1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest pomiar mocy w układzie 1-fazowym za pomocą watomierza, poznanie budowy watomierza oraz określenie błędów pomiarowych i poprawek.
2. Układy pomiarowe i tabele pomiarowe
2.1.Pomiar mocy w układzie jednofazowym
Schemat układu pomiarowego jest przedstawiony na rysunku 1.
Rys.1. Schemat układu do pomiaru mocy w układzie 1-fazowym:
UZ =220V, W - watomierz laboratoryjny, A, A1 - amperomierze, V - woltomierz, cosϕ - miernik przesunięcia fazowego, Z1 - kondensator, Z2 - dławik, R3 -rezystor suwakowy, W1, W2 - wyłączniki jednobiegunowe, P1, P2 - przełączniki dwupołożeniowe
Pomiary mocy, cosϕ, poprawek, napięcia i prądów należy przeprowadzić oddzielnie przy obciążeniu indukcyjnym i oddzielnie przy obciążeniu pojemnościowo-indukcyjnym wykorzystując układ przedstawiony na rysunku 1. Wyniki należy zanotować w tabeli 1 przy obciążeniu indukcyjnym oraz w tabeli 2 - przy obciążeniu pojemnościowo-indukcyjnym
Tabela 1 (obciążenie indukcyjne)
L.p. |
U |
I |
I1 |
Pw |
cosϕw |
ΔPw |
ΔP |
cosϕ |
δm |
δk |
δc |
|
V |
A |
A |
W |
- |
W |
W |
- |
% |
% |
% |
1a 1b 2a 2b 3a 3b 4a 4b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Tabela 2 (obciążenie pojemnościowo-indukcyjne)
L.p. |
U |
I |
I1 |
Pw |
cosϕw |
ΔPw |
ΔP |
cosϕ |
δm |
δk |
δc |
|
V |
A |
A |
W |
- |
W |
W |
- |
% |
% |
% |
1a 1b 2a 2b 3a 3b 4a 4b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Przy pomiarze mocy w układzie z poprawnie mierzonym prądem przy obciążeniu pojemnościowo-indukcyjnym przełączniki i wyłączniki powinny być ustawione w następujących położeniach:
a) przy pomiarze mocy: P1 - a , P2 - 2, W1 - zamknięte, W2 - zamknięte,
b) przy pomiarze poprawki: P1 - a , P2 - 1, W1 - zamknięte, W2 - zamknięte.
Przy pomiarze mocy w układzie z poprawnie mierzonym napięciem przy obciążeniu pojemnościowo-indukcyjnym przełączniki i wyłączniki powinny być ustawione w następujących położeniach:
a) przy pomiarze mocy: P1 - b , P2 - 2, W1 - zamknięte, W2 - zamknięte,
b) przy pomiarze poprawki: P1 - b , P2 - 2, W1 - zamknięte, W2 -otwarte.
Przy obciążeniu indukcyjnym we wszystkich czterech ustawieniach przełączników i wyłączników wyłącznik W1 powinien być otwarty.
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest poznanie jednej z metod pomiaru małych rezystancji, przeprowadzenie analizy błędów w pomiarze mostkiem Thomsona, a także poznanie zasad prawidłowego doboru elementów mostka.
2. Układy pomiarowe i tabele pomiarowe
Schemat układu pomiarowego jest przedstawiony na rysunku 1.
Rys.1. Schemat układu pomiarowego do pomiaru rezystancji mostkiem Thomsona:
Rx - badana rezystancja (kawałek szyny kolejowej) RP - rezystancja porównawcza (RP =10-3Ω), ro - rezystancja miedzianego przewodu łączącego (ro = 0,08mΩ),
P - przełącznik dwupołożeniowy do zmiany kierunku prądu, A - amperomierz,
E - źródło zasilania, G - galwanometr, R1, R2, R3, R4 - rezystancje tworzące ramiona mostka, R - rezystor ograniczający i regulujący prąd zasilania
Wyniki pomiarów dla każdej polaryzacji napięcia zasilania należy zapisać w oddzielnych tabelach pomiarowych. W protokole do ćwiczenia należy więc przygotować dwie tabele 1.
Tabela 1.
Ix[A] |
5 |
5 |
5 |
5 |
10 |
10 |
10 |
10 |
R2 =R4 [Ω] |
104 |
103 |
102 |
101 |
104 |
103 |
102 |
101 |
R1 =R3 [Ω] |
|
|
|
|
|
|
|
|
R1 [Ω] |
|
|
|
|
|
|
|
|
R3 [Ω] |
|
|
|
|
|
|
|
|
↑R3 [Ω] |
|
|
|
|
|
|
|
|
↑α[dz] |
|
|
|
|
|
|
|
|
↓R3 [Ω] |
|
|
|
|
|
|
|
|
↓α[dz] |
|
|
|
|
|
|
|
|
δn[%] |
|
|
|
|
|
|
|
|
δSgrRx [%] |
|
|
|
|
|
|
|
|
δRx [%] |
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest poznanie metod analizy błędów pomiaru pośredniego, w tym metody logarytmicznej oraz metody różniczki zupełnej, a także określenie czynników wpływających na błąd pomiaru w pomiarach pośrednich.
2. Układy pomiarowe i tabele pomiarowe
2.1. Pomiar modułu impedancji
Układ pomiarowy do pomiaru modułu impedancji jest przedstawiony na rysunku 1.
Rys.1. Układ do pomiaru modułu impedancji cewki. Hz - częstościomierz , A - amperomierz, V - woltomierz, Z - badana cewka, UZ - napięcie zasilania (autotransformator)
Wyniki pomiarów, zakresy i klasy mierników zanotować w tabeli 1.
Tabela 1
Lp. |
Amperomierz |
Woltomierz |
Z |
Uwagi |
||||
|
α[dz] |
c1[A/dz] |
I[A] |
α[dz] |
cv[V/dz] |
U[V] |
[Ω] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ZA=...[A] |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
kA=... |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Zv=...[V] |
. |
|
|
|
|
|
|
|
kV=... |
. |
|
|
|
|
|
|
|
f=...[Hz] |
2. 2. Pomiar rezystancji metodą techniczną
Schemat układu pomiarowego jest przedstawiony na rysunku 2.
Rys.2. Schemat układu do pomiaru rezystancji metodą techniczną:
A - amperomierz, V - woltomierz, Z - badana cewka, UZ - napięcie zasilania (zasilacz stabilizowany)
Wyniki zanotować w tabeli 2.
Tabela 2
Lp. |
Amperomierz |
Woltomierz |
R |
Uwagi |
|
|
|
|
|||||||||
|
α[dz] |
c1[A/dz] |
I[A] |
α[dz] |
cv[V/dz] |
U[V] |
[Ω] |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ZA=...[A] |
|||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
kA=... |
|||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Zv=...[V] |
|||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
kV=... |
|||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
f=...[Hz] |
|||||||||
2. 3. Pomiar rezystancji w układzie z watomierzem
Schemat układu pomiarowego jest przedstawiony na rysunku 3.
Rys.3 Układ do pomiaru rezystancji cewki: UZ -napięcie zasilania (autotransformator), A-amperomierz, V-woltomierz, W-watomierz, Z - badana cewka.
Wyniki należy zanotować w tabeli 3.
Tabela 3
Pozycja "a" |
Pozycja "b" |
Uwagi |
|||||||||
Lp. |
Amperomierz |
Watomierz |
R |
Watomierz |
|
||||||
. |
α[dz] |
c1[A/dz] |
I[A] |
α[dz] |
cw[W/dz] |
P[W} |
[Ω] |
α[dz] |
cw[W/dz] |
P[W] |
ZA=...[A] |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
kA=... |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Zw=...[W] |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
kw=... |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. 4. Pomiar rezystancji metodą bezpośrednią
Do pomiaru rezystancji badanej cewki metodą bezpośrednią można wykorzystać cyfrowy mostek uniwersalny RLC. Po dołączeniu badanego elementu do zacisków pomiarowych mostka należy odczytać wskazanie przyrządu oraz zanotować zakres pomiarowy, na którym pomiar został wykonany, a także klasę mostka. Wyniki pomiaru oraz odczytane parametry należy zanotować w tabeli 4.
Tabela 4
Zakres |
Klasa |
Wskazanie |
ΔR |
[Ω] |
[%] |
[Ω] |
[Ω] |
|
|
|
|
1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest poznanie działania kompensatora napięcia stałego oraz jego zastosowanie do pomiarów siły elektromotorycznej, napięcia, natężenia prądu, rezystancji a także wyznaczenie błędów występujących w pomiarach kompensacyjnych oraz analiza wpływu dokładności użytych do jego budowy elementów .
2. Układy pomiarowe i tabele pomiarowe
2.1. Pomiar napięcia UX za pomocą kompensatora Feussnera
Schemat układu pomiarowego jest przedstawiony na rysunku 1.
Rys.1 Schemat układu do pomiaru SEM EX za pomocą kompensatora
Feussnera
Należy przeprowadzić co najmniej kilkanaście pomiarów tej samej wartości EX i wyniki pomiarów zanotować w tabeli 1.
Tabela 1
|
RK[Ω] |
Ex[V] |
ΔRK[Ω] |
ΔEx[V] |
α[dz] |
Ex[V] |
δSg[%] |
δn[%] |
δ[%] |
Ex±ΔEx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów można także oszacować błędy przypadkowe, jakimi obarczone są pomiary. Wartość błędów przypadkowych należy określić dla każdego pomiaru za pomocą metody Gaussa. Wyniki danych i obliczeń należy zanotować w tabeli 2.
Tabela 2
|
Rk[Ω] |
Ex[V] |
Ex[V] |
ΔEx[V] |
σr |
ΔEx>3. σr |
σEx |
Ex±3σEx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Wyszukiwarka