„Laboratórium 1 - 7. Mérés: Négypólusok vizsgálata” változatai közötti eltérés

A VIK Wikiből
David14 (vitalap | szerkesztései)
 
(10 közbenső módosítás, amit 10 másik szerkesztő végzett, nincs mutatva)
1. sor: 1. sor:
{{Vissza|Laboratórium 1}}
__TOC__
__TOC__


5. sor: 7. sor:
A beugró nagyrészt az ellenőrző kérdések közül kerül ki:
A beugró nagyrészt az ellenőrző kérdések közül kerül ki:
* 1:1 transzformátor mire jó?
* 1:1 transzformátor mire jó?
* mű0 értéke
* <math>\mu_0</math> értéke
* Egy konkrét számításnál az erővonalhossz és a felület számítása (d és D adottak mint az 1.1 feladatban)
* Egy konkrét számításnál az erővonalhossz és a felület számítása (d és D adottak mint az 1.1 feladatban)
* Transzformátor helyettesítőképe (elektrotechnika jegyzetben ott van)
* Transzformátor helyettesítőképe (elektrotechnika jegyzetben ott van)
* Érdemes megtanulni a főbb mértékegységeket (pl: B, H, mű0 ...)
* 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. Tehát vmi H=const*I, illetve mű0 = const2*Z.
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 ==
18. sor: 22. sor:
[[Media:Labor1_mérés7_házi1.PDF‎|Kidolgozott házi feladat]]
[[Media:Labor1_mérés7_házi1.PDF‎|Kidolgozott házi feladat]]


'''1.7''' feladat: a kidolgozásban lévő válasz nem jó, a helyes megoldás: nem bírja a műszer lemérni a keresett értéket ekkora feszültségen és áramon.
'''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 ~10cm, 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 "
'''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 ==
'''''<span style="color: red"> Ezt a részt még aktualizálni kell. Nem biztos, hogy még mindig ezek a beugrókérdések! </span>'''''


Nekünk volt beugró a következő kérdésekkel:
Nekünk volt beugró a következő kérdésekkel:
35. sor: 41. sor:
Szorosan és Lazán csatolt tekercsek:
Szorosan és Lazán csatolt tekercsek:


[[Fájl:Labor1 kép31.png]]
[[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.
43. sor: 49. sor:
'''Hiszterézis görbe:'''
'''Hiszterézis görbe:'''


[[Fájl:Labor1 kép32.png|400px]]
[[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)
63. sor: 69. sor:
'''Impedanciamérés''':
'''Impedanciamérés''':
*3 vezetékes, illetve 5 vezetékes impedancia mérés, működés,és kapcsolási rajz.
*3 vezetékes, illetve 5 vezetékes impedancia mérés, működés,és kapcsolási rajz.
[[Category:Villanyalap]]
 
[[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 :)

Mérésen kiadott útmutató

Házihoz segítség

Kidolgozott házi feladat

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.