Projekt Anglicky v odborných předmětech, CZ.1.07/1.3.09/04.0002 Anglicky v odborných předmětech "Support of teaching technical subjects in English“ Výukový program: Mechanik - elektrotechnik Název programu: Základy elektrotechniky II. ročník Měření kapacity Vypracoval: Ing. Jiří Smílek Projekt Anglicky v odborných předmětech, CZ.1.07/1.3.09/04.0002 je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
Definice jednotky kapacity: Měření kapacity Definice jednotky kapacity: Základní jednotka - 1 F (farad) 1 farad je kapacita elektrického kondenzátoru, který při napětí 1 V pojme náboj 1 C. Kapacita kondenzátoru je: přímo úměrná: obsahu účinné plochy S permitivitě ε nepřímo úměrná: vzdálenosti desek d C= ε S/d Slovník: permitivita ε Frazeologie: 1 farad je kapacita elektrického kondenzátoru, který při napětí 1 V pojme náboj 1 C. Kapacita kondenzátoru je: přímo úměrná obsahu účinné plochy S nepřímo úměrná vzdálenosti desek d
Měření kapacity Používaná metoda: Voltampérová (Ohmova) metoda – aplikovaná na měření velkých impedancí Napájecí napětí musí mít známou a konstantní frekvenci Zapojení pro malé C Zapojení pro velké C Slovník: Frazeologie: Voltampérová (Ohmova) metoda – aplikovaná na měření velkých impedancí Napájecí napětí musí mít známou a konstantní frekvenci
Výpočet 1 – při střídavém proudu: Měření indukčnosti Výpočet 1 – při střídavém proudu: Musíme znát: proud napětí Hodnotu neznámé kapacity CX vypočítáme na základě údajů A-metru a V-metru Kapacitní reaktance z toho neznámá kapacita pomocí úhlové frekvence - ω nebo pomocí frekvence f Slovník: Kapacitní reaktance Frazeologie:Musíme znát: Hodnotu neznámé kapacity CX vypočítáme na základě údajů A-metru a V-metru z toho neznámá kapacita pomocí úhlové frekvence – ω nebo pomocí frekvence f
Výpočet 2 : Při měření je důležité, aby obvodem tekl střídavý proud Měření indukčnosti Výpočet 2 : Při měření je důležité, aby obvodem tekl střídavý proud pokud ne, nutno provést přepočet podle náhradního schématu Fázorový diagram Slovník: Fázorový diagram Frazeologie: Při měření je důležité, aby obvodem tekl střídavý proud pokud ne, nutno provést přepočet podle náhradního schématu
Používaná metoda: Postup měření: Měření kapacity Používaná metoda: Měření kapacity rozdělením elektrického náboje Postup měření: Kapacitu kondenzátoru C známe a při poloze I přepínače p jej nabijeme na napětí U a náboj Q. Přepneme přepínač do polohy 2; tím se neznámá kapacita CX připojí paralelně ke kapacitě C. Náboj se rozdělí na oba kondenzátory a napětí U odečteme opět na voltmetru. Pro přepínač platí v poloze 1 - Q = U.C v poloze 2 - Q = U.Cx + UxCx. Kapacita neznámého kondenzátoru Slovník: Frazeologie: Měření kapacity rozdělením elektrického náboje Kapacitu kondenzátoru C známe a při poloze I přepínače p jej nabijeme na napětí U a náboj Q. Přepneme přepínač do polohy 2; tím se neznámá kapacita CX připojí paralelně ke kapacitě C. Náboj se rozdělí na oba kondenzátory a napětí U odečteme opět na voltmetru. Pro přepínač platí
Aktivita pro žáky –otázky Popiš jak je definovaná jednotka kapacity Vyjmenuj čemu je úměrná kapacita kondenzátoru Napiš jaké jsou požadavky na napájecí napětí Nakresli zapojení pro měření malých C velkých C Slovník: Frazeologie: Popiš jak je definovaná jednotka kapacity Vyjmenuj čemu je úměrná kapacita kondenzátoru Napiš jaké jsou požadavky na napájecí napětí Nakresli zapojení pro měření
Aktivita pro žáky –otázky Vypočti příklad : Blokový kondenzátor má nečitelný údaj kapacity; můžeme ji zjistit obvodu s ampérmetrem. Ampérmetr ukázal proud I = 2,76 A při napětí 230V, 50 Hz Kapacitní reaktance XC = Kapacita kondenzátoru CX = Slovník: Frazeologie: Blokový kondenzátor má nečitelný údaj kapacity; můžeme ji zjistit obvodu s ampérmetrem. Ampérmetr ukázal proud I = 2,76 A při napětí 230V, 50 Hz
Použitá literatura Mužík, J. Management ve vzdělávání dospělých. Praha: EUROLEX BOHEMIA, 2000. ISBN 80-7361-269-7. Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost, ESF 2007 – 2013. Dostupné na: http://www.msmt.cz/eu/provadeci-dokument-k-op-vzdelavani-pro- konkurenceschopnost Učebnice Elektrická měření – Ing. Pavel Vylegala, SŠE Ostrava, 2006 Učebnice Elektrické měření – SNTL, 1981 Elektrotechnika - Laboratorní cvičení pro bakalářské studium - Doc. Ing. Miloš Hammer, CSc.