POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA
LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI
Ćwiczenie nr 2	Temat ćwiczenia: Badanie rezonansu napięć.			Grupa ND 13A Zespół nr 4 1. Hubert Paź 2. Patrycja Skrzeczowska 3. Roland Orliński 4. Radosław Pindral
Data wykonania ćwiczenia: 16.11.2012		Ocena:	Data oddania sprawozdania: 30.11.2012r.

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z rezonansem napięć poprzez dokonanie pomiarów napięcia i prądów w obwodzie oraz dokonanie niezbędnych obliczeń oraz sporządzenia wykreślnych krzywych rezonansowych i wykresów wektorowych napięć.

2. Część teoretyczna:

Rezonans jest to taki stan pracy obwodu elektrycznego, w którym reaktancja wypadkowa obwodu lub jego susceptancja wypadkowa jest równa zeru.

Obwodami rezonansowymi nazywamy obwody elektryczne, w których występuje zjawisko rezonansu. W stanie rezonansu napięcie i prąd na zaciskach rozpatrywanego obwodu są zgodne w fazie, tzn. argument impedancji zespolonej obwodu lub admitancji zespolonej jest równy zeru. Obwód będący w stanie rezonansu nie pobiera ze źródła mocy biernej (następuje zjawisko kompensacji mocy). Moc bierna indukcyjna pobierana przez obwód jest równa mocy biernej pojemnościowej. Ponieważ jak wiadomo, znaki mocy biernej, indukcyjnej i pojemnościowej są przeciwne, dlatego w warunkach rezonansu całkowita moc bierna obwodu też jest równa zeru.

Częstotliwość, przy której reaktancja wypadkowa lub susceptancja wypadkowa obwodu jest równa zeru, jest nazywana częstotliwością rezonansową. Obwód elektryczny osiąga stan rezonansu, jeśli częstotliwość doprowadzonego do obwodu napięcia sinusoidalnego jest równa częstotliwości rezonansowej.

3.Schematy pomiarowe:

Rysunek 1. Schemat układu pomiarowego do badania rezonansu napięć.

4.Spis przyrządów:

G- generator

A- amperomierz

V- woltomierz

L- cewka(330mH)

C-kondensator(0,0000093F)

R-rezystor (rezystancja cewki)

5.Tabela pomiarowa:

6. Wzory: (+ obliczenia na odwrocie)

7.Charakterystyki: (dołączone na osobnej kartce)

8. Uwagi i wnioski:

Rezonansem szeregowym nazywamy taki stan pracy, w którym elementy R, L, C są połączone szeregowo, reaktancja wypadkowa obwodu lub susceptancja wypadkowa jest równa zeru.

Warunek rezonansu może być osiągnięty przez zmianę wartości indukcyjności cewki L, pojemności kondensatora C lub zmianę częstotliwości źródła zasilającego, w naszym przypadku rezonans osiągnęliśmy poprzez zmianę częstotliwości (przy 80Hz), częstotliwość przy której występuje rezonans, nazywana jest częstotliwością rezonansową.

W stanie rezonansu napięć:

@ impedancja obwodu jest równa rezystancji, moduł impedancji osiąga wartość minimalną;

@ prąd z uwagi na czysto rezystancyjny charakter obwodu, jest zgodny w fazie z napięciem zasilającym i osiąga wartość maksymalną;

@ napięcie przyłożone do obwodu jest równe napięciu na rezystancji;

@ suma geometryczna napięć na indukcyjności i na pojemności jest równa zeru;

@ napięcie na indukcyjności jest co do modułu równe napięciu na pojemności;

---