Politechnika Poznańska Instytut Elektrotechniki przemysłowej Zakład Podstaw Elektrotechniki |
|||
Laboratorium Ćwiczenie nr 4 (6) Temat: Czwórniki równoważne. |
|||
Rok akad. II Wydział elektryczny Rodzaj stud. dzienne Specjal. Nr grupy 3
|
Robert Bełz Jacek Moskalik Ryszard Pilarczyk |
Data wykonania ćwiczenia:
14.11.96r.
|
Ocena: |
Uwagi: |
|||
Wyznaczenie układów typu T, typu Π, typu X równoważnych przy f=50 Hz czwórnikowi o nieznanej budowie.
Schemat połączeń.
Tabele wyników.
|
Z pomiarów |
z obliczeń |
|||||||
Stan |
|U1| |
|I1| |
P1 |
|U1'| |
|I1'| |
P1' |
Z10 |
Z20 |
Z1Z |
|
V |
mA |
W |
V |
mA |
W |
Ω |
Ω |
Ω |
jałowy |
40,2 |
204 |
2,75 |
40,3 |
252 |
2,75 |
|
|
|
zwarcia |
40,1 |
193 |
5 |
40 |
241 |
5 |
|
|
|
Wzory do obliczeń.
podobnie dla zwarcia.
rodzaj czwórnika |
z obliczeń |
|||
- |
Z1 |
Z2 |
Z3 |
Z4 |
|
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
typ T |
|
|
|
- |
typ Π |
|
|
|
- |
typ X |
|
|
|
|
2. Obliczenia.
Wzory do obliczeń.
Typ czwórnika T:
Typ czwórnika Π:
Typ czwórnika X:
Obliczenia wykonane w Excelu.
Stan |
|U1| |
|I1| |
P1 |
|U1'| |
|I1'| |
P1' |
|Z| |
cos |
cos' |
* |
*' |
Re(Z) |
Im(Z) |
|
V |
mA |
W |
V |
mA |
W |
Ω |
- |
- |
° |
° |
- |
- |
jałowy |
40,2 |
204 |
2,75 |
40,3 |
252 |
2,75 |
197,06 |
0,335 |
0,2707 |
70,407 |
74,289 |
66,08 |
185,65 |
zwarcia |
40,1 |
193 |
5 |
40 |
241 |
5 |
207,77 |
0,646 |
0,5187 |
49,755 |
58,757 |
134,23 |
158,59 |
Wykres wektorowy dla ustalenia kąta fazowego.
Kąt ma znak ujemny.
Wartości zespolone poszczególnych elementów w czwórnikach.
- typu T: Z1= 16,47 + j295,14
115,69 + j76,16
Z2= 16,47 + j295,14
115,69 + j76,16
Z3= 49,61 - j109,49
-49,61 + j109,49 Odrzucamy drugie pary wyników(rezystancja ujemna)
- typu * Z1= 338,87 + j34,35
-338,87 - j34,35
Odrzucamy drugie pary wyników(rezystancja ujemna)
Z2= 16,47 + j295,14
115,69 + j76,16
Z3= 115,69 + j76,16
16,47 + j295,14
- typu X Z1= 16,47 + j295,14
115,69 + j76,16
Z2= 16,47 + j295,14
115,69 + j76,16
Z3= 115,69 + j76,16
16,47 + j295,14
Z4= 115,69 + j76,16
16,47 + j295,14
Praktyczne rozwiązanie może mieć inną postać (również z innymi elementami).
Impedancja charakterystyczna Zf:
Współczynnik przenoszenia g badanego czwórnika:
Dla czwórnika symetrycznego impedancyjnie (taki był w ćwiczeniu) możemy zapisać: