Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia było poznanie metod pomiaru mocy czynnej, biernej i pozornej za pomocą woltomierza, amperomierza i watomierza elektrodynamicznego.
Przebieg ćwiczenia:
Pomiar mocy przy zadanej wartości prądu.
Układ połączeń:
W - watomierz
A - amperomierz
V - woltomierz
Atr - autotransformator
w - wyłącznik
Lp. |
UV |
IA |
PW |
P'O |
Q'O |
S'O |
cosφ |
||
|
|
|
KW |
αW |
PW |
|
|
|
|
|
V |
A |
W/dz. |
dz. |
W |
W |
var |
VA |
- |
1. 2. 3. |
100 120 137 |
3,00 3,50 4,00 |
5 5 5 |
48 67 87 |
240 335 435 |
240 335 435 |
180 253 333 |
300 420 548 |
0,8 0,797 0,793 |
Przykładowe obliczenia ze wzorami:
P'O=PW
S'O= UV· IA=100·3,00=300[VA]
Lp. |
UV |
IA |
PW |
PV |
PWn |
PO |
QO |
SO |
cosφ |
|
V |
A |
W |
W |
W |
W |
var |
VA |
- |
1. 2. 3. |
100 120 137 |
3,00 3,50 4,00 |
240 335 435 |
3,00 4,32 5,63 |
0,66 0,96 1,25 |
238,89 333,49 433,03 |
179,74 252,97 332,83
|
298,95 418,56 546,16 |
0,799 0,792 |
Przykładowe obliczenia ze wzorami:
b) Pomiar mocy przy zadanej wartości napięcia
Układ połączeń:
W - watomierz
A - amperomierz
V - woltomierz
Atr - autotransformator
w - wyłącznik
Lp. |
UV |
IA |
PW |
P'O |
Q'O |
S'O |
cosφ |
||
|
|
|
KW |
αW |
PW |
|
|
|
|
|
V |
A |
W/dz. |
dz. |
W |
W |
var |
VA |
- |
1. 2. 3. |
102 119 137 |
3,00 3,50 4,00 |
5 5 5 |
49 66,5 88,5 |
245 332,5 442,5 |
245 332,5 442,5 |
183,33 250,83 323,26 |
306 416,5 548 |
0,8 0,798 0,807 |
Przykładowe obliczenia ze wzorami:
P'O=PW
S'O= UV· IA=102·3,00=306[VA]
Lp. |
UV |
IA |
PW |
PV |
PWn |
PO |
QO |
SO |
cosφ |
|
V |
A |
W |
W |
W |
W |
var |
VA |
- |
1. 2. 3. |
102 119 137 |
3,00 3,50 4,00 |
245 332,5 442,5 |
3,12 4,24 5,63 |
0,69 0,94 1,25 |
243,89 330,99 440,53 |
183,07 249,32 321,29 |
304,91 414,38 545,24 |
0,799 0,798 0,807 |
Przykładowe obliczenie ze wzorami:
c) Pomiar mocy w układzie półpośrednim
Układ połączeń:
W - watomierz
A - Amperomierz
V - woltomierz
Atr - autotransformator
Pri - przekładnik prądowy
w - wyłącznik
Lp. |
IA |
Kizn |
IO |
UV |
PW |
P'O |
PA |
PWp |
PPi |
PO |
||
|
|
|
|
|
kW |
αW |
PW |
|
|
|
|
|
|
A |
- |
A |
V |
W/dz |
dz |
W |
W |
W |
W |
W |
W |
1. 2. 3. |
3,00 3,50 4,00 |
10/5 10/5 10/5 |
6,00 7,00 8,00 |
147 159 172 |
5 10 10 |
54,5 36 45,5 |
272,5 360 455 |
545 720 910 |
0,54 0,73 0,96 |
0,56 0,77 1,00 |
1,44 1,96 2,56 |
542,46 716,54 905,48 |
Przykładowe obliczenie ze wzorami:
d) Pomiar mocy w układzie pośrednim
Układ połączeń:
W - watomierz
A - Amperomierz
V - woltomierz
Atr - autotransformator
Pri - przekładnik prądowy
Pru - przekładnik napięciowy
w- wyłącznik
Lp |
UV |
Kuzn |
UO |
IA |
Kizn |
IO |
PW |
P'O |
Q'O |
S'O |
Cosφ |
||
|
|
|
|
|
|
|
kW |
αW |
PW |
|
|
|
|
|
V |
- |
V |
A |
- |
A |
W/dz |
dz |
W |
W |
var |
VA |
- |
1. 2. 3. |
58 62 68 |
250/100 250/100 250/100 |
145 155 170 |
3,00 3,50 4,00 |
10/5 10/5 10/5 |
6,00 7,00 8,00 |
5 5 5 |
22 29 36,5 |
110 145 182,5 |
550 725 912 |
674 807 1008 |
870 1085 1360 |
0,632 0,668 0,670 |
Przykładowe obliczenie ze wzorami:
Wnioski:
Urządzenia pomiarowe podłączone do układu pomiarowego mają swoja rezystancje a więc maja wpływ na wyniki pomiarów. Przez tą rezystancje wewnętrzną urządzeń występują straty mocy w układzie.
Pomiary w układzie pomiarowym bezpośrednim są stosunkowe równorzędne a wiec bez większych konsekwencji możemy dokonać dowolnego wyboru. Jednakże przy większej rezystancji bardziej dokładny jest układ z zadanym prądem.
Układy pośrednie i półpośrednie są stosowane w układach z bardzo dużą mocą gdyż wtedy wyniki są bardziej dokładne ponieważ straty mocy, przez rezystancje wewnętrzną urządzeń pomiarowych, są takie same dla dużych mocy i małych.
Instytut elektrotechniki teoretycznej
Metrologii i materiałoznawstwa
Politechniki Łódzkiej
Wydział e,e,a i i |
Rok akademicki 2011/2012 |
Studium NIESTACJONARNE |
Semestr IV |
Kierunek ELEKTROTECHNIKA |
NR Grupy lab. 4B2.2 |
|
|
Sprawozdanie z ćwiczeń
w laboratorium
Metrologii elektrycznej i elektronicznej
Ćwiczenie Nr......3.........
Temat:. .POMIAR MOCY PRĄDU JEDNOFAZOWEGO
Data wykonania ćwiczenia |
Nazwisko prowadzącego ćw. |
Data oddania sprawozdania |
Podpis prowadzącego ćwiczenie |
24.03.2012 |
Dr inż.STANISŁAW DERLECKI |
14.04.2012 |
|
Nazwisko i Imię |
Nr indeksu |
Ocena kol. |
Ocena spr. |
Uwagi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8