badanie napięć przemiennych.doc

1.     Wiadomości teoretyczne:

Celem ćwiczenia było wykonanie pomiarów napięć przemiennych za pomocą woltomierzy z przetwornikami wartości średniej i skutecznej. Do wykonania pomiarów użyto również oscyloskopu oraz komputera z odpowiednik programem. Należało określić wpływ kształtu mierzonego napięcia na dokładność pomiaru.

układ pomiarowy:

Do wykonania ćwiczenia, użyto następujących mierników:

Ø  woltomierz elektromagnetyczny (mierzy wartość skuteczną napięcia)

δkl = 0,5 %, zakres: 3V, αmax = 150 dz,

Ø  woltomierz magnetoelektryczny z prostownikiem (mierzy wartość średnią napięcia)

δkl = 2,5 %, zakres: 3V, αmax = 60 dz,

Ø  woltomierz całkujący (integracyjny) (mierzy wartość średnią napięcia)

δ = 0,5 % wartości zmierzonej + 0,01% ,

Ø  woltomierz z przetwornikiem „true RMS” (mierzy wartość skuteczną napięcia)

δ = 0,8 % wartości zmierzonej + 0,01% ,

Ø  oscyloskop jako detektor wartości szczytowej (mierzy wartość szczytową napięcia)

Δrozdz = 0,1 dz.

2.     Wzory:

Wartość średnia wyprostowana: ,  gdzie

Uwsk śr – wskazanie woltomierza reagującego na wartość średnią

- współczynnik kształtu dla przebiegu sinusoidalnego

współczynnik kształtu: , gdzie

Uwsk sk – wskazanie woltomierza reagującego na wartość skuteczną

współczynnik szczytu: ,  gdzie

Uwsk max – wskazanie woltomierza reagującego na wartość maksymalną (detektor wartości szczytowej)

3.     Pomiary:

a)     porównanie wskazań woltomierzy dla napięć sinusoidalnych o częstotliwości f = 50Hz :

b)     Porównanie wskazań woltomierzy dla napięć o przebiegach: sinusoidalnym, prostokątnym i trójkątnym o częstotliwości f = 50Hz :