Politechnika Poznańska Instytut Elektrotechniki przemysłowej Zakład Podstaw Elektrotechniki |
||||
Laboratorium Ćwiczenie nr 6 Temat: Poprawianie współczynnika mocy |
||||
Wydział: elektryczny Rodzaj stud. Dzienne Specjal. Nr: grupy 1 |
|
Data wykonania ćwiczenia:
18/25.11.96r. |
Ocena: |
|
Uwagi: |
Podpis prowadzącego: |
Celem ćwiczenia jest zbadanie wpływu pojemności na współczynnik mocy układu przy równoległym łączeniu z odbiornikiem
Przebieg ćwiczenia:
1. Wyznaczenie współczynnika mocy układu przed i po kompensacji.
6.1.1 Schemat połączeń
Przebieg pomiarów
Zestawić układ . Dla wartości napięcia i pojemności C podanych w tabeli 6.1.3. dokonać pomiarów mocy i prądu . Wyniki pomiarów zestawić w tabeli.
. Tabela wyników
Parametry i dane znamionowe stosowanych urządzeń :
Woltomierz: 308038
Amperomierz: 302323 /72
Watomierz: 2102084 /72
Transformator: 57/99
Obliczenia:
6.3.1 W obliczeniach wykorzystano wzory:
- moc czynna odbiornika:
- moc bierna pobrana przez odbiornik przy braku kompensacji:
- wypadkowa moc bierna:
,
gdzie: - kąt miedzy prądem a napięciem po kompensacji
- moc bierna pobrana przez kondensator kompensujący (przy założeniu )
- pojemność kondensatora przy kompensacji współczynnika mocy o określony kąt:
6.3.2. Wykresy wskazowe dla 40V.
Dla 160 V
Wnioski.
Wraz ze wzrostem pojemności dołączanego kondensatora kompensującego, a co się z tym wiąże - zwiększaniem współczynnika mocy ( - rośnie, - maleje) maleje prąd pobierany przez układ ze źródła. Maleje jednak tylko do czasu, gdy nie zostanie przekroczona pewna wartość pojemności kondensatora kompensującego, dla której zachodzi najlepsza kompensacja. W naszym ćwiczeniu była to wartość zbliżona do ok. 30 [μF] a prąd pobrany ze źródła osiągnął minimalną wartość (I = 0,38A dla napięcia U=120V).
Obliczmy zatem (teoretyczną) pojemność pełnej kompensacji ze wzoru:
U |
C |
[V] |
[μF] |
40 |
28,21 |
160 |
29,48 |
Po przekroczeniu tej wartości układ znajdować się będzie w stanie przekompensowania, co dokładnie widać w przedstawionej tabelce.
Moc pozorna pobierana przez układ w czasie kompensacji również maleje na rzecz rosnącej mocy pozornej wytworzonej na kondensatorze kompensującym, a po przekroczeniu najlepszej kompensacji zaczyna znowu rosnąć. Suma mocy pozornej układu i mocy pozornej kondensatora kompensującego ma wartość stałą. Przy braku kompensacji moc pozorna układu osiąga maksymalną wartość.
Opracowanie powyższego ćwiczenia zostało wykonane przy pomocy następujących programów: WORD 7.0 PL, EXCEL 7.0 PL.
Andrzej Pulikowski & Sebastian Rabcewicz grupa E-7
4
Poprawianie współczynnika mocy
1
Poprawianie współczynnika mocy