PRACOWNIA URZĄDZEŃ MECHATRONICZNYCH

Pomiar mocy w obwodach prądu stałego

Zadanie Nr: ELE_013

Zawód: technik mechatronik

Zagadnienia do przygotowania:

• Co to jest moc, jaką wyraża się jednostką?

• Posługiwanie się amperomierzem, woltomierzem;

• Prawo Ohma i umiejętność jego wykorzystania przy obliczaniu mocy;

• Sposoby pomiaru mocy;

• Posługiwanie się watomierzem, zasada działania watomierza, stała podziałki watomierza, niebezpieczeństwo pomiarów watomierzem.

1. Pomiar mocy metodą bezpośrednią

Schemat pomiarowy:

Pomiary:

• Zestawić układ według schematu;

• Przeprowadzić pomiary dla kilku wartości napięcia zasilającego U;

• Zmierzone wartości zapisać w tabeli;

• Porównać wyniki mocy zmierzonej oraz obliczonej;

	Wartości zmierzone					Wartości obliczone
Lp.	U	I	CP	P		P' = U*I	P1 = I^2*R1	P2 = I^2*R2	PC = P1+P2
-	[V]	[A]	W/dz	dz	[W]	[W]	[W]	[W]	[W]
1
2
3

	Wartości zmierzone					Wartości obliczone
Lp.	U	I	CP	P		P' = U*I	P1 = U^2/R1	P2 = U^2/R2	PC = P1+P2
-	[V]	[A]	W/dz	dz	[W]	[W]	[W]	[W]	[W]
1
2
3

UWAGA: Należy kontrolować wskazania amperomierza i woltomierza w celu sprawdzenia czy nie został przekroczony zakres napięciowy lub prądowy watomierza.

Spostrzeżenia z wykonywanych pomiarów należy ująć we wnioskach. Przeanalizować błędy.

2. Pomiar mocy metodą pośrednią

Metoda ta polega na wykorzystaniu woltomierza i amperomierza. Na podstawie ich wskazań wylicza się moc pobieraną przez odbiornik.

W przypadku pomiaru dużych mocy dokładnie mierzymy napięcie, a mierzony prąd to prąd płynący przez odbiornik i watomierz. Układ ten stosujemy, gdy spełniony jest warunek:

Natomiast w przypadku pomiaru małych mocy dokładnie mierzymy prąd, a napięcie to spadek napięcia na odbiorniku i amperomierzu. Układ ten stosujemy, gdy spełniony jest warunek:

Schemat pomiarowy:

Pomiary:

• Dokonać pomiaru prądu dla kilku wartości napięcia zasilającego U;

• Na podstawie wskazań przyrządów wyznaczyć moc pobieraną przez rezystancje;

		Rodb 1 = ........ 		Rodb 2 = ........ 
Lp.	U	I	P = U*I	I	P = U*I
-	[V]	[A]	[W]	[A]	[W]
1
2
...

Błąd pomiaru mocy wynikający z zastosowania metody pośredniej należy obliczyć z zależności:

UWAGA: Dobrać odpowiednie zakresy przyrządów pomiarowych w zależności od zastosowanych rezystorów. Należy dbać, aby prąd wypadkowy nie przekroczył wartości 3A, gdyż może spowodować to uszkodzenie zasilacza.

---