電氣測(cè)量作業(yè)題及答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——電氣測(cè)量作業(yè)題及答案第一章

1．用電壓表測(cè)量實(shí)際值為220V的電壓，若測(cè)量中該表最大可能有±5％相對(duì)誤差，則可能出現(xiàn)的讀數(shù)最大值為多大。若測(cè)出值為230V，則該讀數(shù)的相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差為多大。

解：可能出現(xiàn)的讀數(shù)最大值為

220+220×

5?231V100若測(cè)出值為230V，則該讀數(shù)的絕對(duì)誤差為??AX?A0=230-220=10V相對(duì)誤差為

???×100%?10×100%=4.5%A02203．用確鑿度為1級(jí)、量程為300V的電壓表測(cè)量某電壓，若讀數(shù)為300V，則該讀數(shù)可

能的相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差有多大，若讀數(shù)為200V，則該讀數(shù)可能的相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差有多大。

解：確鑿度1級(jí)、量程為300V的電壓表,最大絕對(duì)誤差為

?m?Am??m?300?(?1%)??3V

若讀數(shù)為300V，則該讀數(shù)可能的最大絕對(duì)誤差為?3V，相對(duì)誤差為

?????3??1%=

Ax300讀數(shù)為200V時(shí)，則該讀數(shù)可能的最大絕對(duì)誤差仍為?3V，此時(shí)的相對(duì)誤差為

???3??1.5%=

Ax2023．欲測(cè)一250V的電壓，要求測(cè)量的相對(duì)誤差不要超過±0．5％，假使選用量程為250V的電壓表，那么應(yīng)選其確鑿度等級(jí)為哪一級(jí)?假使選用量程為300V和500V的電壓表，則其確鑿度等級(jí)又應(yīng)選用哪一級(jí)?

解：假使選用量程為250V的電壓表，可選確鑿度為0．5級(jí)的電壓表，其最大絕對(duì)誤

差為

?m?Am??m?250?(?0.5%)??1.25V

在測(cè)量250V時(shí)相對(duì)誤差不會(huì)超過±0．5％。

若選用量程為300V的電壓表，確鑿度為0．5級(jí)時(shí)，其最大絕對(duì)誤差為1.5V，測(cè)量250V時(shí)相對(duì)誤差為

????1.5??0.6%,不能滿足要求，必需選用=

Ax250０．２級(jí)．最大絕對(duì)誤差為０．６V，測(cè)量250V時(shí)相對(duì)誤差為

?

???0.6??0.24%,不會(huì)超過±0．5％。=

Ax2501

若選用量程為５00V的電壓表，確鑿度為0．２級(jí)時(shí)，其最大絕對(duì)誤差為1V，

測(cè)量250V時(shí)相對(duì)誤差為

????1??0.4%,可以滿足要求．,=

Ax2505．某功率表的確鑿度等級(jí)為0.5級(jí)，表的刻度共分為150個(gè)小格，問：(1)該表測(cè)量時(shí)，可能產(chǎn)生的最大誤差為多少格?(2)當(dāng)讀數(shù)為140格和40格時(shí)，最大可能的相對(duì)誤差為多大?

解：(1)該表測(cè)量時(shí)，可能產(chǎn)生的最大相對(duì)誤差為?0.5%，最大絕對(duì)誤差為

?m?Am??m?150?(?0.5%)??0.75格

(2)當(dāng)讀數(shù)為140格時(shí)最大相對(duì)誤差為

?????0.75??0.535%=

140Ax當(dāng)讀數(shù)為40格時(shí)最大相對(duì)誤差為

???0.75??1.875%=

40Ax

7．測(cè)量95V左右的電壓，試驗(yàn)室有0.5級(jí)0--300V量程和1級(jí)0～100V量程的兩臺(tái)電壓表供選用，為能使測(cè)量盡可能確鑿，應(yīng)選用哪一個(gè)。

解：用0.5級(jí)0--300V量程的電壓表測(cè)量95V電壓，最大絕對(duì)誤差為

?m?Am??m?300?(?0.5%)??1.5V

最大相對(duì)誤差為

????1.5??1.57%=95Ax用1級(jí)0～100V量程的電壓表測(cè)量95V電壓，最大絕對(duì)誤差為

?m?Am??m?100?(?1.0%)??1V

最大相對(duì)誤差為

????1??1.05%=

Ax95可見在測(cè)量95V電壓的時(shí)候，0.5級(jí)0--300V量程的電壓表確鑿程度,還不如I級(jí)0～100V量程的電壓表。

其次章

1．有一磁電系表頭，內(nèi)阻為150Ω，額定壓降為45mV，現(xiàn)將它改為150mA量程的電流表，問應(yīng)接多大的分流器，若將它改為15V的舶電壓表，則應(yīng)接多大的附加電阻?

解：改為150mA量程的電流表，可先求得表頭的滿偏電流Ic

2

Ic=

45mV=0.3mA

150?求得擴(kuò)程倍數(shù)n=

I150??500IC0.3RC150??0.3006?n?1500?1m=

分流器電阻Rsh?改為15V的舶電壓表的擴(kuò)程倍數(shù)

15V?333.3

45mV附加電阻Rad?(m?1)RC?(333?1)150?49800?

3．有一磁電系毫伏表，其量程為150mV，滿偏電流為5mA，求該毫伏計(jì)的內(nèi)阻。若將其量程擴(kuò)大為150V，其附加電阻為多大?若將其改為量程為3A的電流表，則應(yīng)裝接多大的分流器?

解：毫伏計(jì)的內(nèi)阻

r?150?30?5150?1)?30?999?30?29970?0.15量程擴(kuò)大為150V，其附加電阻按式2-18

Rad?(改為量程為3A的電流表，則應(yīng)裝接的分流器可從n?3求得0.005Rsh?RC30??0.05?n?1600?17；用一只內(nèi)阻為9Ω的毫安表測(cè)量某電路的電流，其讀數(shù)為100mA，若在毫安表電路內(nèi)再串聯(lián)一只20Ω電阻時(shí)，毫安表讀數(shù)為80mA，問該電路不接毫安表時(shí)，電路的實(shí)際電流為多少?

解：設(shè)電源電壓為U，負(fù)載電阻為R，可得

不接毫安表時(shí)，電路的實(shí)際電流為8/71=112mA13．有一只量程為100μA的電流表，滿偏時(shí)表頭壓降為10mV，擬改裝成lOmA／50mA／100mA／500mA的多量程電流表，試畫出其測(cè)量電路圖，并計(jì)算各分流器電阻。

解：可采用開路式分流器，測(cè)量電路如下圖

U?0.1A9?RU?0.08A

9?20?R聯(lián)立求解可得R=71?、U=8V

10?10?33?0.1?10?已知表頭內(nèi)阻RC??6100?103

Rsh1RC0.1?103???1.01?

10n?1?10.1Rsh2RC0.1?103???0.2?

50n?1?10.1RC0.1?103???0.1?n?1100?10.1RC0.1?103???0.02?

500n?1?10.1Rsh1Rsh1

16．用0.5級(jí)、量程為50V、內(nèi)阻為200kΩ的萬用表，和用0.5級(jí)、量程為50V、內(nèi)阻為2kΩ,的電磁系電壓表，分別測(cè)量一個(gè)電阻R=7.5kΩ上的電壓，設(shè)電阻上的電壓是50V，試比較用這兩種表的可能存在的誤差。

解：設(shè)電源無內(nèi)阻,兩表同樣為0.5級(jí)，量程同樣為為50V，測(cè)量時(shí)兩種表可能存在的誤差一致。

若電源存在內(nèi)阻，則所用的電壓表內(nèi)阻越小，表耗電流越大，接上電壓表后對(duì)電阻上的電壓影響越大，雖然,兩表同樣為0.5級(jí)，內(nèi)阻大的電壓表造成的誤差較小。

第三章

3，有兩個(gè)電路，其負(fù)載電阻分別為R1=10k?、R2=100?，負(fù)載兩端電壓為220V。用功率表測(cè)量這兩個(gè)電路的功率；已知功率表參數(shù)RWA=0.1?、RWV=1.5k?，問應(yīng)如何選擇測(cè)量電路,并畫出兩個(gè)電路的接線圖，并分別計(jì)算測(cè)量時(shí)的表耗功率。

解：1）負(fù)載電阻為R1=10k?時(shí)，RWA《R1，應(yīng)選用電壓線圈接前的方式，接線圖如

4

下

22023202?()?0.1?=32.2W+0.0000484W表耗功率?150010000.12）負(fù)載電阻為R2=100?時(shí)，RWV》R2，應(yīng)選用電壓線圈接后前的方式，接線圖如下

22023202?()?0.1?=32.2+0.484=32.68W表耗功率=?1500100.1

以上計(jì)算可知，電壓線圈接前或接后方式主要影響測(cè)量誤差，有時(shí)對(duì)表耗功率影響不大。4．有一電動(dòng)系功率表，其額定量限10A／300V，現(xiàn)在該表的電流線圈中通以直流電，其電流為5A，在電壓線圈中通以50Hz交流電，其電壓為220V，問這時(shí)功率表的讀數(shù)為多大。若在該表的電流線圈中通以50Hz的交流電流，在電壓線圈中通以150Hz的交流電，則功率表的讀數(shù)為多少?、

解：

在電動(dòng)系功率表的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩式(2—56)中

MCPdM121T??i1i2dtT0d?dM12為常數(shù)。當(dāng)i1、i2為同頻率正弦波d?式中M12為固定線圈與動(dòng)圈間的互感，尋常

時(shí)，兩者乘積在一個(gè)周期內(nèi)的平均