Sprawozdanie - Badanie obwodow zawierajacych elementy RLC, ozdysk, odzysk, utp, laboratorium teoria obwodow, materialy


Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych Nr 3

Pracownia elektryczna i elektroniczna

Sprawozdanie

Temat: Badanie obwodów zawierających elementy RLC.

04.03.2010r.

Klasa IV D TE

Piotr Szafrański

Radek Ciszewski

Michał Witkowski

Bełchatów, 2010

  1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zbadanie rzeczywistych obwodów zawierających elementy rezystancyjne, indukcyjne i pojemnościowe w połączeniu szeregowym równoległym i mieszanym.

  1. Część teoretyczna

Dwójniki skonstruowane z elementów RLC podlegają prawom Kirchhoffa (prądowemu i napięciowemu).

Przy połączeniu szeregowym napięcia na poszczególnych elementach dodają się z uwzględnieniem odpowiednich zależności między prądem płynącym przez dany element a napięciem będącym na nim.

Napięcie i prąd na oporności są ze sobą w fazie. W przypadku cewki napięcie „wyprzedza” prąd o kąt 90 stopni, zaś na kondensatorze „opóźnia” się o ten kąt.

Dla połączenia równoległego na wszystkich elementach jest to samo napięcie. Suma wektorowa prądów daje nam prąd całkowity. Można mówić o charakterze obwodu całkowitego:

Przy pomiarach korzysta się z tego, że watomierz pokazuje wyłącznie moc czynną. Posłużyć to może do obliczania rezystancji obwodu, a docelowo do obliczania rezystancji uzwojenia cewki.

Całkowita moc wydzielana w układzie z elementami rezystancyjnymi, indukcyjnymi i pojemnościowymi nazywana jest mocą pozorną. Sama zaś moc na elementach indukcyjnych i pojemnościowych jest nazywana mocą bierną. Jedynie moc czynna jest zamieniana na ciepło.

  1. Przebieg ćwiczenia

    1. Schematy połączeń:

  1. Badanie elementów R, L, C

0x01 graphic

  1. Układ szeregowy RLC

0x01 graphic

  1. Układ równoległy RLC

0x01 graphic

  1. Układ szeregowo-równoległy RLC

0x01 graphic

  1. Układ równolegle-szeregowy RLC

0x01 graphic

    1. Tabele pomiarowe

Pomiary

Obliczenia

Elementy

U

I

P

R

Z

X

L

C

cos

S

Q

[V]

[mA]

[W]

[W]

[W]

[W]

[mH]

[µF]

[-]

[°]

[VA]

[var]

Rezystor

100

74,8

7

1251,11

1336,90

471,20

1,5

-

0,94

1,07

7,48

2,64

150

91,1

13,5

1626,66

1646,54

255,10

0,81

-

0,99

1,01

13,67

2,12

200

105,1

20,5

1855,87

1902,95

420,65

1,34

-

0,98

1,03

21,02

4,65

Cewka

100

228,5

3

57,46

437,64

433,85

1,38

-

0,13

7,62

22,85

22,65

150

343,4

6

50,88

436,81

433,83

1,38

-

0,12

8,59

51,51

51,16

200

469

11

50,01

426,44

423,50

1,34

-

0,12

8,53

93,80

93,15

Kondensator

100

507

1

3,89

197,24

197,24

-

16,14

0,02

-90

50,70

50,7

150

766

2,5

4,26

195,82

195,82

-

16,26

0,02

-90

114,90

114,9

180

905

3,5

4,27

198,90

198,90

-

16,00

0,02

-90

162,90

162,9

Układy

U

I

P

R

Z

X

cos

S

Q

[V]

[A]

[W]

[]

[]

[]

[-]

[]

[VA]

[var]

Szeregowy

100

0,071

7

1388,61

1408,45

235,56

0,99

1,01

7,1

1,19

150

0,087

13

1717,53

1724,14

150,78

1,00

1,00

13,05

1,14

180

0,096

17

1844,62

1875,00

336,17

0,98

1,02

17,28

3,10

Równoległy

100

0,303

10

108,92

330,03

311,54

0,33

3,03

30,3

28,60

150

0,458

21

100,11

327,51

311,83

0,31

3,27

68,7

65,41

180

0,532

28

98,93

338,35

323,56

0,29

3,42

95,76

91,57

Szeregowo-

równoległy

100

0,154

12

505,99

649,35

406,98

0,78

1,28

15,4

9,65

150

0,225

26

513,58

666,67

425,06

0,77

1,30

33,75

21,52

180

0,27

34

466,39

666,67

476,36

0,70

1,43

48,6

34,73

Równolegle-

szeregowy

100

0,118

3

215,46

847,46

819,61

0,25

3,93

11,8

11,41

150

0,189

6

167,97

793,65

775,67

0,21

4,73

28,35

27,71

180

0,232

8

148,63

775,86

761,49

0,19

5,22

41,76

40,99

  1. Przykłady obliczeń

    1. Obliczenia dla rezystora

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

    1. Obliczenia dla cewki

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

    1. Obliczenia dla kondensatora

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

    1. Obliczenia dla układu szeregowego

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

    1. Obliczenia dla układu równoległego

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

    1. Obliczenia dla układu szeregowo - równoległego

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

    1. Obliczenia dla układu równolegle - szeregowego

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

  1. Wykresy wskazowe

  2. a)

    b)

    c)

    0x01 graphic

    0x01 graphic

    0x01 graphic

    Wykresy wskazowe prądu i napięcia: a) idealny rezystor, b) idealna cewka, c) idealny kondensator

    0x01 graphic
    0x01 graphic
    0x01 graphic

    XL>XC XL<XC XL=XC

    Obwód indukcyjny Obwód pojemnościowy Obwód rezystancyjny

    0x01 graphic
    0x01 graphic
    0x01 graphic

    BC>BL BC<BL BC=BL

    Obwód pojemnościowy Obwód indukcyjny Obwód rezystancyjny

    1. Spis przyrządów i urządzeń pomiarowych

    1. Wnioski i uwagi końcowe

    Podczas wykonywania tego ćwiczenia zapoznaliśmy się z wielkościami elektrycznymi, jakie występują podczas przepływu prądu przemiennego przez elementy R,L,C.

    Jak wynika z pomiarów i obliczeń badane przez nas elementy nie są elementami idealnymi. Badany rezystor oprócz rezystancji posiada również indukcyjność, co jest spowodowane tym, że jest żarówka z żarnikiem wolframowym posiadającym własną indukcyjność. Badana cewka również oprócz indukcyjności własnej posiada rezystancję. Cewkę rzeczywistą możemy zastąpić schematem szeregowo połączonych idealnej rezystancji i indukcyjności. Kondensator idealny zastępujemy układem rezystancji i pojemności połączonych w szereg. Przy połączeniu szeregowym RLC wskaz prądu jest przesunięty względem napięcia o kąt φ, co spowodowane jest tym, że prąd płynący przez kondensator wyprzedza w fazie napięcie o kąt 90°, a napięcie na cewce wyprzedza prąd o kąt 90°.

    2



    Wyszukiwarka

    Podobne podstrony:
    dwojnik rownolegly rlc w obwodzie pradu sinusoidalnego, ozdysk, odzysk, utp, laboratorium teoria obw
    CWICZENIE 4EMC, ozdysk, odzysk, utp, laboratorium teoria obwodow, materialy
    Grupa III(GRUPA C) teoria obwodów, ozdysk, odzysk, utp, laboratorium teoria obwodow
    lab, ozdysk, odzysk, utp, laboratorium teoria obwodow
    Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych 1, ozdysk, odzysk, utp, laboratorium teoria obwodow
    Strona tytulowa teczka, ozdysk, odzysk, utp, laboratorium matematyka
    Sprawozdanie Badanie obwodów prądu stałego zawierającego elementy liniowe i nieliniowe (Moje)x
    Badanie obwodów zawierających elementy RLC prądu sinusoidalnie zmiennego
    Sprawozdanie-Badanie obwodów prądu stałego zawierającego elementy liniowe i nieliniowe (3)
    Sprawozdanie ?danie obwodów zawierających elementy RLC(2)
    Sprawozdanie Badanie obwodów prądu stałego zawierającego elementy liniowe i nieliniowe (2)
    Badanie obwodów z elementami RLC zasilanych prądem sinusoidalnie zmiennym -teoria, STUDIA - Kierunek
    wzor-sprawozdanie-Informatyka-lab, ozdysk, odzysk, utp, Geom. i Grafika Inżynieryjna dr inż.R.Wiatr
    Teoria obwodow (USM), ozdysk, odzysk, utp, Elektrotechnika B.Płachta, s.I EP z. II st.
    Sprawozdanie 4 - Badanie obwodów prądu stałego, Elektronika, Sprawozdania - Seria 1
    prąd, ozdysk, odzysk, utp, prąd
    EL DZ11, ozdysk, odzysk, utp, Elektrotechnika B.Płachta
    UMOWA, ozdysk, odzysk, utp, inzynieria materialowa
    Metody numeryczne (USM), ozdysk, odzysk, utp, Elektrotechnika B.Płachta, s.I EP z. II st.

    więcej podobnych podstron