Politechnika Śląska
w Gliwicach
Wydział Elektryczny

POMIAR MOCY

Prowadzący:

Dr inż. Otylia Pasecka

Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych metod pomiaru mocy i energii elektrycznej w obwodach prądu stałego jak i przemiennego, jedno i trój fazowego.

  1. Pomiar mocy metodą pośrednią.

Rob.=60,5

Amperomierz kl-0,5 IN=1500mA 0x01 graphic

Woltomierz kl-0,5 UN=75V RV=1000/V

a) zmiana napięcia od 10 do 60V

Lp

U [V]

I [A]

Pob [W]

PO[W]

0x01 graphic
P(UI)[W]

δ[%]

1

10

0,16

1,6

1,65

0,135

0,08

2

20

0,325

6,5

6,61

0,271

0,04

3

30

0,5

15

14,87

0,412

0,03

4

40

0,65

26

26,44

0,543

0,02

5

50

0,825

41,25

41,32

0,684

0,02

6

60

1

60

59,5

0,825

0,01

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic

Wartość mocy przyjmujemy:

P = ( P0  P(UI) ) [W]

Np. P2 = ( 6,61  0,27 ) [W]

Lp

U [V]

I [A]

Pob [W]

PO[W]

P(UI)[W]δP[%]

1

10

0,16

1,6

1,54

0,1350,08

2

20

0,325

6,5

6,39

0,2710,04

3

30

0,5

15

15,12

0,4120,03

4

40

0,657

26,28

26,11

0,5460,02

5

50

0,825

41,25

41,17

0,6840,02

6

60

1

60

60,5

0,8250,01

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Wartość mocy przyjmujemy:

P = ( P0  P(UI) ) [W]

Np. P4 = ( 26,11  0,54 ) [W]

  1. zmiana zakresu pomiarowego przy stałym napięciu 10V

Układ poprawnie mierzonego napięcia

IN[mA]

I [A]

Pob [W]

PO[W]

P(UI)[W]

δP[%]

1500

0,167

1,67

1,65

0,137

0,08

750

0,17

1,7

1,65

0,101

0,06

300

0,166

1,66

1,65

0,077

0,04

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Układ poprawnie mierzonego prądu

IN[mA]

I [A]

P [W]

PO[W]

P(UI)[W]

δP[%]

1500

0,162

1,62

1,58

0,135

0,02

750

0,166

1,66

1,66

0,099

0

300

0,165

1,65

1,64

0,076

0,006

0x01 graphic

  1. Pomiar mocy w układzie trójfazowym.

Watomierze kl-0,5 PN=2000W (IN=5A UN=400V)

  1. układ trzech watomierzy.

P1=160[W]

P2=180[W]

P1=240[W]

PC=P PC=580[W]

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

b) układ Arona

P1= 740[W]

P2=-160[W]

PC=P PC=580[W]

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Układ Arona pozwala również na obliczenie kąta fazowego obciążenia .

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

WNIOSKI:

-średni błąd jest większy w układzie poprawnie mierzonego prądu ponieważ cewka woltomierza pobiera moc.

-w układzie Arona błąd jest mniejszy ponieważ sumuje się błędy dwóch a nie trzech watomierzy.

-zmiana kąta fazowego powoduje że jeden z watomierzy wychyla się w stronę ujemną .Należy wówczas zmienić jego początek z końcem cewki prądowej lub napięciowej.