Laboratorium elektrotechniki
Rok akadem.: 2002/2003
Temat: Moc w obwodach prądu sinusoidalnego.
Data wykonania:
29.04.03
Ocena:
1. Wprowadzenie
W odróżnieniu do obwodów prądu stałego, w których energia pobierana przez odbiornik ze źródła jest stała, w obwodzie prądu zmiennego energia dostarczona do odbiornika jest w kolejnych przedziałach czasu różna. Wyróżniamy, dlatego kilka mocy:
a) moc chwilową- iloczyn wartości chwilowych napięcia i prądu. Ponieważ zarówno napięcie, jaki i prąd sinusoidalny zmieniają w funkcji czasu swoją wartość bezwzględną i znak, zatem i moc chwilowa również zmienia się w funkcji czasu zarówno, co do wartości bezwzględnej, jak i do znaku.
b) moc czynną –wartość średnią mocy chwilowej i określamy ją wzorem:
c) moc pozorna definiowana jest jako iloczyn wartości skutecznych napięcia i prądu:
d) moc bierną nazywamy iloczyn wartości skutecznych napięcia, prądu i sinusa kąta przesunięcia fazowego między nimi:
e) moc zespoloną nazywamy iloczyn napięcia zespolonego przez prąd zespolony sprzężony
2. Zastosowane przyrządy w ćwiczeniu
Do wykonania ćwiczenia potrzebne nam były:
- cewka Z: L=0,684 H; R=79,1 Ω; I= 1A;
- kondensator:Un=250V i C=20μF;
- 3 amperomierze: prąd przemienny, elektromagnetyczne, zakres1..2A,klasa 0,5,nr fab.: 307781, 306548,310254;
-woltomierz: prąd przemienny, elektromagnetyczny, klasa 0,5, nr fabr.304293;
-watomierz: ferrodynamiczny, T 103, o możliwości przeciążenia:napięciowego 1,5 zakresu, prądowego 1,3 zakresu;
-autotransformator.
3.Obwody pomiarowe.
Układ pomiarowy dwójnika.
Tabela pomiarowa
Lp.
U
I
P
Z
R
X
cosφ
φ
S
Q
V
A
W
Ω
----
0
V*A
var
1
90
0,4
16
229
79,1
215
0,345
69,81
36
34,4
2
140
0,6
84
77,4
3
180
0,8
64
144
137,6
3.1a Przykładowe obliczenia
L=0,684 H; R=79,1 Ω;f=50Hz
X=2ПfL
X1=X2=X3=2*314*50*0,684≈215Ω
Z=
Z1=Z2=Z3=≈229 Ω
cosφ=
cosφ1= cosφ2 =cosφ3=≈0,345
φ1= φ2 =φ3=cos -1 φ1 = cos -1 φ2 = ...
mmagdazz