電氣測量作業(yè)題及答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——電氣測量作業(yè)題及答案第一章

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

解：可能出現(xiàn)的讀數(shù)最大值為

220+220×

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

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

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

解：確鑿度1級、量程為300V的電壓表,最大絕對誤差為

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

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

?????3??1%=

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

???3??1.5%=

Ax2023．欲測一250V的電壓，要求測量的相對誤差不要超過±0．5％，假使選用量程為250V的電壓表，那么應(yīng)選其確鑿度等級為哪一級?假使選用量程為300V和500V的電壓表，則其確鑿度等級又應(yīng)選用哪一級?

解：假使選用量程為250V的電壓表，可選確鑿度為0．5級的電壓表，其最大絕對誤

差為

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

在測量250V時相對誤差不會超過±0．5％。

若選用量程為300V的電壓表，確鑿度為0．5級時，其最大絕對誤差為1.5V，測量250V時相對誤差為

????1.5??0.6%,不能滿足要求，必需選用=

Ax250０．２級．最大絕對誤差為０．６V，測量250V時相對誤差為

?

???0.6??0.24%,不會超過±0．5％。=

Ax2501

若選用量程為５00V的電壓表，確鑿度為0．２級時，其最大絕對誤差為1V，

測量250V時相對誤差為

????1??0.4%,可以滿足要求．,=

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

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

?m?Am??m?150?(?0.5%)??0.75格

(2)當(dāng)讀數(shù)為140格時最大相對誤差為

?????0.75??0.535%=

140Ax當(dāng)讀數(shù)為40格時最大相對誤差為

???0.75??1.875%=

40Ax

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

解：用0.5級0--300V量程的電壓表測量95V電壓，最大絕對誤差為

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

最大相對誤差為

????1.5??1.57%=95Ax用1級0～100V量程的電壓表測量95V電壓，最大絕對誤差為

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

最大相對誤差為

????1??1.05%=

Ax95可見在測量95V電壓的時候，0.5級0--300V量程的電壓表確鑿程度,還不如I級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，毫安表讀數(shù)為80mA，問該電路不接毫安表時，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，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，試畫出其測量電路圖，并計算各分流器電阻。

解：可采用開路式分流器，測量電路如下圖

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、量程為50V、內(nèi)阻為200kΩ的萬用表，和用0.5級、量程為50V、內(nèi)阻為2kΩ,的電磁系電壓表，分別測量一個電阻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，量程同樣為為50V，測量時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，接上電壓表后對電阻上的電壓影響越大，雖然,兩表同樣為0.5級，內(nèi)阻大的電壓表造成的誤差較小。

第三章

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

解：1）負(fù)載電阻為R1=10k?時，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，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

以上計算可知，電壓線圈接前或接后方式主要影響測量誤差，有時對表耗功率影響不大。4．有一電動系功率表，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：

在電動系功率表的轉(zhuǎn)動力矩式(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為固定線圈與動圈間的互感，尋常

時，兩者乘積在一個周期內(nèi)的平均