TECHNISCHE UNIVERSITÄT – SOFIA Fakultät Für Deutsche Ingenieur und Betriebswirtschaftsausbildung ELEKTROTECHNISCHES PRAKTIKUM Name: Lyubomir Filipov Fachrichtung: Informatik Datum: 11.03.09 Dozent: N.Serafimov Matrikelnummer: 201207002 Gruppe: 107 Bewertung: VERSUCH № 1 Thema: Strom- und Spannungsmessung Gebrauchte Messgeräte № 1 2 3 4 5 Name Messwerk Fabrik № Klasse Messbereich Skalen- Eichwert Teile (Konstante) 1 .Theoretischer Teil Messung von Gleichstrom und Gleichspannung 1.1. Strommessung. Im einfachsten Fall besteht ein Stromkreis aus - einer Spannugsquelle mit der Leerlaufspannung UL, - dem Innenwiderstand Ri, - einem Lastwiderstand Rb.(Bild 1.1). Bild 1.1 Bild 1.2 Um den über den Lastwiderstand fliessenden Strom zu messen, ist der Kreis aufzutrennen und das Strommessgerät mit dem Widerstand RM ist in Reihe mit dem Lastwiderstand anzuschliessen. Messgerät und Lastwiderstand werden vom gleichen Strom durchflössen.. Ohne Messgerät fliesst in dem Kreis der Strom Ib Ib = Ul Ri Rb UL Ri Rb Rm Der wahre Wert Ib des Stromes wird nur dann angezeigt, wenn RM gegenüber Ri+Rb zu vernachlässigen ist .Daraus foig für die Strommessung die Regel: und mit dem Messgerät der Strom IM IM= Zur Messung des über des Verbraucher Rb fliessenden Stroms wird das Messgerät in Reihe zum Verbraucher angeschlossen. Der Widerstand des Strommessers soll möglichst niedrig sein. Ist der Kurzschlußstrom Ik der Quelle zu messen, Ik = UL/Ri, so ist der Lastwiderstand Rb=0 und die Quelle wird nur mit dem Messinstrument belastet. Dieses zeigt den Strom IM an IM=Ul/(Ri,+Rm). Das Verhältnis aus angezeigtem Strom und Kurzschlußstrom Im U L Ri 1 ist von Rm/Ri abhängig. Für RM<<Ri ist Im/Ik=1. . Rm I k U L ( Ri Rm ) 1 Ri Ist der Messwerkwiderstand gleich dem Innenwiderstand der Quelle, so wird nur der halbe Kurzschlußstrom angezeigt. 1.2. Spannungsmessung Im einfachsten Fall ist die Spannung einer Quelle festzustellen (Bild 1.2). Das Messgerät mit dem Widerstand Rm wird an die Klemmen der Quelle angeschlossen, Rb ist nicht vorhanden. Damit fliesst jetzt der Strom I und für den Kreis gilt die Maschengleichung: I.Ri+I.Rm-Ul=0. Angezeigt wird die Spannung Um=I.Rm. Eingesetzt in die letzte Gleichung ergibt dies die Beziehung: UM=UL-I.Ri . Das Messgerät zeigt also nur die um den Spannungsabfall am Innenwiderstand verminderte Leerlaufspannung Ui an. Diese wird nur dann richtig gemessen, wenn I.Ri zu vernachlässigen ist. Um dies zu erreichen, muß der über das Messwerk fliessende Strom niedrig und der Widerstand dementsprechend hoch sein. Wir erhalten die folgende Regel: Der Widerstand des Spannungsmessers soll möglichst hoch sein. 2. Experimentelle Schaltungen 2.1 Gleichspannungsmessung 2.2. Wechselspannungsmessung mit einer Oszilloskop und Vielfachmessgerät 2.3. Gleichstrommessung 3. Messdaten 3.1. Gleichspannungsmessung № 1 2 3 Θ Skt U V UD V V ε % ∆V 3.2. Wechselspannungsmessung Mw Ueff V Osz Umax V Umax V Ueff V T ms F Hz I A ID A ∆I ε % 3.3. Gleichstrommessung RC Ω Θ Skt A