電氣測量習題與思考題(1) - 下載本文

電氣測量習題與思考題(一)

1、 磁電系測量機構為什么不能用于交流量的測量?它的基本測量量是什么?將它接入正

弦交流電路會有什么現象和后果? 2、 磁電系測量機構有哪些主要技術特性。

3、 為什么磁電系多量程電流表采用閉式分流而不用開式分流? 4、 有一個磁電系表頭,內阻為150Ω,額定電壓降為45mV。現用它制成150mA的電流表,

求分流器的阻值。若用它制成15V的電壓表,求附加電阻的阻值。

5、 某多量限磁電系電流表的分流電路如題5圖所示。已知150mA檔時的總分流電阻為4

Ω,15mA檔時表頭支路的總電阻為5960Ω。問表頭的滿偏電流是多少?量限為15mA時的總分流電阻是多少?

R0,I0R1R2150mAR315mAR4

題5圖

6、 某多量程電壓表的表盤上標有“20kΩ/V”字樣,它表示什么? 7、 為什么電磁系儀表既適用于直流電路,又適用于交流電路?

8、 電磁系電流表采用什么方式改變量程?電磁系電壓表采用什么方式改變量程?

9、 有三塊電壓表,量程和準確度等級分別為:500V,0.2級;200V,0.5級;50V,1.0級。

分別測量50V的電壓,求每塊表測量的絕對誤差、相對誤差。

10、正弦電壓ui=220sinωt V, 經半波整流后,分別用磁電系電壓表和電磁系電壓表測量輸

出電壓,問兩表的讀數分別為多少? (70.08V, 110V)

11、正弦電壓源ui=100sin(314t)V與35V直流電壓源串聯,分別用磁電系、電磁系和電

動系電壓表測量總電壓,問儀表的指示值各是多少?(35V, 78.9V, 78.9V) 12、使用電動系功率表時接線方式有哪幾種選擇?選擇量程應遵守什么原則?如何防止電動

系功率表過載?

13、為什么電動系電壓表、電流表的刻度不均勻,而電動系功率表的刻度是均勻的?電動系

測量機構怎么能測量有功功率?

14、為什么功率表會有反轉現象?反轉時怎么辦? 15、電動系測量機構的定圈的電流為i1?8sin(?t?30?)A,動圈電流為i2?0.1sin(?t?30?)A,

儀表指針偏轉50格。若定圈電流為5sin(?t)A,動圈電流為0.2sin(?t?45?)A,則指針偏轉多少格?(88.4格)

16、有一電爐銘牌標明其功率P=1kW、U=220V,要用功率表測量它的功率,若功率表的量

程為2.5A/5A、150V/300V,問測量時選用什么量程比較合適。(5A, 300V)

17、有一電器屬感性負載,已知P=100W時I=0.9A、cosΦ=0.5。若可供選擇的功率表分別

為2.5A/150V、2.5A/300V、5A/300V、10A/300V,問選哪一種較為合適。若以上功率表刻度盤都是150格,則測量時指針偏轉多少格。(2.5A/300V , 20格)

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18、某直流電路,電壓為120V,電流為3.8A,現用一功率表測量其功率。如果功率表選用

電流量限為5A,電壓量限為150V,電流線圈內阻為0.135Ω,電壓線圈內阻為5000Ω,試計算電壓線圈接前或電壓線圈接后時由功率表表耗功率引起的相對誤差。

19、兩個電阻串聯后,接到電壓為100V的電源上,電源內阻可略去不計,已知兩電阻值分

別為40kΩ、60kΩ。試求:(1)兩電阻上壓降分別為多少?(2)若用一內阻為50kΩ的電壓表分別測量兩個電阻上的電壓,則其讀數將為多少?

20、用一只內阻為9.3Ω的毫安表測量某電路的電流,其讀數為8mA。若在毫安表電路中再

串聯一只10Ω電阻時,毫安表讀數為7.2 mA,問該電路原來的實際電流為多少? 21、用內阻為50kΩ的直流電壓表測量某直流電壓時,電壓表讀數為100V,若改用內阻為

100kΩ的電壓表測量,電壓表讀數為109V,問該電路的實際電壓為多少。 22、某功率表的準確度等級為0.5級,表的刻度共分為150個小格,問:(1)該表測量時,

可能產生的最大誤差為多少格?(2)當讀數為140格和40格時,最大可能的相對誤差為多大?

23、欲測一250V的電壓,要求測量的相對誤差不超過±0.5%,如果選用量程為250V的電壓

表,那么應選其準確度等級為哪一級?如果選用量程為300V和500V的電壓表,則其準確度等級又該選用哪一級?

24、測量95V左右的電壓,實驗室有0.5級300V量程和1級100V量程兩塊電壓表,為能使

測量盡可能準確,應選用哪一個。為什么。

25、要求設計一多量程電壓表,其量程為50V/250V/500V,電壓靈敏度為20000Ω/V,試選

擇表頭及測量電路,并計算各檔的附加電阻值。 26、有一單相感性負載,其有功功率為99W,電流為0.9A,功率因數為0.8。用量限為1A/2A、

150V/300V/600V的功率表測量。試問應如何選擇量程?如果功率表的分格格數為150格,按所選擇的量限測量時,指針指示為多少格?畫出功率表的接線圖。

27、有一感性負載,功率因數為0.85,當負載的端電壓為250V時,測得電流為0.18A。測

量所用的功率表量程為0.25A/0.5A、75/150/300V,試選擇量限。用所選量程測量時,指針指示為51格,試問功率表的分格格數為多少?

28、有一感性負載,其功率約為15~20W,功率因數約為0.2。當負載的端電壓為250V時,

測得電流為0.42A。若用cosφ=0.2的低功率因數瓦特表去測量,其量程為0.5A/1A、150V/300V,試選擇量限。若儀表標尺的分格格數為150格,用所選用量限時指針指示為88.5格,試計算負載的功率和功率因數。 29、如何正確使用兆歐表?

30、當用兆歐表測得低壓電機的相間絕緣電阻為零時,是否直接斷定其絕緣層擊穿?為什

么?

31、指零儀的外臨界電阻為10kΩ。用指零儀檢測如圖ab支路中的電流,調節可調電阻RP,

可使ab支路中的電流為零。電路中R1=15 kΩ,R2=30 kΩ,R3=60 kΩ,RP取多大時指零儀指零?為使指零儀工作于臨界阻尼狀態,問并聯于指零儀兩端的電阻Rg應為多大?

R1+9VRp-RgR3R2+9V-

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32、為什么單比電橋不適于測量小電阻?

33、雙比電橋如何消除引線電阻和接觸電阻的影響?

34、用雙比電橋測量小電阻,下圖那個接線正確。假定待測電阻的阻值為0.5Ω,每根導線

的阻值均為0.3Ω,則各圖中雙比電橋的讀數分別為多少?

雙比電橋C1P1C2P2雙比電橋C1P1C2P2雙比電橋C1P1C2P2雙比電橋C1P1C2P2 (1) (2) (3) (4)

35、交流電橋如圖所示,問Z4是什么性質的阻抗,電橋才有可能平衡?若要使平衡條件與

電源頻率無關,Z4應是兩元件的串聯還是并聯?求這時電橋的平衡條件。 36、下列數字儀表的最大顯示和分辨率各是多少?

13(a)3數字電壓表 (b)3數字多用表

2437、試簡述數字儀表的誤差表達方法。

38、當利用公式A=I2RT求直流電能時,所選用的電流表是0.5級,量程是100A,電流表讀

數是60A。電阻為0.1級,阻值為0.5Ω。時間為50秒,相對誤差為±0.1%。試求總電能中包含最大可能的相對誤差和絕對誤差。(±1.867%,±1680.3W) 39、畫出用兩表法測三相有功功率的三種接線方式。

40、當用兩表法測量對稱三相功率時,所用功率表均為0.5級,電壓量程為600V,電流量

程為1A。若兩表讀數分別為P1=350W,P2=400W,求三相總有功功率P、總無功功率Q、電路的功率因數cosφ,估算P、Q、cosφ的測量誤差。(750W,86.6Var,0.993, γP =±0.8%,γQ=±12%,γCOSφ=±1.76%)

41、何謂功率表的角誤差?角誤差的大小與哪些因素有關? 42、使用電壓互感器、電流互感器時應注意什么?

43、畫出使用電壓互感器、電流互感器擴大有功功率表量程,測量單相功率的接線圖。 44、當用三表法測量兩線圈的互感M時,線圈順串時測得U1=85V,I1=1A,P1=11W;線圈反串

時調節電源電壓,測得U2=40V,I2=1A,P2=11W。用50Hz交流電供電。計算M。(0.037H) 45、用三表法測線圈參數。電源頻率為50Hz,所用儀表規格如下:電流表1.0級,量程為

1A。電壓表1.0級,量程為150V。低功率因數瓦特表0.5級(COSφM=0.2),電壓量程為150V,電流量程為1A,滿偏格數150格。如儀表讀數分別為1A、100V、100格。計算LX、RX,并估算測量誤差。(Rx=20Ω,Lx=312Mh, γRx=±2.75%,γLx=±2.72%)

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