《电气测量(第5版)》习题集规范标准答案-陈立周 下载本文

!-

解:(1)电压互感器变比为:6000V/100V=60

读数为99V时实际电压 U=99V×60=5940V (2)电流互感器变比为:100A/5A =20

读数为3.5A 时实际电流 I=3.5A×20=70A

10.某HL3型电流互感器;二次测的额定阻抗为0.4Ω,现有三台电流表供选择:一为

D2型5A电流表,内阻为0.5Ω;第二台为D2型5A电流表:其内阻为0.3Ω,第三台为T19型5A电流表,内阻为0.08Ω。问应选用额定阻抗大的;还是小的较适合,如选小的应选接近额定阻抗的还是越小越好?

解:电流互感器的一次侧安匝树是不变的,电流表内阻较大时,若二次侧电流减小,就会使磁化电流加大,力图使二次侧电流有一些增加保持变比不变,因此会导致铁芯发热,所以电流表内阻原则上应选较小的。二次测的额定阻抗为0.4Ω时,可选内阻偏小的0.3Ω电流表。

电流表内阻比额定阻抗小太多时,也可能会使变比改变造成误差,应选内阻接

近额定阻抗的电流表。

11.AC9/1检流计的电流常数为3?10?10A/div(1div=1°),如标尺距检流计小镜为2m,

光点偏转为50mm,求流过检流计的电流大小和检流计的灵敏度。

解:检流计的灵敏度

dtg2??ltg2??26mS???10=232× -10IIA 3?10 (tg2=2*180/3.14

I?d0.05??0.00021?10?6 A 6S 232?1012;采用FJ10型分压箱扩大电位差计量程,若被测电压分别为15V、220V,电位差计的

最大量限为1.8V,问应选择分压箱的比率为多大才适合。

解:被测电压为15V电位差计的最大量限为1.8V,可选择分压箱的比率为×10

被测电压为220V,电位差计的最大量限为1.8V,可选择分压箱的比率为×200。 13.有一只量程为100μA的电流表,满偏时表头压降为10mV,拟改装成lOmA/50mA

!-

/100mA/500mA的多量程电流表,试画出其测量电路图,并计算各分流器电阻。

解:可采用开路式分流器,测量电路如下图

10?10?3?0.1?103? 已知表头内阻RC??6100?10RC0.1?103Rsh1???1.01?

10n?1?10.1RC0.1?103Rsh2???0.2?

50n?1?10.1RC0.1?103Rsh3???0.1?

100n?1?10.1RC0.1?103Rsh4???0.02?

n?1500?10.1

14.要求设计一多量程电压表,其量程为50V/250V/500V,电压灵敏度为20000Ω/V,试选择表头及测量电路,并计算各档的附加电阻值。

解:从电压灵敏度为20000Ω/V,可选择表头满偏电流为1V/ 20000Ω=50?A,表头内阻为2000Ω,该表头作为电压表使用时,满偏电压0.1V,若采用共用附加电阻,其测量电路如下图,附加电阻值分别为

!-

量程为50V时 Rad?(m?1)Rc?(500?1)2000?998000? 量程为250V时 Rad?(m?1)Rc?(2500?1)2000?4998000?量程为500V时 Rad?(m?1)Rc?(5000?1)2000?9998000?

15.用万用表测量某放大电路的输入信号为3dB,输出信号为53dB,求该电路的电压放大倍数。如果负载电阻为16Ω,试计算其功率放大倍数。

解:3dB对应 的电压值为1.1V,53dB对应的电压值为346V,该电路的电压放大倍数为314倍。或直接用分贝表示,电压放大倍数为53 db-3 db =50 db。

U1(1.1)2??0.075W 输入信号为3dB时功率为P1?R16U2(346)2??7482.2W 输入信号为53dB时功率为P2?R16功率放大倍数为7482.2/0.075=99762

16.用0.5级、量程为50V、内阻为200kΩ的万用表,和用0.5级、量程为50V、内阻为2kΩ,的电磁系电压表,分别测量一个电阻R=7.5kΩ上的电压,设电阻上的电压是50V,试比较用这两种表的可能存在的误差。

解:设电源无内阻,两表同样为0.5级,量程同样为为50V,测量时两种表可能存在的误差相同。

若电源存在内阻,则所用的电压表内阻越小,表耗电流越大,接上电压表后对电阻上的电压影响越大,虽然,两表同样为0.5级,内阻大的电压表造成的误差较小。

22!-

第三章

1.有一电炉铭牌标明其功率P=lkW、U=220V,要用功率表测量它的功率,若功率表的量程为2.5A/5A、150V/300V,问测量时选用什么量程比较适合。另外,若功率表刻度盘是150格,则测量时指针偏转多少格?

解:(1)I=P/U=1000/220= 4.55A

必须选量程为5A、300V的量程才不会过载。 (2)功率表常数c?UHIH300?5??10W/格 150150 则偏转格数?=P1000??100格 c102:有一电器属感性负载,已知P=100W时,I=0.9A,cos?=0.5。若可供选择的功率表分别为2.5A/150V、2.5A/300V、5A/300V、10A/300V,问选哪一种较为适合。若以上功率表刻度盘都是150格,则测量时指针偏转多少格。

解: U=100/0.9×0.5=220V

应选量程为2.5A/300V的功率表,该表满刻度为750W,每格为5W,测量100W功率时,指针应转20格。

3,有两个电路,其负载电阻分别为R1=10k?、R2=100?,负载两端电压为220V。用功率表测量这两个电路的功率;已知功率表参数RWA=0.1?、RWV=1.5k?,问应如何选择测量电路,并画出两个电路的接线图,并分别计算测量时的表耗功率。

解:1)负载电阻为R1=10k?时,RWA《R1,应选用电压线圈接前的方式,接线图如下