華北電力大學(xué)-電氣測(cè)量-試卷及答案

--------華北電力大學(xué)2012-201３學(xué)年第_1＿學(xué)期考試試卷及答案（A)一、 問答題（每題５共50分）1、 請(qǐng)問電工儀表分為哪幾并且請(qǐng)每類任舉一例。答:電工儀表基本分三類:模擬指示儀表、數(shù)字儀表、比較儀器。:()::電橋，電位差計(jì)。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：模擬１分,舉例1分，數(shù)字1分,舉例１分，比較儀器及舉例1分。2、 請(qǐng)說明模擬指示儀表的組成和測(cè)量機(jī)構(gòu)的基本工作原理。答:間量,測(cè)量機(jī)構(gòu)將中間量轉(zhuǎn)換為指針的偏轉(zhuǎn)角。(上述內(nèi)容也可以畫示意圖表示,標(biāo)出方框的內(nèi)容),它使可;,控制可,可動(dòng)部分運(yùn)動(dòng)速度成正比，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，它改善可動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)特性，但不影響平衡位置。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):組成1分,說出三個(gè)力矩名稱,每個(gè)１分,敘述三個(gè)力矩的作用1分。3、 請(qǐng)說明絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差、最大引用誤差的定義答：絕對(duì)誤差是測(cè)量值與真或?qū)嶋H值）的差值。相對(duì)誤差是絕對(duì)誤差與真值的百分比，若不知道真值,可用測(cè)量值代替。最大引用誤差是儀表某量程下最大絕對(duì)誤差與上量限的百分比。(上述內(nèi)容也可以用公式表達(dá))評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：絕對(duì)誤差1分,相對(duì)誤差2分,最大引用誤差2分。4、 表征測(cè)量值準(zhǔn)確度的是什么誤差？?jī)x表的準(zhǔn)確度等級(jí)是依據(jù)什么誤差確定的?儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)越高,測(cè)量值越準(zhǔn)確嗎？請(qǐng)闡述理由。答：相對(duì)誤差表征測(cè)量值的準(zhǔn)確度。儀表準(zhǔn)確度等級(jí)是依據(jù)最大引用誤差確定的。儀表的準(zhǔn)確,還需要測(cè)量值盡量接近上量限。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):相對(duì)誤差1分，最大引用誤差1分,判斷正確１分，表述理由2分。5、 磁電系電流表采用什么方式擴(kuò)大量?電磁系、電動(dòng)系電流表采用什么方式擴(kuò)大量?段由串聯(lián)方式改為并聯(lián)方式來擴(kuò)大量程；也可以采用測(cè)量用電流互感器擴(kuò)大量程。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：磁電系２分,電磁系、電動(dòng)系3分。6、請(qǐng)畫出電動(dòng)系功率表的原理圖，并說明其測(cè)量功率的原理?；蚍Q電流線圈;（或),1k

Ti

dt,式中

為固定T 012 1線圈電流i2

1T為他們的周期。測(cè)量功率時(shí)kT

uTi dtT0R

k1TRT 0,式中u,i,R以測(cè)量有功功率。,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):圖2,分（)7、何謂功率表的角誤差？當(dāng)角誤差不可忽略時(shí),該選擇什么儀表進(jìn)行測(cè)量？導(dǎo)致功率表的可選擇低功率因數(shù)的功率表進(jìn)行測(cè)量（)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：角誤差概念3分,儀表2分。8、請(qǐng)說明數(shù)字法測(cè)量周期和頻率的原理。答:將待測(cè)信號(hào)整形為同頻率的脈沖,測(cè)周期時(shí),用待測(cè)信號(hào)產(chǎn)生門控信號(hào),計(jì)數(shù)通過的標(biāo)準(zhǔn)脈沖,;的待測(cè)信號(hào)脈沖數(shù)，計(jì)數(shù)值除以門控信號(hào)的周期得到待測(cè)信號(hào)的頻率。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):分值各占一半，只要敘述清楚即可得分。9、測(cè)量絕緣電阻時(shí),需考慮哪些因素的影響?測(cè)量絕緣電阻可選用什么儀表?答：測(cè)量絕緣電阻時(shí)，需要考慮儀表的所加電壓和絕緣電阻表面的泄漏電流?？蛇x用兆歐表。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：電壓２分,表面漏電流2分,兆歐表1分。10、測(cè)量小電阻（如導(dǎo)線電阻）時(shí)，需考慮哪些因素的影響?測(cè)量導(dǎo)線電阻可選用什么儀器?答:測(cè)量小電阻時(shí)需要考慮消除引線電阻和接觸電阻的影響。可選用雙臂電橋。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):引線電阻和接觸電阻３分，雙臂電橋２分。二、(１3分)如圖1所示電壓,請(qǐng)分別計(jì)算用磁電系、電磁系、電動(dòng)系、半波整流式、全波整流式電壓表測(cè)量的讀數(shù)。u(V)20-1u(V)20-13478圖1題二圖解:磁電系 U

1 231 Tudt 1.25

?? ?（3分）av T 0 4電磁系、電動(dòng)系U

Tudt 431

131.80V

（4分）T 0 4 2半波整流式 U2.2213udt2.22233.33V分）T 0 4全波整流式 U1.111Tudt1.11(231)1.94V

（3分)T 0 4（9分）級(jí)、量限1A、內(nèi)阻2的電流表測(cè)量圖２電路中的電流I,求：(1)9６mＡ)（２）電流表的最大絕對(duì)誤差是多少？（5mA)(３）測(cè)量結(jié)果的總誤差（絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差）是多少?（－6.96mA—3．04ｍA；-６.９６%—３．0４%)IA＋10V

100圖2題三圖解:(1)

1

1.96mA??? ?（2分）1 102 100（2） 10.5%5mA?2

???(3分)(3） 6.96mA~3.04mA?1 2

? (2分） 100%6.96%~100

? ??（2分）(量程0~10Ｖ的電壓表原來的準(zhǔn)確度等級(jí)為1.0級(jí)，在檢定時(shí)得到的數(shù)據(jù)見表1，請(qǐng)確定該表是否合格。表1題四表被檢表讀數(shù)（V)０1２345６78910標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)（V)0０.95１.９2.9３3．914.９5.956.917.958．96９.9４2５解:m儀表的最大絕對(duì)誤差 0.09V ???（2分）m最大引用誤差m

m0.9%??10

3)?分)m 1%，該表合格。 ???（1分)m五、(10分)用三表法測(cè)量三相四線制電路的有功功率,用兩表法測(cè)量三相三線制電路的有功功率。（1)分別畫出接線圖。（２)寫出三相有功功率與功率表讀數(shù)的關(guān)系式。（3）求三相功率的相對(duì)誤差限表達(dá)式。解:畫圖略。部分答案：PP

P,

1 2(P(PP)1 2(P1PP2 P)( P1P2P 2P2)12 P23P1PPP1

P，((P1PP P )12 P23P3

P 或P P或者將絕對(duì)誤差表示成量程上限乘以準(zhǔn)確度等級(jí)也可以。:圖;1;（6分）RR1R2C1DR3RxLx圖3題六圖解:實(shí)積電橋(交流電橋也得) （1分）RjLx x/r/