter pojemnościowy), równa zeru(charakter rezystancyjny).
W dwójniku szeregowym RLC napięcie wypadkowe może wyprzedzać prąd, może się opóźniać w fazie względem prądu i może pozostawać w fazie z prądem. W pierwszych dwóch przypadkach otrzymujemy trójkąty napięć, w przypadku trzecim napięcie na indukcyjności jest równe napięciu na pojemności, napięcia te są równe co do wartości i pozostają w przeciwfazie, przypadek ten odpowiada powstawaniu w obwodzie zjawiska rezonansu napięć.