Sprawozdanie
z
Pracowni
Elektrycznej
nr 14.
Zespół Szkół Elektronicznych
Rzeszów
ZSE w Rzeszowie
|
Pracownia elektryczna |
1996/97 |
|
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 15.
|
|
kl. II a |
GD/2/II |
Data wykonania ćwiczenia 21.02.1997 r.
|
Pomiary mocy i wsp. mocy cos ϕ. |
Data wykonania sprawozdania 24.04.1997 r. |
Ocena |
I. Przepisy BHP.
1.Wykonując ćwiczenia należy zachować jak najdalej idące środki ostrożności zabezpieczające
przed porażeniem lub innym wypadkiem..
2. W szczególności nie należy:
- dotykać przewodów przyrządów a zwłaszcza nieizolowanych ich części po włączeniu pod
napięcie,
- dotykać bez istotnej potrzeby części uziemiającej urządzeń wodociągowych, urządzeń CO,
oraz opierać się o nie w czasie wykonywania ćwiczenia.
3. Obwód pomiarowy należy budować w ten sposób aby między zestawem przyrządów
a źródłem prądu zawsze znajdował się wyłącznik umożliwiający szybkie wyłączenie obwodu.
W czasie ćwiczenia jeden z ćwiczących uczniów powinien zajmować miejsce w pobliżu
wyłącznika wyłączającego cały układ.
4. Nie wykonywać żadnych manipulacji bez dokładnego rozeznania układu elektrycznego
i zgody nauczyciela. Zwiększyć ostrożność w dni deszczowe i dżdżyste.
II. Spis przyrządów.
1. Watomierz ferrodynamiczny służący do pomiaru mocy prądu stałego i zmiennego pracujący
w położeniu poziomym, sprawdzany napięciem probierczym izolacji 2 kV, klasie dokładności
0,5 311/E.
2. Autotransformator 311/E.
3. Cewka z rdzeniem
4. Woltomierz elektromagnetyczny służący do pomiaru napięcia prądu zmiennego pracujący
w położeniu poziomym, sprawdzany napięciem probierczym izolacji 2 kV, klasie dokładności
0,5 119/E.
5. Amperomierz elektromagnetyczny służący do pomiaru natężenia prądu zmiennego pracujący
w położeniu poziomym, sprawdzony napięciem probierczym izolacji 2 kV, klasie dokładności
0,5 328 b/E.
6. Kondensatory 10 F, 12 F, 5,3 F, 4,2 F, 8,2 F, 8,7 F.
6,44 F / 200 V 8,41 F / 200 V 1,84 F / 500 V 6,2 F / 500 V 3,93 F / 600V
7. Rezystor 70
III. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z układami do pomiaru mocy czynnej, biernej i pozornej oraz pomiarem cos ϕ oraz sposoby otrzymywania kompensacji.
IV. Przebieg ćwiczenia.
1. W poniższym układzie należy dokonać pomiaru mocy i cos ϕ dla odbiornika: dławik,
kondensator, rezystor.
A W cosϕ
A. tr. V odbiornik
odbiornik |
U |
I |
P |
cos ϕ |
S |
Q |
cos ϕ obl. |
---- |
V |
A |
W |
---- |
VA |
Var |
---- |
cewka |
10 |
0,5 |
6,4 |
0,13 |
|
|
0,85 |
żarówki |
50 |
0,212 |
9,2 |
0,99 |
|
|
0,93 |
rezystor |
50 |
0,273 |
12 |
0,992 |
|
|
0,95 |
transformator |
100 |
0,049 |
2 |
0,54 |
|
|
0,13 |
kondensator |
60 |
0,185 |
0 |
-0,03 |
|
|
0,12 |
silnik |
60 |
0,6 |
32 |
0,975 |
|
|
0,16 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2. Poprawa współczynnika mocy (kompensacja mocy biernej).
A W cosϕ
W
A. tr. V Z
C
rodzaj odbiornika - cewka U = 150 V |
|||||
I |
P |
cos ϕ |
S |
Q |
C |
A |
W |
---- |
VA |
Var |
F |
1 |
21 |
0,1 |
150 |
148 |
0 (przed komp.) |
0,9 |
22 |
0,12 |
135 |
133 |
0,84 |
0,75 |
20 |
0,15 |
112,5 |
110 |
3,93 |
0,7 |
22 |
0,18 |
105 |
102 |
6,2 |
0,65 |
22 |
0,2 |
97,5 |
94 |
6,44 |
0,6 |
22 |
0,24 |
90 |
87 |
8,2 |
0,55 |
22 |
0,28 |
82,5 |
79 |
8,7 |
0,5 |
22 |
0,45 |
75 |
71 |
10 |
0,4 |
22 |
0,7 |
60 |
55 |
12 |
0,55 |
22 |
0,6 |
82,5 |
79 |
14 |
0,65 |
22 |
0,5 |
97,5 |
94 |
16 |
V. Wnioski.
Moc czynną prądu zmiennego można zmierzyć watomierzem, a współczynnik mocy cos ϕ mierzy się miernikami do pomiaru tej wielkości. Elementem, którego cos ϕ =1 (ϕ = 00) jest rezystor. Dla rezystora P = 5. Kondensator charakteryzuje się cos ϕ = 0 (ϕ = 900) i S = Q.
Dla cewki cos ϕ jest bardzo mały (cos ϕ ≈ 0,1). Współczynnik mocy odgrywa dużą rolę
z punktu widzenia efektywności wykorzystania urządzeń elektrycznych. Kompensacja mocy biernej jest potrzebna sieci elektrycznej, ponieważ sieć ta ma obciążenie indukcyjne.
Do wykonania sprawozdania użyto programów:
- MS WORD 6.0 dla WINDOWS 95,
- MS EXCEL 7.0 dla WINDOWS 95,
- MS Edytor równań 2.0 dla WINDOWS 95.