1 Teknoloji Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği 2017-2018 Bahar Yarıyılı EEM108 – Elektrik Devreleri I Laboratuvarı Deney 1 Ölçü Aletlerinin Tanıtılması Öğrenci Adı : Numarası : Deney Tarihi : Deney kurallarını okuyunuz. Bu deneyde deney kurallarına uyulması zorunludur. Deney 1. Ölçü Aletlerinin Tanıtılması Deney Öncesi Hazırlıklar 1. Voltmetrenin ve ampermetrenin elektriksel büyüklüğü ölçülecek devre elemanına bağlantı şekli (paralel ya da seri) nasıl olmalıdır? Düşünülen şekilde bağlanmasının sebebi nedir, araştırınız.
19
Embed
Teknoloji Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği 2017 ... · Elektrik-Elektronik Mühendisliği 2017-2018 Bahar Yarıyıl ... devresi olmak üzere 3 adet devre şemasını
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
Teknoloji Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği
2017-2018 Bahar Yarıyılı EEM108 – Elektrik Devreleri I Laboratuvarı Deney 1
Ölçü Aletlerinin Tanıtılması
Öğrenci Adı : Numarası :
Deney Tarihi :
Deney kurallarını okuyunuz. Bu deneyde deney kurallarına uyulması zorunludur.
Deney 1. Ölçü Aletlerinin Tanıtılması
Deney Öncesi Hazırlıklar
1. Voltmetrenin ve ampermetrenin elektriksel büyüklüğü ölçülecek devre elemanına
bağlantı şekli (paralel ya da seri) nasıl olmalıdır? Düşünülen şekilde bağlanmasının
sebebi nedir, araştırınız.
2
2. Şekil 4 ve Şekil 5’de verilen devreleri Multism veya Proteus ISIS programı ile çiziniz ve
aşağıdaki tabloyu doldurunuz. Benzetim programı devre görüntüsünün çıktısını alınız ve
rapora ekleyiniz.
E=5V E=10V E=15V
Şekil 4
Voltmetre 1
Voltmetre 2
Voltmetre 3
Şekil 5
Ampermetre 1
Ampermetre 2
Ampermetre 3
a) Deneyde Yapılacaklar
1. Şekil 4’de verilen devreyi kurunuz. DC gerilim kaynağının değişen değerleri için,
(E=5V, E=10V, E=15V) için her bir direncin üzerindeki gerilim değerini (V1,V2 ve
V3 ) Tablo-2’ye kaydediniz.
Tablo 2: 1k, 220 ve 330 ohm’luk dirençler için ölçülen gerilim değerleri(V1,V2 ve V3)
E (V) V1(V) V2(V) V3(V)
5
10
15
2. Şekil 5’da verilen devreyi kurunuz. DC gerilim kaynağının değişen değerleri için, (E=5V,
E=10V, E=15V) için her bir direncin üzerinden geçen akım değerlerini (I1,I2 ve I3 ) Tablo-
3’e kaydediniz.
Tablo 3: 1k, 220 ve 330 ohm’luk dirençler için ölçülen akım değerleri(I1,I2 ve I3)
E (V) I1(A) I2(A) I3(A)
5
10
15
3
2. Şekil 6’da verilen devreyi kurarak her bir direnç değerini (R4, R5, R6 ve R7) renk
b) Deney Sonrası Yapılacaklar Deneysel olarak elde ettiğiniz akım ve gerilim değerlerini kullanarak Superpozisyon (Toplamsallık) Teoreminin varlığını matematiksel olarak ispatlayınız.
10
Değerlendirme
Hazırlık Deney Yapılması
Deney Sonrası
Deney Düzeni
Laboratuvar Düzeni
Toplam
%30 %30 %20 %10 %10 %100
Teknoloji Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği
2017-2018 Bahar Yarıyılı EEM108 – Elektrik Devreleri I Laboratuvarı Deney 4
Güç Sakınımı ve Maksimum Güç Transferi
Öğrenci Adı : Numarası :
Deney Tarihi :
Deney kurallarını okuyunuz. Bu deneyde deney kurallarına uyulması zorunludur.
3-Ön Hazırlık
Şekil 12. Maksimum güç transferi deneyi devresi
1) Şekil 12 ‘deki devreyi matematiksel olarak ve benzetim programında çizerek Thevenin ve Norton teoremleri için Iyük ve Vyük sonuçlarını kaydediniz. Benzetim programında Şekil 12’deki devre, Thevenin eşdeğer devresi ve Norton eşdeğer devresi olmak üzere 3 adet devre şemasını deney raporunuza zımbalayınız.
12
2) 12 V’luk gerilim kaynağı üzerindeki gücü hesaplayınız, kaynağın güç ürettiğini veya tükettiğini belirtiniz.
3) 5V’luk gerilim kaynağı üzerindeki gücü hesaplayınız, kaynağın güç ürettiğini veya tükettiğini belirtiniz.
4) Dirençlerin tükettiği güçleri hesaplayınız.
5) Devrede üretilen toplam gücün tüketilen toplam güce eşit olduğunu gösteriniz.
6) Maksimum güç aktarım teoremini uygulayarak, a-b uçları arasına bağlanan RL direncine maksimum güç aktarabilmek için RL’nin hangi değerde seçilmesi gerektiğini ve RL üzerine aktarılan maksimum gücü hesaplayınız.
13
a) Deneyde ve Sonrasında Yapılacaklar
1. Şekil 12’de verilen devreyi laboratuvarda kurunuz. Bulunan akım-gerilim-güç
değerlerini Tablo-1’e kaydediniz.
Tablo 1
Devre Elemanı Voltaj Akım Güç
V1
V2
R1
R2
R3
RL
2. Devredeki üretilen toplam gücün tüketilen toplam güce eşit olduğunu gösteriniz (enerjinin korunumu).
3. RL direncini devreden çıkardıktan sonra a-b uçları arasından görünen Thevenin eşdeğer devresini elde ediniz. Aşağıya çiziniz.
4. Devrenin a-b uçları arasındaki acık devre gerilimi Vab’yi okuyunuz ve kaydediniz.
14
5. Devrenin Vc düğüm gerilimini (c düğümü ile referans düğüm arasındaki gerilim) okuyunuz ve kaydediniz. R3 direnci üzerinden akım geçmediği icin V1 düğüm geriliminin Vab acık devre gerilimine eşit olduğunu görünüz. Vc=Vab geriliminin devrenin a-b uçları arasından görülen Thevenin eşdeğer gerilimi (VTh) olduğunu not ediniz.
6. 12 V’luk ve 5 V’luk kaynakların bağlantılarını çözüp yerlerine kısa devreler bağlayınız ve a-b uçları arasındaki Rab eşdeğer direncini ölçünüz.
7. Bu direnç değerinin Thevenin eşdeğer direnci (RTh) olduğunu not ediniz. Şekil 3’ deki devrede, a-b uçları arasına değişken yük direnci (RL) olarak 10kΩ’luk potansiyometreyi bağlayınız. Potansiyometrenin değerini 1,2 kΩ’dan başlayarak 100 Ω’luk artışlarla 1,8 kΩ değerine kadar arttırınız ve her defasında Pot(RL) üzerinden gecen akımın değerini kaydediniz ve her ölçüm icin RL üzerine aktarılan gücü hesaplayınız.
8. Yük direnci RL üzerine aktarılan gücü maksimum yapan RL direncinin değerini yazınız.
Değerlendirme
Hazırlık Deney Yapılması
Deney Sonrası
Deney Düzeni
Laboratuvar Düzeni
Toplam
%30 %30 %20 %10 %10 %100
Teknoloji Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği
2017-2018 Bahar Yarıyılı EEM108 – Elektrik Devreleri I Laboratuvarı Deney 5
Geçici Durum İncelenmesi
Öğrenci Adı : Numarası :
Deney Tarihi :
Deney kurallarını okuyunuz. Bu deneyde deney kurallarına uyulması zorunludur.
a) Deney Öncesi Deneyde yapılacak tüm işlemleri benzetim programında uygulayınız. Deney
şemalarının ve osiloskop ekran görüntülerinin çıktılarını deney raporunuza
ekleyiniz.
b) Deneyde Yapılacaklar 4.1.RC Devresi
Şekil-7:Seri Bağlı RC Devresinde Geçici Durum Analizi
4.1.1.Devreye gerilim kaynağı olarak sinyal jeneratörünü bağlayınız. Sinyalin biçimini
kare dalga frekansını sırasıyla 500Hz, 1kHz ve 2kHz’e, üst gerilim değerini 5 V alt
gerilim değerini 0 V ayarlayınız.
4.1.2.Osiloskobun birinci kanalını A noktasına bağlayarak (sırasıyla 500Hz, 1kHz ve
2kHz frekans için) kaynağın ürettiği sinyali, ikinci kanalını B noktasına bağlayarak
kondansatörün gerilimi gözlemleyiniz. Ölçekli olarak Tablo 1’e çiziniz. Gerilim
değerlerini yazınız.
4.1.3.Osiloskobun birinci kanalını B noktasına bağlayarak kondansatörün gerilimini,
ikinci kanalını C noktasına bağlayarak direncin gerilimini (sırasıyla 500Hz, 1kHz ve
2kHz frekans için) gözlemleyiniz. Ölçekli olarak Tablo 2’ye çiziniz. Gerilim değerlerini
yazınız.
16
4.2.RL Devresi
Şekil-8:Seri Bağlı RL Devresinde Geçici Durum Analizi
4.2.1. Devreye gerilim kaynağı olarak sinyal jeneratörünü bağlayınız. Sinyalin biçimini
kare dalga frekansını sırasıyla 50kHz, 100kHz, 200kHz’e üst gerilim değerini 5 V alt
gerilim değerini 0 V ayarlayınız.
4.2.2.Osiloskobun birinci kanalını A noktasına bağlayarak (sırasıyla 50kHz, 100kHz,
200kHz için) kaynağın ürettiği sinyali, ikinci kanalını B noktasına bağlayarak bobinin
gerilimini gözlemleyiniz. Ölçekli olarak Tablo 3’e çiziniz. Gerilim değerlerini yazınız.
4.2.3.Osiloskopun birinci kanalını B noktasına bağlayarak bobinin gerilimini, ikinci
kanalını C noktasına bağlayarak direncin gerilimini (sırasıyla 50kHz, 100kHz, 200kHz
için) gözlemleyiniz. Ölçekli olarak Tablo 4’e çiziniz. Gerilim değerlerini yazınız.
TABLO 1
17
TABLO 2
TABLO 3
18
c) Deney Sonrası
1. Şekil 7’de sığaç değeri 200pF olması durumunda, tam dolma ve tam
boşalma durumunu gözlemlemek için üretecin frekansı kaç Hz
ayarlanmalıdır?
TABLO 4
19
2. Şekil 8’de bobin değerinin 1mH olması durumunda, 1kHz’lik kare dalga
uygulanması sonucunda bobin üzerinde oluşacak sinyali, hesaplamaları