Laboratorium Metrologii |
||
Politechnika Lubelska w Lublinie |
Data: 11.01.2010r. godz. 11.30 Pn |
Gr. : ED 3.5 |
Temat: Pomiar mocy czynnej i biernej prądu trójfazowego |
||
- Paweł Czech - Grzegorz Tatkiewicz - Artur Szymański |
Nr ćwiczenia: 13p |
Ocena: |
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z układami do pomiaru mocy z pomocą jednego dwóch i w szczególności trzech watomierzy.
Spis przyrządów użytych w ćwiczeniach :
Watomierz x3
150Ω/V |
||
2,5A |
170mΩ |
250µH |
5A |
48mΩ |
63µH |
Klasa: 0,5
15…50…200Hz
Użyte zakresy: V - 400 A - 5
Amperomierz x3
A |
2,5 |
5 |
mΩ |
200 |
55 |
µH |
105 |
27 |
Klasa: 1
30…50…100Hz
Użyty zakres: 5
Woltomierz
Klasa: 1
Użyty zakres: 600
Schemat układu do pomiaru mocy czynnej w układzie trzech watomierzy
Odb |
U |
I1 |
I2 |
I3 |
α1 |
α2 |
α3 |
Pw1 |
Pw2 |
Pw3 |
Po |
Qo |
So |
cosφ |
|
V |
A |
A |
A |
dz |
dz |
dz |
W |
W |
W |
W |
Var |
VA |
- |
I |
400 |
3,5 |
3,6 |
3,6 |
41 |
42 |
42 |
820 |
840 |
820 |
2568 |
3424 |
4280 |
0,60 |
III |
400 |
1,57 |
1,75 |
1,55 |
8 |
8 |
10 |
160 |
160 |
200 |
487 |
1889 |
1948 |
0,25 |
IV |
400 |
1,45 |
1,5 |
1,5 |
0 |
3,5 |
0 |
0 |
70 |
0 |
214 |
1762 |
1780 |
0,12 |
α1, α2, α3 - wychylenie się wskazówki watomierza
Pw1, Pw2, Pw3 - wartości mocy czynnej, wskazanej przez watomierze
Po, Qo, So - odpowiednio wartości mocy: czynnej, biernej i pozornej badanego odbiornika wynikające z pomiaru napięcia oraz prądu
Wykorzystane wzory oraz przykładowe obliczenia (dla pierwszego odbiornika):
Schemat układu do pomiaru mocy biernej w układzie trzech watomierzy
Odb |
U13 |
U23 |
U12 |
Qw1 |
Qw2 |
Qw3 |
Qo |
|
V |
V |
V |
Var |
Var |
Var |
Var |
I |
405 |
400 |
400 |
130 |
180 |
70 |
380 |
III |
405 |
400 |
400 |
525 |
580 |
630 |
1735 |
IV |
405 |
400 |
400 |
585 |
600 |
580 |
1765 |
Obliczenia na moc bierną odbiornika Qo wykonane zostały na podstawie wskazań watomierzy.
Wykorzystane wzory oraz przykładowe obliczenia (dla drugiego odbiornika):
Obliczenia na moc bierną odbiornika Qo wykonane zostały na podstawie wskazań watomierzy.
WNIOSKI:
Wartości mocy czynnych odczytanych z mierników (w obwodzie pomiarowym nr 1) mogą się nieznacznie różnić od wartości obliczonych mocy czynnych uzyskanych podczas obliczeń (te różnice mogą wynikać zarówno z błędów pomiarowych jak i z zaokrągleń w obliczeniach).
Każdy odbiornik w układzie ma inny współczynnik mocy czyli inny kąt przesunięcia fazowego między prądem a napięciem
Stosunek mocy czynnej Po do pozornej Qo (tz.
) powinien być równy współczynnikowi mocy danego odbiornika, co zauważyliśmy z niewielkim zaokrągleniem.
(rozbieżności są spowodowane niedokładnością użytych przyrządów oraz zaokrągleń w obliczeniach)
Podczas porównania mocy biernych odbiorników Qo w obu obwodach pomiarowych, zauważyliśmy że wyniki w dwóch z pośród trzech odbiorników są zbliżone. Możemy wiec uznać że zostały wyznaczone poprawnie.