„Laboratórium 1 - 7. Mérés: Négypólusok vizsgálata” változatai közötti eltérés
(13 közbenső módosítás, amit 11 másik szerkesztő végzett, nincs mutatva) | |||
1. sor: | 1. sor: | ||
{{Vissza|Laboratórium 1}} | |||
__TOC__ | __TOC__ | ||
== A mérésről == | == A mérésről == | ||
A beugró nagyrészt az ellenőrző kérdések közül kerül ki: | |||
* 1:1 transzformátor mire jó? | * 1:1 transzformátor mire jó? | ||
* | * <math>\mu_0</math> értéke | ||
* | * Egy konkrét számításnál az erővonalhossz és a felület számítása (d és D adottak mint az 1.1 feladatban) | ||
* | * Transzformátor helyettesítőképe (elektrotechnika jegyzetben ott van) | ||
* Érdemes megtanulni a főbb mértékegységeket (pl: <math>B, H, \mu_0</math> ...) | |||
A mérések első 3 feladatát csináltuk meg, azok közül sem minden részletet (pl. 1.4, 1.5 kimaradt). A karakterisztika átszámításánál érdemes már otthon kiszámolni a skalártényezőt ami a két mennyiség között teremt kapcsolatot. | A mérések első 3 feladatát csináltuk meg, azok közül sem minden részletet (pl. 1.4, 1.5 kimaradt). A karakterisztika átszámításánál érdemes már otthon kiszámolni a skalártényezőt ami a két mennyiség között teremt kapcsolatot. Tehát valami <math>H=const \cdot I</math>, illetve <math>\mu_0 = const_2 \cdot Z</math>. | ||
A két ajánlott irodalom alapos átolvasása nagyjából semmit sem segített :) | A két ajánlott irodalom alapos átolvasása nagyjából semmit sem segített :) | ||
[[File:Meres7utmutato.jpg|300px|Mérésen kiadott útmutató]] | |||
== Házihoz segítség == | == Házihoz segítség == | ||
17. sor: | 22. sor: | ||
[[Media:Labor1_mérés7_házi1.PDF|Kidolgozott házi feladat]] | [[Media:Labor1_mérés7_házi1.PDF|Kidolgozott házi feladat]] | ||
'''1.7''' | '''1.1''' feladat: l paraméter kiszámításának eredménye jó, de a felírt számítás nem. Valójában <math>l= 2 \pi \left( \frac{d}{2} + \frac{\frac{D-d}{2}}{2} \right) = 2 \pi \frac{D+d}{4}</math> | ||
'''1.6''' feladat: a kidolgozásban lévő válasz nem jó, a helyes megoldás: 110, mert ha a pontos eredményt nézzük, az 109.2233 Ezt a kidolgozás lefele kerekíti, viszont itt felső egészrészt kell nézni, mert legalább 109.2233 menet kell, ergo 110 a jó végeredmény | |||
'''1.7''' feladat: a kidolgozásban lévő válasz nem jó, a helyes megoldás: nem bírja a műszer lemérni a keresett értéket ekkora feszültségen és áramon, <math>R = \frac{10 V}{0,2 A} = 50 \Omega</math>. A forrás impedanciája jellemzően <math>50 \Omega</math>, ezért a műszer nem képes megmérni a keresett jellemzőt a kérdésben szereplő feszültséggel és árammal. | |||
'''1.9''' feladat: Itt csak a Szekeres András-féle változat jó. "Infó a levlistáról: A tanár ma ezt mondta: A réz permeabilitása (műje) igazából Mű0. Mint a levegőjé, vagy bármely más nem mágnesezhető anyagé. Tehát a réz relatív permeabilitása 1, és permeabilitása mű0. Így kijön,hogy a behatolási mélység ~ | '''1.9''' feladat: Itt csak a Szekeres András-féle változat jó. "Infó a levlistáról: A tanár ma ezt mondta: A réz permeabilitása (műje) igazából Mű0. Mint a levegőjé, vagy bármely más nem mágnesezhető anyagé. Tehát a réz relatív permeabilitása 1, és permeabilitása mű0. Így kijön,hogy a behatolási mélység ~10mm(javítva), ami azt jelenti, hogy érdemes vastag rézvezetéket rakni a falba. Ha kicsi lenne a behatolási mélység (néhány mikron), akkor egy vékonyfalú cső is ugyanúgy megfelelne... és Dopeti kidolgozása: behatm = sqrt(2/(mu * szigma * omega) mu = mu0 omega = 2pi*f a rez fajlagos ellenállása 1.72x10-8 Ohm/m rez rel. permeabilitás = 1 behatm = sqrt(2/mu0) * sqrt(fajlagos ellenállás/(relatív permeabilitás * omega) = = sqrt(2/(mu0 * 2pi)) * sqrt(fajlell/(relperm * frek)) = = 503.29 * sqrt(fajlell / frek) = tovább gyúrva: =0.066 * sqrt(1/f) [méter] -> 66.006 * sqrt(1/f) [mm] tehát pl: 1Hz-en 6.6 cm a behatolási mélység, 50 Hz-en 9.33 mm 1 kHz-en 2mm 1 MHz-en 66 um " | ||
== Beugró kérdések kidolgozása == | == Beugró kérdések kidolgozása == | ||
Nekünk volt beugró a következő kérdésekkel: | Nekünk volt beugró a következő kérdésekkel: | ||
34. sor: | 41. sor: | ||
Szorosan és Lazán csatolt tekercsek: | Szorosan és Lazán csatolt tekercsek: | ||
[[ | [[File:Labor1 kép31.png]] | ||
'''Szorosan csatolt tekercs:''' A szorosan csatolt tekercseket főleg a teljesítmény átvitelnél használják. Itt a főmező induktivitás nagyságrendekkel nagyobb mint a lazán csatolt tekercsnél (tehát ha pl mérésen csak 10% jön ki akkor vmit elszúrtatok) Kisebb a szórt impedancia is ami a kisebb szórt tér miatt van. | '''Szorosan csatolt tekercs:''' A szorosan csatolt tekercseket főleg a teljesítmény átvitelnél használják. Itt a főmező induktivitás nagyságrendekkel nagyobb mint a lazán csatolt tekercsnél (tehát ha pl mérésen csak 10% jön ki akkor vmit elszúrtatok) Kisebb a szórt impedancia is ami a kisebb szórt tér miatt van. | ||
42. sor: | 49. sor: | ||
'''Hiszterézis görbe:''' | '''Hiszterézis görbe:''' | ||
[[ | [[File:Labor1 kép32.png|400px]] | ||
'''Br''' – Remanens indukció : ha megszünteted a mágneses teret ennyire marad mágneses a vas (ennyi lesz az indukció gerjesztés nélkül) | '''Br''' – Remanens indukció : ha megszünteted a mágneses teret ennyire marad mágneses a vas (ennyi lesz az indukció gerjesztés nélkül) | ||
60. sor: | 67. sor: | ||
*Rézveszteség | *Rézveszteség | ||
[[ | '''Impedanciamérés''': | ||
*3 vezetékes, illetve 5 vezetékes impedancia mérés, működés,és kapcsolási rajz. | |||
[[Kategória:Villamosmérnök]] |
A lap jelenlegi, 2023. január 19., 17:53-kori változata
A mérésről
A beugró nagyrészt az ellenőrző kérdések közül kerül ki:
- 1:1 transzformátor mire jó?
- értéke
- Egy konkrét számításnál az erővonalhossz és a felület számítása (d és D adottak mint az 1.1 feladatban)
- Transzformátor helyettesítőképe (elektrotechnika jegyzetben ott van)
- Érdemes megtanulni a főbb mértékegységeket (pl: ...)
A mérések első 3 feladatát csináltuk meg, azok közül sem minden részletet (pl. 1.4, 1.5 kimaradt). A karakterisztika átszámításánál érdemes már otthon kiszámolni a skalártényezőt ami a két mennyiség között teremt kapcsolatot. Tehát valami , illetve .
A két ajánlott irodalom alapos átolvasása nagyjából semmit sem segített :)
Házihoz segítség
1.1 feladat: l paraméter kiszámításának eredménye jó, de a felírt számítás nem. Valójában
1.6 feladat: a kidolgozásban lévő válasz nem jó, a helyes megoldás: 110, mert ha a pontos eredményt nézzük, az 109.2233 Ezt a kidolgozás lefele kerekíti, viszont itt felső egészrészt kell nézni, mert legalább 109.2233 menet kell, ergo 110 a jó végeredmény
1.7 feladat: a kidolgozásban lévő válasz nem jó, a helyes megoldás: nem bírja a műszer lemérni a keresett értéket ekkora feszültségen és áramon, . A forrás impedanciája jellemzően , ezért a műszer nem képes megmérni a keresett jellemzőt a kérdésben szereplő feszültséggel és árammal.
1.9 feladat: Itt csak a Szekeres András-féle változat jó. "Infó a levlistáról: A tanár ma ezt mondta: A réz permeabilitása (műje) igazából Mű0. Mint a levegőjé, vagy bármely más nem mágnesezhető anyagé. Tehát a réz relatív permeabilitása 1, és permeabilitása mű0. Így kijön,hogy a behatolási mélység ~10mm(javítva), ami azt jelenti, hogy érdemes vastag rézvezetéket rakni a falba. Ha kicsi lenne a behatolási mélység (néhány mikron), akkor egy vékonyfalú cső is ugyanúgy megfelelne... és Dopeti kidolgozása: behatm = sqrt(2/(mu * szigma * omega) mu = mu0 omega = 2pi*f a rez fajlagos ellenállása 1.72x10-8 Ohm/m rez rel. permeabilitás = 1 behatm = sqrt(2/mu0) * sqrt(fajlagos ellenállás/(relatív permeabilitás * omega) = = sqrt(2/(mu0 * 2pi)) * sqrt(fajlell/(relperm * frek)) = = 503.29 * sqrt(fajlell / frek) = tovább gyúrva: =0.066 * sqrt(1/f) [méter] -> 66.006 * sqrt(1/f) [mm] tehát pl: 1Hz-en 6.6 cm a behatolási mélység, 50 Hz-en 9.33 mm 1 kHz-en 2mm 1 MHz-en 66 um "
Beugró kérdések kidolgozása
Nekünk volt beugró a következő kérdésekkel:
- B és H hogyan függ egymástól
- Hiszterézis görbe és a nevezetes pontjai
- Milyen veszteségek alakulnak ki egy tekercsben
- Szorosan és lazán csatolt tekercs (ez sztem félreérthetően van a kidolgozásban uh küldtem fel róla)
- Z(f) jelleggörbe ideális és valós tekercsre ami azért sz*patós mert a 6.os laboron ezt mérted
Szorosan és Lazán csatolt tekercsek:
Szorosan csatolt tekercs: A szorosan csatolt tekercseket főleg a teljesítmény átvitelnél használják. Itt a főmező induktivitás nagyságrendekkel nagyobb mint a lazán csatolt tekercsnél (tehát ha pl mérésen csak 10% jön ki akkor vmit elszúrtatok) Kisebb a szórt impedancia is ami a kisebb szórt tér miatt van.
Lazán csatolt tekercs: Lazán csatolt tekercseket nagy feszültségen használják, mivel itt távolabb vannak a vezetékek, nehezebben üt át a vezeték.
Hiszterézis görbe:
Br – Remanens indukció : ha megszünteted a mágneses teret ennyire marad mágneses a vas (ennyi lesz az indukció gerjesztés nélkül)
Hc -(az ábrán Hx) a Coercitiv erő : az a mágneses tér ami szükséges az anyag „Lemágnesezéséhez”
Bt - Telítési indukció: itt a vas telítésbe kerül a további mágneses tér növelésével. Gyakorlatilag nem nő az indukció tovább. (Tulajdonképpen nő, csak míg az első szakaszon a meredekség ~1000, a telítési szakaszon csak ~1).
Szűzgörbe: Az ábrán szaggatottal jelölt görbe az első felmágnesezéskor alakul ki. Első szakasza lineáris tartomány a második a permeabilitási tartomány a harmadik pedig a telítési tartomány
A hiszterézis görbe által körülzárt terület a hiszterézis veszteség.
Tekercs veszteségei:
- Vasveszteség:
- Hiszterézis veszteség
- Örvényáramú veszteség
- Rézveszteség
Impedanciamérés:
- 3 vezetékes, illetve 5 vezetékes impedancia mérés, működés,és kapcsolási rajz.