Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie Zakład Metrologii Katedra Sterowania i Pomiarów Sprawozdanie z wykonania ćwiczenia Pomiar mocy trójfazowej
Kierunek studiów: Elektrotechnika Studia: S2 Rok: I
Skład zespołu:
Piotr Świgoń Mateusz Radke
Justyna Wasilewska
Jacek Barański
Tomasz Prowadzący:
dr inż. Andrzej Czajkowski
Data wykonania: 03.04.2012 r.
Ocena: Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodą pomiaru mocy trójfazowej przy pomocy układu Arona z przekładnikami. Pomiaru dokonano dla trzech nastaw obciążenia, następnie należało przeprowadzić analizę metrologiczną wyników i przygotować wykresy wskazowe.
Schemat pomiarowy
Rysunek 5: Wykres wskazowy, pomiar poprawiony Możliwość zastosowania układu Arona wynika z faktu iż ilość watomierzy używanych w pomiarze mocy nie zależy od ilości faz lecz od ilości przewodów. Niezbędna liczba watomierzy jest równa liczbie przewodów pomniejszonej o 1. Z teoretycznego punktu widzenia końce torów napięciowych mogą być połączone z dowolnie wybranym przewodem (przewodem odniesienia) i w tym przewodzie watomierz jest zbędny. Dodatkowo w układzie pomiarowym zastosowano przekładniki prądowe (zakres 30A/5A i 10A/5A) oraz napięciowe (400V/100V).
Niepewności aparatury pomiarowej użytej podczas wykonywania ćwiczenia:
- niepewność aparaturowa bezwzględna laboratoryjnych woltomierzy elektromagnetycznych klasy 0,5 na zakresie 130V:
- niepewność aparaturowa bezwzględna laboratoryjnych amperomierzy elektromagnetycznych klasy 0,5 na zakresie 5A:
- niepewność aparaturowa bezwzględna laboratoryjnych watomierzy elektromagnetycznych klasy 0,5 na zakresie 5A 100V:
- niepewność aparaturowa względna laboratoryjnych przekładników prądowych klasy 0,2:
- niepewność aparaturowa względna laboratoryjnych przekładników napięciowych klasy 0,2:
Wyniki pomiarów
Wyniki pomiarów zostały przedstawione w tabeli. W analizie metrologicznej pominięto błędy metody wynikające z poboru mocy przez przyrządy pomiarowe.
Lp.
I1
U1
P1
I2
U2
P2
P
C A kI
I1
V
C U kU
U1
W
C W kP
P1
C A kI
I2
V
(…)
… bezwzględna pomiaru mocy czynnej dla watomierzy elektromagnetycznych klasy 0.5 na zakresie 5A 100V. niepewność względna:
niepewności względne przekształtników:
niepewność względna pomiaru:
niepewność bezwzględna pomiaru mocy:
całkowita niepewność pomiaru:
Pomiar dla obciążenia I
P1
P2
P
Moc zmierzona w pomiarze I z niepewnością wynosi:
Pomiar dla obciążenia II
P1
P2
P
Moc zmierzona w pomiarze II z niepewnością wynosi:
Pomiar dla obciążenia III
P1
P2
P
Moc zmierzona w pomiarze III z niepewnością wynosi:
Pomiar współczynnika mocy cosφ
Pomiaru współczynnika mocy cosφ możemy dokonać przy wykorzystaniu następującej zależności:
Pomiar dla obciążenia I
cosφ1 cosφ2 Pomiar dla obciążenia II
cosφ1 cosφ2 Pomiar dla obciążenia III
cosφ1 cosφ2 Wykresy wskazowe
Do narysowania wykresów wskazowych potrzebna…
…
Jeżeli założymy maksymalną niepewność pomiaru po podstawieniu otrzymano:
Rysunek 5: Wykres wskazowy, pomiar poprawiony I
Wnioski
Dzięki pomiarom mocy przy pomocy przyrządów laboratoryjnych wyznaczono dodatkowo współczynniki mocy . Pozwoliło to przekonać się jak dokładne są przyrządy laboratoryjne. W przypadku pomiaru II przekonaliśmy się jak ważna jest odpowiednia interpretacja wyników. Watomierz wskazywał…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)