|
Читайте также: |
приложение 1
варианты к лабораторной работе №8
| № варианта | Номиналы ЭРИ | Режимы |
| R1=50 Ом | U=12 В | |
| R1=100 Ом R2=200 кОм | U=12 В U=12 В | |
| R1=150 Ом R2=150 кОм | U=12 В U=12 В | |
| R1=500 Ом R2=100 кОм | U=12 В U=12 В | |
| R1=50 Ом R2=20 кОм | U=24 В U=24 В | |
| R1=100 Ом R2=200 кОм | U=24 В U=24 В | |
| R1=150 Ом R2=150 кОм | U=24 В U=24 В | |
| R1=500 Ом R2=100 кОм | U=24 В U=24 В | |
| R1=20 Ом R2=20 кОм | U=36 В U=36 В | |
| R1=50 Ом R2=50 кОм | U=36 В U=36 В | |
| R1=50 Ом R2=100 кОм | U=36 В U=36 В | |
| R1=150 Ом R2=200 кОм | U=36 В U=36 В | |
| R1=50 Ом R2=20 кОм | U=36 В U=36 В | |
| R1=10 Ом | U=36 В | |
| R1=200 Ом | U=36 В |
Лабораторная работа № 9.
Тема: Измерение активной мощности.
Цель работы:
· Освоить методы построения схем в электронной среде.
· Практически научиться измерять мгновенную реактивную мощность.
Исходные данные:
· Напряжение источника питания;
· Номиналы ЭРИ (активной нагрузки)
· Режим умножителя.
Ход работы (или Порядок выполнения):
o Собрать схему по предложенному чертежу в программе Electronics Workbench
o Установить в открывающихся диалоговых окнах (после двойного щелчка «мышкой» на изображении элемента или прибора) значения параметров элементов и приборов по исходным данным задания.
o Установить режим работы измерительных приборов в положение АС (переменный ток);
o Запустить программу, снять показания вольтметра Uизм
o Изменить номиналы ЭРЭ двухполюсника; (в 2 раза)
o Результаты измерений и расчетов занести в таблицу 1.
Таблица 1
| R=____Ом, L=_____мГн | R=____Ом, L=_____мГн | |
| Uизм | W- Вт | W- Вт |
Вопросы:
Теория:
Измерение полной, активной и реактивной мощностей цепи переменного тока
В программе EWB нет ваттметра – прибора, измеряющего мощность. Поэтому в экспериментах используют умножитель, на выходе которого получают мгновенную мощность – произведение мгновенных значений напряжения и тока. Выражение мгновенной мощности при напряжении u = Umsinωt и токе i = Imsin(ωt±ϕ) может быть представлено следующим образом: p = ui = UIcosϕ − UIcos(2ωt±ϕ).
На экране осциллографа мгновенная мощность имеет вид синусоиды с амплитудой равной полной мощности S = UI, изменяющейся с двойной частотой вдоль оси, которая приподнята над осью времени на величину постоянной составляющей, равной активной мощности P = UIcosϕ (рис. 2.5.).
Рис. 2.5.
Итак, на экране осциллографа фиксируют максимальное и минимальное значения мгновенной мощности:
Pmax = P + S
Pmin = P – S
После чего вычисляют активную P и полную S мощности исследуемой цепи по формулам:
P = (Pmax + Pmin)/2;
S= (Pmax − Pmin)/2;
Затем определяют реактивную мощность
На рисунке приведен наиболее простой вариант подключения умножителя, причем для выделения сигнала тока в цепь включено последовательно добавочное сопротивление величиной 1Ом.
Схема включает в себя три компонента:
1 – источник напряжения,
2 – активная нагрузка в виде двухполюсника,
3 – умножитель, выходное напряжение которого определяет мгновенную мощность.
Изменяя до меньших пределов (например, до 0,001) - уменьшаем тем самым величину шунта – добавочного последовательного сопротивления, вводимого в измеряемую цепь с 1 Ом до 0,001 Ом. Это приводит к уменьшению погрешности измерений.
Чтобы компенсировать уменьшение сигнала коэффициент умножения k в умножителе, соответственно повышаем. Например, при сопротивлении 0,001 Ом этот коэффициент равен 1000.
Величина активной мощности может быть измерена непосредственно с помощью вольтметра постоянного напряжения, подключаемого на выход умножителя
При этом очевидна некорректность в единицах измерений: вместо ватт вольтметр показывает вольты, и один вольт соответствует одному ватту.
Данная схема вполне работоспособна и по своим характеристикам соответствует реальному ваттметру, который используется для измерений активной мощности в цепях переменного тока.
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 30 | Нарушение авторских прав