SPRAWOZDANIE
POLITECHNIKA LUBELSKA
W LUBLINIE
LABORATORIUM PODSTAW ELEKTROTECHNIKI
ĆWICZENIE NUMER |
12 |
|
|
TEMAT ĆWICZENIA |
Obwody magnetyczne sprzężone |
|
|
DATA WYKONANIA ĆWICZENIA |
2002.05.16 |
|
|
WYKONALI: Krzysztof Wasążnik Bartłomiej Winiarczyk Piotr Wójcik |
GRUPA:
ED 2.5 |
OCENA: |
|
|
Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodami badania obwodów zawierających rzeczywiste elementy sprzężone indukcyjnie.
Wyznaczenie parametrów pojedynczych cewek.
Cewka |
Lp. |
Pomiary |
Obliczenia |
|||||
|
|
U |
I |
P |
Z |
R |
XL |
L |
|
|
V |
A |
W |
Ω |
Ω |
Ω |
mH |
1 |
1 2 3 |
50 100 150 |
0,28 0,55 0,76 |
4 18 34 |
178,6 181,8 197,4 |
54 54 54 |
170,2 173,6 189,9 |
0,54 0,55 0,6 |
2 |
1 2 3 |
50 100 150 |
0,26 0,52 0,75 |
3,5 16 32 |
192,3 192,3 200 |
54 54 54 |
184,6 184,6 192,6 |
0,59 0,59 0,61 |
R1= 54Ω L1= 0,612H R2= 54Ω L2= 0,6H
Szeregowe połączenie cewek.
sprzężenie |
Lp. |
Pomiary |
Obliczenia |
|||||||||
|
|
l |
U |
U1 |
U2 |
I |
P |
Z |
cosφ |
X |
M |
K |
|
|
cm |
V |
V |
V |
A |
W |
Ω |
--- |
Ω |
mH |
--- |
+ |
1 2 3 4 5 |
0 5 10 15 17 |
130 130 130 130 130 |
66 67 67 67 67 |
64 63 63 63 63 |
0,25 0,32 0,34 0,35 0,36 |
11,5 15 17 17,5 17,5 |
520 406,3 376,8 366,2 361,1 |
0,35 0,36 0,38 0,38 0,37 |
535 431 404 391 388 |
246 81 38 17 13 |
0,41 0,13 0,06 0,03 0,02 |
- |
1 2 3 4 5 |
0 5 10 15 17 |
130 130 130 130 130 |
66 66 66 66 66 |
64 64 64 64 64 |
0,7 0,44 0,4 0,38 0,38 |
56 24,5 21 20 19,2 |
185,7 295,5 325 342,1 342,1 |
0,62 0,43 0,4 0,4 0,39 |
226 329 356 370 372 |
246 81 38 17 13 |
0,41 0,13 0,06 0,03 0,02 |
Przykłady obliczeń:
Równanie bilansu napięć przy sprzężeniu dodatnim.
U = R1ּI + jωּL1ּI + jωּMּI + R2ּI + jωּL2ּI + jωּMּI
U = (R1 + jωּL1 + R2 + jωּL2 + jωּ2ּM)ּI
U = [R1 + R2 + jωּ(L1+L2+2ּM)]ּI
130 = [54+54+j314ּ(0,612+0,6+2ּ0,246)]ּ0,25
130 = 27 + j133,8
Równanie bilansu napięć przy sprzężeniu ujemnym.
U = R1ּI + jωּL1ּI - jωּMּI + R2ּI + jωּL2ּI - jωּMּI
U = (R1 + jωּL1 + R2 + jωּL2 - jωּ2ּM)ּI
U = [R1 + R2 + jωּ(L1+L2 - 2ּM)]ּI
130 = [54+54+j314ּ(0,612+0,6 - 2ּ0,246)]ּ0,7
130 = 27 + j158,3
Równoległe połączenie cewek.
Sprzężenie |
Lp. |
Pomiary |
Obliczenia |
|||||||
|
|
l |
I |
I1 |
I2 |
U |
P |
Z |
R |
X |
|
|
cm |
A |
A |
A |
V |
W |
Ω |
Ω |
Ω |
+ |
1 2 3 4 5 |
0 5 10 15 17 |
0,87 1,14 1,26 1,28 1,3 |
0,43 0,56 0,62 0,64 0,68 |
0,4 0,47 0,59 0,62 0,62 |
130 130 130 130 130 |
21 36 44 47 48 |
149,4 114 103,2 101,6 100 |
27,7 27,7 27,7 28,7 28,4 |
146,8 110,6 99,4 97,5 95,9 |
- |
1 2 3 4 5 |
0 5 10 15 17 |
1,36 0,86 0,78 0,74 0,74 |
0,67 0,42 0,37 0,36 0,36 |
0,64 0,4 0,36 0,32 0,34 |
70 70 70 70 70 |
50 19,5 15 14 14 |
51,5 81,4 92,1 94,6 94,6 |
27,1 26,4 26 25,6 25,6 |
43,8 77 88,4 91,1 91,1 |
Przykłady obliczeń:
Transformator powietrzny. Wyznaczanie indukcyjności wzajemnej i przekładni napięciowej.
U1=100V
Lp. |
|
wartość zmierzona |
wartość obliczona |
|
||||
|
l |
U2 |
I |
|
M |
k |
|
|
|
cm |
V |
A |
--- |
MH |
--- |
|
|
1 2 3 4 5 6 7 |
0 1 2 3 4 5 6 |
57 45 35 26 20 16 13 |
0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 |
1,75 2,22 2,86 3,85 5 6,26 7,69 |
335 265 206 153 117 94 76 |
0,55 0,44 0,33 0,25 0,19 0,15 0,12 |
|
|
Przykłady obliczeń:
Obciążenie transformatora.
Lp. |
Pomiary |
Obliczenia |
||||||||
|
U1 |
U2 |
I1 |
I2 |
P |
|
Ro |
Zwe |
Rwe |
Xwe |
|
V |
V |
A |
A |
W |
--- |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
1 2 3 4 5 |
120 120 120 120 120 |
10 18 24 30 36 |
0,8 0,76 0,75 0,73 0,71 |
0,4 0,38 0,34 0,31 0,28 |
5 4,5 4,5 5 5 |
12 6,67 5 4 3,3 |
25 47,4 70,6 96,8 128,6 |
150 157,9 160 164,4 169 |
54,3 55,2 56,5 58,3 60,7 |
191,5 189,9 188,4 186,8 185,3 |
Przykłady obliczeń:
Spis przyrządów:
Amperomierz elektromagnetyczny nr 308141
Amperomierz elektromagnetyczny nr 3051189/72
Amperomierz elektromagnetyczny nr 1308242/76
Woltomierz elektromagnetyczny nr 2212443/74
Woltomierz elektromagnetyczny nr 3047121/75
Woltomierz elektromagnetyczny nr 2475323/71
Watomierz ferrodynamiczny nr 2112094
2 x cewka 0,621H, 54Ω, z=2500zw; 0,6H, 54Ω, 2500zw
Rezystor suwakowy 160Ω, 0,63A
Autotransformator EP43.3/1448
Wnioski: