POLITECHNIKA POZNAŃSKA INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI PRZEMYSŁOWEJ Zakład Podstaw Elektrotechniki
Laboratorium Podstaw Elektrotechniki Ćwiczenie nr 5  Temat: Elementy RLC w obwodzie prądu sinusoidalnie zmiennego
Rok akademicki:  Wydział Elektryczny  Studia dzienne magisterskie  Nr grupy: E-5	Wykonawcy:  1. Paweł Matuszak 2. Szymon Matelski 3. Andrzej Melonek	Data
				Wykonania ćwiczenia	Oddania sprawozdania
				Ocena:
Uwagi:

1. Wiadomości teoretyczne.

 (Prawa Kirchhoffa w obwodach prądu sinusoidalnie zmiennego, pojęcie impedancji i admitancji zespolonej gałęzi szeregowej i równoległej złożonej z elementów RLC, wykresy wskazowe napięć i prądów dla różnych połączeń elementów RLC, przedstawić cel przeprowadzonego ćwiczenia).

  

2. Przebieg pomiarów

 

2.1. Szeregowe połączenie elementów RLC

 

2.1.1. Schemat połączeń

R=250 Ω, L=0.7 H, C=10 mF

2.1.2.Przebieg pomiarów

 

Zestawić układ pomiarowy pokazany na schemacie 2.1.1. Dla różnych zadanych wartości prądu I (I≤0.5 A) odczytać wskazania wszystkich mierników. Wyniki pomiarów zestawić w tabeli 2.1.3.

 

2.1.3. Tabela wyników pomiarów

 

Lp	I	U	UR	UL	UC
		[A]	[V]	[V]	[V]	[V]

 

2.1.4. Zestawienie wyników obliczeń:

 

a)       Na podstawie pomiarów dokonać obliczeń i zamieścić je w poniższej tabeli

 

Lp	UL-UC	U
		[V]	[V]

 

b)       narysować wykres wskazowy napięć i prądów

 

c)       obliczyć na podstawie pomiarów parametry elementów R, L, C oraz kąt przesunięcia fazowego między napięciem i prądem.

 

Lp	XL	XC	R	Z	φ
		[Ω]	[Ω]	[Ω]	[Ω]	[^o]

 

d)       obliczyć X_L i X_C i kąt przesunięcia na podstawie danych znamionowych

 

e)       obliczyć impedancję zastępczą szeregowego połączenia elementów RLC na podstawie danych znamionowych

 

f)        sprawdzić słuszność II prawa Kirchhoffa na podstawie pomiarów:

(wg pkt. 1, tabela 2.1.3)

 

 

2.2. Równoległe połączenie elementów RLC

2.2.1. Schemat połączeń

 

R=250 Ω, L=0.7 H, C=10 mF

 

 

2.2.2. Przebieg pomiarów

 

Zestawić układ pomiarowy pokazany na schemacie w punkcie 2.2.1. Dla różnych wartości napięcia U (U≤ 180 V) odczytać wskazania wszystkich mierników. Wyniki pomiarów zestawić w tabeli 2.2.3.

 

2.2.3. Tabela wyników pomiarów

 

Lp	U	I	IR	IL	IC
		[V]	[A]	[A]	[A]	[A]

 

2.2.4. Zestawienie wyników obliczeń:

 a) Na podstawie pomiarów dokonać obliczeń korzystając z odpowiednich zależności, a wyniki zamieścić w poniższej tabeli

 

Lp	IL-IC	I
		[A]	[A]

 

b) narysować wykres wskazowy napięć i prądów

c) obliczyć na podstawie pomiarów parametry elementów: G, B_L, B_C oraz kąt przesunięcia fazowego pomiędzy napięciem i prądem

 

Lp	G	BL	BC	Y	φ
		[S]	[S]	[S]	[S]	[^o]

 

d) obliczyć G, B_L, B_C i kąt przesunięcia fazowego na podstawie danych znamionowych

e)  obliczyć admitancję i impedancję zastępczą równoległego połączenia elementów RLC na podstawie danych znamionowych

f) sprawdzić słuszność I prawa Kirchhoffa (wg pkt.1, tab. 2.2.3)

 

2.3. Mieszane połączenie elementów RLC

 

2.3.1. Schemat połączeń

 

R=250 Ω, L=0.7 H, C=10 mF

2.3.2. Przebieg pomiarów

 

Zestawić układ pomiarowy pokazany na schemacie w punkcie 2.3.1. Dla różnych wartości napięcia U odczytać wskazania wszystkich mierników (I≤ 0.75 A). Wyniki pomiarów zestawić w tabeli 2.3.3.

 

2.3.3. Tabela wyników pomiarów

 

Lp	U	I	UL	IR	IC	URC
		[V]	[A]	[V]	[A]	[A]	[V]

 

2.3.4. Zestawienie wyników obliczeń:

 

a)       obliczyć Z z pomierzonych wielkości prądu i napięcia

 

b)       na podstawie pomiarów wartości skutecznych U_L, U_RC, I_R, I_C dokonać obliczeń wartości skutecznej napięcia zasilającego U i prądu pobieranego I ze źródła oraz Z korzystając z odpowiednich zależności, a wyniki zamieścić w poniższej tabeli

 

Lp	I	U	Z
		[A]	[V]	[Ω]

 

c)       narysować wykres wskazowy napięć i prądów

 

d)       na podstawie pomiarów wyliczyć parametry obwodu zastępczego

 

Lp	BC	G	ZRC	φRC	XL	Z	φ
		[S]	[S]	[Ω]	[^o]	[Ω]	[Ω]	[^o]

 

e)       obliczyć impedancję zastępczą układu przy połączeniu mieszanym na podstawie danych znamionowych

 

f)        sprawdzić słuszność praw Kirchhoffa (I i II)

 

 

3. Wnioski i uwagi końcowe.

 

Porównać wyniki obliczeń i pomiarów

 

4. Parametry i dane zmianowe zastosowanych urządzeń i mierników.

---