Instrukcja do 

ć

wiczenia nr 8 POPRAWA WSPOŁCZYNNIKA MOCY

 

 

 

Laboratorium Teoria Obwodów, ZAKŁAD METROLOGII I PODSTAW ELEKTROTECHNIKI 

1

 

ĆWICZENIE NR 

6

 

POPRAWA  WSPÓŁCZYNNIKA  MOCY

 

 

1.

 

Cel  ćwiczenia: 
 
Celem  ćwiczenia  jest  zapoznanie  się  z  wpływem  wartości  współczynnika  mocy  cos

ϕ

  na  pracę 

układu  elektrycznego  oraz  z  jednym  ze  sposobów  kompensacji  mocy  biernej. 
 

2.

 

Plan  ćwiczenia 
 
2.1.

 

Połączyć  układ  pomiarowy  według  schematu 

 

W

 

V

 

A

 

A

1

 

A

2

 

230V

 

Atr

 

z

 

a)

 

b)
)

c)

 

C

1

 

L 

C 

Tr

 

 

Rys. 1. Schemat układu do badania poprawy spółczynnika mocy  

 

Tr - transformator 

 

 

 

 

Z - impedancja  dodatkowa 

Atr - autotransformator   

  

 

 

L - cewka  dodatkowa 

V - woltomierz  EM    

 

 

 

 

C

1

 - kondensator  dodatkowy 

       A,  A

1

, A

2  

 - amperomierze  EM  

 

 

W - watomierz  FD 

 

Dla  trzech  przypadków   a,  b, i  c   zmieniając  wartość  pojemności  C  od  0 - 10

µ

F (co 1 

µ

F),  dokonać 

odczytów  wartości  mocy  P  oraz  wartości  prądów  I, I

1

 i I

2   

 przy  znanej  wartości  napięcia  U  (zadanej  

przez  prowadzącego). Wyniki  pomiarów  zapisać   w tabeli 1.   

 
Uwaga:   w pobliżu  I = I

min   

pojemność  zmieniać  co  0,5

µ

F.   

 
Wartość    pojemności,      przy  której    ten  warunek  jest    spełniony    należy  dla    każdego    z    przypadków   

a, b i  c   obliczyć  na  podstawie  wyników pomiarów  dla  C = 0 

µ

F). 

 
Pomiary  przeprowadzić  dla  przypadków: 

     

a

 -  zaciski  zwarte  

b

 - dołączona  dodatkowo  cewka  L  

c

 -  dołączony dodatkowo  kondensator C

1

 

   

Instrukcja do 

ć

wiczenia nr 8 POPRAWA WSPOŁCZYNNIKA MOCY

 

 

 

Laboratorium Teoria Obwodów, ZAKŁAD METROLOGII I PODSTAW ELEKTROTECHNIKI 

2

Tabela 1. Wyniki pomiarów i obliczeń z badania poprawy współczynnika mocy 

 

 

Pomiary 

Obliczenia 

 układ 

U 

P 

I 

I

1

 

I

2

 

C 

S 

cos

ϕ

 

Q 

Q

C

 

ϕ

 

 

V 

W 

A 

A 

A 

µ

F 

VA 

- 

VAr 

VAr 

0

 

  

a

 

 

 

 

 

 

 0 

↓

 

10 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 0 

↓

 

10 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 0 

↓

 

10 

 

 

 

 

 

     
 gdzie:       S  - moc  pozorna  układu     

 

 

              cos

ϕ

  - współczynnik  mocy  układu 

 

     Q

C

 - moc  bierna  kondensatora  kompensacyjnego C        

ϕ

 - kąt  przesunięcia  fazowego pomiędzy 

 

     Q  - moc  bierna  układu   

 

 

 

        prądem  I,  a  napięciem  U 

 

 

 

3.

 

Opracowanie 
3.1.

 

 Dokonać obliczeń do tabeli I.  Dla każdego  typu  obliczenia  podać  zależność  i  przykład   
obliczeniowy. 

3.2.

 

 Dla  układu  

a, b i c

  sporządzić  przykładowe wykresy  wektorowe  prądów  dla  C podanej przez 

prowadzącego. 

3.3.

 

Na  wspólnym  układzie  współrzędnych  narysować  charakterystyki I, I

1

 = f (C)  oraz    

Q

C, 

 cos

ϕ

 = f (C)    dla  trzech  przypadków  a, b i c.