«Измерение мощности»
Комитет по высшему и специальному образованию
Российской Федерации
Алтайский Государственный Технический Университет
имени И. И. Ползунова
Лабораторная работа № 3
«Измерение мощности»
Выполнил:
студент гр. ЭУН-61 Муравьёв Р.
Проверил: Квашнин Ю. А.
Барнаул
Цель работы:
1. Изучение порядка измерение мощности одним прибором-ваттметром. Изучение принципа действия ваттметра.
2. Выбор номинальных значений тока и напряжения ваттметра для правильного включения его в цепь.
3. Усвоение практических навыков включения ваттметра для измерения мощности,
Потребляемой всей цепью и участками цепи.
ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
1. Резисторы R1,R2 ,R3,являющиеся нагрузками.
2. Регулируемый источник напряжения переменного тока (клеммы А!В! стенда).
3. Ваттметр.
4. Вольтметр.
5. Монтажные провода-8 шт.
ПРОГРАММЫ РАБОТЫ И УКАЗАНИЯ К ЕЁ ВЫПОЛНЕНИЮ
1. Перед выполнением работы определить расположение источника питания с регулятором напряжения, измерительных приборов, резисторов.
2. Рассчитать полный ток цепи, представленной схемы:
Значения сопротивлений резисторов R1,R2 ,R3 указаны на стенде. Напряжение на входе цепи U=100В.
3. На основании расчётного тока и заданного напряжения определить номинальный режим ваттметра - номинальные ток и напряжение ( ближайшие наибольшие пределы по току и напряжению ).Рассчитать цену деления ваттметра и установить номинальные напряжения и ток на ваттметре.
4. Убедившись в отсутствии напряжения на стенде ( сигнальная лампа стенда «сеть» не горит ), выполнить сборку цепи.
5. Проверить установку регулятора напряжения на нуль ( ручка регулятора повёрнута против часовой стрелки до упора).
6. После проверки преподавателем правильности сборки цепи и получения разрешения на включение включить напряжение питания стенда и регулируемый источник напряжения.
7. С помощью регулятора напряжения установить (по вольтметру ) напряжение U=100В.
8. Записать показание ваттметра.
9. Установить регулятор напряжения на нуль и выключить источник напряжения и стенд.
10. Данные измерений и вычислений свести в таблицу 1 и показать преподавателю.
Решение:
Резисторы R2 и R3 соединены параллельно. При параллельном соединении проводимости вервей складываются , т.е. q23=q2+q3
1/R23=1/R2+1/R3; R23=R2*R3/(R2+R3)=80*50/(80+50)=30,77Ом
Схема электрической цепи примет вид:
![]() |
R23
Rэкв=R1+R2*R3/(R2+R3)=90+30.77=120.77Ом
По закону Ома определяем ток потребляемый всей электрической цепью:
I1=U/ Rэкв =100B/120.77=0.828A
U23=I1*R23=0.828*30.77=25.47B
I2= U23/R2=25.47/80=0.31A
I3=25.47/50=0.50A
Cоставляем баланс мощностей:
Pист=U*I1=100B*0.828A=82.8A
Рсист=P1+P2+P3
P1= I12*R1=0.8282*90=61.7Вт
P2= I22*R2=0.312*80=8.08Вт
P3= I32*R3=0.512*50=12.98Вт
Рсист=61.7Вт + 8.08Вт +12.98Вт=82,76Вт
Pизм=N*Cw
N-кол-во дел. Отклонения стрелки.(80)
Cw=Uн*Iн/n=1*150/150=1
Pизм=80*1=80Вт
Номинальные значения напряжения и тока | Цена деления Вт/дел | Ризм, Вт | Ррасч., Вт | Относит. погрешн. измерен., δ%
| |
Uн,В | Iн,В | ||||
1 | 80 | 82,76 | 3,3 |
Таблица 1
δ =100%*( Рсист- Pизм)/ Рсист=3,3%