ĆWICZENIE

1

Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest p

oznanie obsług

i

wybran

y

ch magnetoelektrycznych, elektroma

gnetycznych oraz

elektrodynamicznych analogowych przyrządów pomiarowych oraz przeprowadzenie pomiarów napięcia,
natężenia prądu oraz mocy czynnej.

2. Plan ćwiczenia
2.1. Odczytywanie wskazań z mierników analogowych

Dla podanych przyrządów pomiarowych określ wielkość mierzoną stosując symbole:
U_ napięcie stałe; I_ prąd stały; U

~

napięcie przemienne; I

~

prąd przemienny;

2.2. Pomiar natężenia prądu i napięcia stałego

Połączyć układ do pomiaru natężenia prądu i napięcia stałego według schematu na rys. 1.

Rys. 1. Układ do pomiaru natężenia prądu, napięcia

w obwodzie zasilanym napięciem stałym

W zestawionym układzie należy dokonać nastawy napięcia na woltomierzu V i odczytać wartość

natężenia prądu płynącego w obwodzie. Wyniki należy zapisać w tabeli 1. Na podstawie uzyskanych
wyników pomiarów należy obliczyć błąd względny i bezwzględny. W celu wyznaczenia błędu
względnego należy skorzystać z zależności (1) natomiast w celu wyznaczenia błędu bezwzględnego należy
zastosować wzór (2).

Tabela 1. Wyniki pomiarów

α

[dz]

c

V

[V/dz]

U

[V]

δU

[%]

∆U
[V]

α

[dz]

c

A

[A/dz]

I

[A]

δI

[%]

∆I

[A]

R

[Ω]

Błąd względny

Błąd względny

[%]

wskazanie

zakres

kl

U

⋅

=

δ

(1)

]

A

[

100

wskazanie

U

U

⋅

=

∆

δ

(2)

2.3. Pomiar mocy czynnej

Połączyć układ do pomiaru mocy czynnej według schematu przedstawionego na rys. 2.

Rys. 2. Układ do pomiaru natężenia prądu, napięcia i mocy czynnej

w obwodzie zasilanym napięciem przemiennym

W zestawionym układzie należy dokonać nastawy napięcia na woltomierzu V i odczytać wartość

natężenia prądu płynącego w obwodzie i jaką moc czynną pobiera odbiornik. Wyniki należy zapisać
w tabeli 2 dla odbiornika a), natomiast dla odbiornika b) – tabela 3. Na podstawie uzyskanych wyników
pomiarów należy obliczyć błąd względny i bezwzględny oraz współczynnik mocy. Uzyskane wynika
zapisz w tabeli 4. i 5. W celu wyznaczenia błędu względnego należy skorzystać z zależności (1) natomiast
w celu wyznaczenia błędu bezwzględnego należy zastosować wzór (2).

Tabela 2. Wyniki pomiarów dla odbiornika a)

Lp.

α

[dz]

c

V

[V/dz]

U

[V]

α

[dz]

c

A

[A/dz]

I

[A]

α

[dz]

c

W

[W/dz]

P

[W]

1

2

3

Tabela 3. Wyniki pomiarów dla odbiornika b)

Lp.

α

[dz]

c

V

[V/dz]

U

[V]

α

[dz]

c

A

[A/dz]

I

[A]

α

[dz]

c

W

[W/dz]

P

[W]

1

2

3

Tabela 4. Obliczenia dla odbiornika a)

Lp.

δU

[%]

∆U
[V]

δI

[%]

∆I

[A]

δP

[%]

∆P

[W]

cosφ

[-]

1

2

3

Tabela 5. Obliczenia dla odbiornika b)

Lp.

δU

[%]

∆U
[V]

δI

[%]

∆I

[A]

δP

[%]

∆P

[W]

cosφ

[-]

1

2

3

Współczynnik mocy cosφ

I

U

P

⋅

=

ϕ

cos

(3)

3.Opracowanie

3.1. Korzystając z Prawa Ohma wyznaczyć wartości rezystancji dla zmierzonych wartości mocy czynnej,
natężenia prądu i napięcia stałego oraz przemiennego .

3.2. Określić typ ustroju mierników analogowych stosowanych do pomiarów napięcia, natężenia i mocy
prądu stałego i sinusoidalnego.

3.3. Dla wykonanych pomiarów należy wyznaczyć błąd względny i bezwzględny.

4.

Wnioski z przeprowadzonego ćwiczenia.