TECHNKUM NR 2 W WYSZKOWIE
Temat ćwiczenia Pomiary pojemności metodami technicznymi, pomiary pojemności fabrycznym mostekiem RLC.		Ocena
Imię i nazwisko Mateusz Owsiany	Klasa III TE	Data wykonania ćwiczenia 24 XI 2010 r.
Nr grupy 2	Skład grupy Łukasz Mróz, Mariusz Nowakowski, Mateusz Owsiany, Pamrowski Grzegorz, Rosiński Rafał.

1) Pomiary pojemności metodą techniczną.

I) Urządzenia używane podczas wykonywania ćwiczenia:

- autotransformator laboratoryjny AL.-2500;

-multimetr cyfrowy YF 3503 (użyty jako woltomierz);

-multimetr cyfrowy YF 3503 (użyty jako amperomierz);

-kondensator 10 µF;
-kondensator 15 µF;

-przewody łączeniowe.

II) Schemat

Autotr.

III) Wyniki pomiarów.

f =50 Hz		Kondensator C1			Kondensator C2			Kondensator C1 i C2 połączone
																szeregowo			równolegle
U	V	20	40	60	20	40	60	20,5	41,9	60	20	40	60
I	A	0,07	0,16	0,25	0,02	0,08	0,07	0,01	0,04	0,07	0,12	0,27	0,42
C	µF	11,15	12,73	13,27	3,1	6,3	7,43	3,11	3,1	3,72	19,1	21,49	22,29
Cśr	cF	12,38			5,61			3,31			20,92
					Wartości obliczone			CZobl = 6 µF			CZobl = 25µF

IV) Obliczenia

X_C =
X_C =
=
C =
C =


C =


itd.

Cz dla połączenia:

-szeregowego

-równoległego Cz = C1 + C2 +… Cn

2) Pomiary pojemności metodami rezonansowymi.


I) Urządzenia używane podczas wykonywania ćwiczenia:

-generator akustyczny;

-kondesator 10 µF;

-cewka 1,75 mH;
-rezystor suwakowy (typ005);

multimetr cyfrowy YF 3503 (użyty jako woltomierz);

II) Schemat

III) Wyniki pomiarów.

Lw	fo	CX
mH	Hz	µF
1,75 mH	24 000 Hz	0,025 µF

IV) Obliczenia.

Cx=
=

Kondensator jest elementem elektronicznym gromadzącym ładunek elektryczny. Dlatego też jego istotnym parametrem jest pojemność, która określa zdolność kondensatora do gromadzenia ładunku elektrycznego. Kondensatory mogą być włączane do obwodu pojedynczo, szeregowo, równolegle lub w sposób mieszany (taki w którym występuje połączenie szeregowe i równoległe). Dowolną ilość kondensatorów połączonych szeregowo lub równolegle można zastąpić jednym kondensatorem o odpowiedniej pojemności i napięciu. Pojemność zastępczą kondensatorów połączonych szeregowo obliczamy ze wzoru:

Pojemność zastępczą kondensatorów połączonych równolegle obliczamy ze wzoru:

Pojemność zastępcza dowolnej liczby równolegle połączonych kondensatorów jest większa od pojemności największego użytego kondensatora. Pojemność zastępcza dowolnej liczby szeregowo połączonych kondensatorów jest mniejsza od pojemności najmniejszego użytego kondensatora.

Przy pomiarze pojemności metodą techniczną jako źródła napięcia przemiennego sinusoidalnego użyto autotransformatora. Dlatego też przyjęto, że częstotliwość prądu płynącego w obwodzie wynosi 50Hz.

Pomiar pojemności polegał na zmierzeniu:

• napięcia przyłożonego do obwodu pomiarowego

Następnie należało obliczyć reaktancję pojemnościową kondensatora ze wzoru:

Pojemność natomiast obliczono ze wzoru:

Wyniki pomiarów porównano z wartościami znamionowymi badanych kondensatorów. Pojawiły się małe różnice. Różnice te mogą wynikać z tego że tolerancja pojemności badanych kondensatorów wynosi ±10%. Różnice mogą wynikać również z błędów. Błędy natomiast wynikają z tego, że rzeczywisty kondensator oprócz pojemności posiada pewną rezystancję i w zależności od budowy indukcyjność. Podczas pomiarów traktowaliśmy kondensator jako idealny, nie biorąc pod uwagę jego rezystancji. W pewnym stopniu na błędy mogły wpłynąć rezystancje wewnętrzne przyrządów pomiarowych i przewodów łączących obwód. Z wyników zanotowanych w tabelkach można również wywnioskować, że im większa jest pojemność kondensatora tym większy płynie w obwodzie prąd i jednocześnie mniejsza jest reaktancja pojemnościowa Xc.

Przy podłączaniu kondensatora należy uważać aby nie przekroczyć jego napięcia znamionowego, ponieważ może to uszkodzić kondensator.

3

R

Cx

Lw

V

Generator

akustyczny

~230V

V

~ 220 V

H_z

C₁ C₂ C₁ C₁ C₂

C₂

---