电磁仪表高级工试题2.docx
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电磁仪表高级工试题2.docx
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电磁仪表高级工试题2
206、线电压为200V的三相交流电源与Y形连接的三相平衡负载相连接,线电流i=10A,负载消耗的有功功率P线=3KW,试求电路中各相电阻R和电抗X。
解:
因为Y形电路的相电压是线电压的1/
倍。
则每相电压为U相=200/
V
每相有功功率P相=3/3=1(KW)
单相电路的阻抗Z=(U)/(I)=(200/
)/(10)=(20)/(
)
cosφ=P/UI=1000/((200)/(
)×10)=(
)/
(2)
∴电路中各相电阻R=Zcosψ=z
_=(20)/(
)×
=5.8(Ω)
电抗X=Zsinψ=Z1-cos2ψ=(20)/(
)×
≈5.8(Ω)
207、有三个线圈的变压器,其输入有效功率P1=37.2MW,并输出有效功率P2=10.PMW和P3=25MW。
测量这些功率的相对误差是γr1=±1.7%、γr2=±2.3%、γr3=±2.1%。
(1)确定变压器的有功损耗P;
(2)确定变压器的有功损耗的相对误差γPr。
解:
(1)有功损耗为
P=P1-P2-P3=37.2-10.9-25=1.3MW
(2)有功损耗的相对误差为
γPr=(37.2(±1.7%)+10.9(±2.3%)+25(±2.1%))/(1.3)=±108.3%
208、有三个线圈的变压器,其初级线圈的有效功率是P1=15.9MW,其相对误差为γrm1=±2.5%;其他两个次级线输出功率是P2=12.3MW和P33.6MW,其相对误差分别为γr2=±2.8%和γr3=±3.1%,考虑到测量误差,确定变压器有功损耗P的范围。
解:
有效功率P1、P2、P3的绝对误差分别为
△1=P1γrm1=15.9×(±2.5%)=±0.4MW
△2=P2γr2=12.3×(±2.8%)=±0.34MW
△3=P3γr3=3.6×(±3.6%)=±0.11MW
这样,变压器有有功损耗包括在如下中:
P1m1n-P2max-P3max≤P≤P1min-P2min-P3min
即15.5-12.64-3.71≤P≤16.3-11.96-3.49,-0.85≤P≤0.85MW
因为确信有功损耗是正数,可判断最大的是0.85MW。
209、一个0.5级功率表的量限Pn=500W,额定电压Un=150V,额定电流In=5A,标度尺αmax=100格。
(1)确定功率表的常数。
(2)计算功功率表测量功率时,在额定电压和额定电流下,指示100格时的功率因数cosψ。
(3)功率表指示87.3格,求被测功率P及上对误差。
解:
(1)C=(P)n/(αmax)=(500)/(100)=5W/格
(2)cosψn=(Pn)/(UnIn)=(500)/(150×5)=0.667
(3)P=Cα=5×87.3=436.5(W)
其相对误差为γrD=±0.5%×(αmax)/(α)=+0.5%×(100)/(87.3)=±0.57%
210、两个交流数字电压表的量限UC=1V。
第一个电压表的测量误差是被测值的±0.05%和量限±0.03%;第二个电压表的测量误差是被测值的±0.1%的量限的±0.025%。
量子化误差包括在每个电压表测量误差的第2项中,确定:
(1)这两个表哪个能较准确地测量交流电压U=0.5V?
(2)多大的交流电压UX能使这两个电压表的测量误差相等?
解:
(1)用第一个表测量交流电压u=0.5V的绝对误差
△1=±0.05%u+±0.03%×Uc
=±0.05%×0.5+±0.03%×1
=±5.5×10-4(V)
而用第二个电压表测量时
△2=±0.1%u+±0.025%Uc
=±0.1%×0.5+±0.025%×1
=±7.5×10-4(V)
使用两个电压表测量误差相等时有
±0.05%UX+±0.03%Uc
=±0.1%UX+±0.025%Uc
整理得5UX+3UC=10UX+2.5UC
UX=0.1UC=0.1×1=0.1(V)
因此用第一个电压表测量0.5V时比第二个电压表准确;当被测电压UX=0.1V时,两个电压表的测量误差相等。
211、某仪器测量工件尺寸的理论标准差为0.004mm,如计量结果的总不确定度小于0.005mm(置信概率99.73%),问至少须测几次?
解:
测量次数n满足
(3σ)/(_
)<0.005
(0.012)/(
)<0.005
故n>((12)/(5))2=5.7
故n至少6次。
212、有几种DOS启方法?
启动后出现A>或C>表示什么意思?
答:
DOS的启动可以用磁盘,也可以用软盘。
DOS有三种启动方式:
冷启动、热启动和复位启动。
启动后出现A>表示软盘A启动成功
启动后出现C>表示硬盘启动成功
213、在什么情况下进行确定交流电能表的三相不平衡负载基本误差?
答:
应在三相电压对称,任一电流回路有电流,其它两路回路无电流的电源条件下进行。
214、实行强制检定的工作计量器具的包括哪些?
答:
(1)社会公用计量标准;
(2)部门和企业、事业单位使用的最高计量标准;
(3)用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测四个方面列入强制检定目录的工作计量器具。
215、电脑主要应用在哪些方面?
答:
微机可用在数值计算、过程控制、信息处理、计算机辅助设计与制造、计算机辅助教学及娱乐等。
216、二进时制有几种状态,电脑机器语言为什么采用二进制数?
答:
二进制只有两种状态:
1和0,逢二进一。
电脑是由大量的逻辑电路构成的,而逻辑电路只有二种状态:
开和关,这就决定了所有数据只能以两种状态“0”和“1”存放在电脑中,即电脑必须采用二进制数。
217、微机的硬件由哪些部件组成的?
它们是如何工作的?
答:
硬件由控制器、运算器、存储器、输入和输出设备通过总线构成一体的。
控制器通过控制信号控制指令和数据的流通,向存储器存取指令和数据,并通过时钟脉冲的同步,执行一条条指令运算器是对各种数据进行算术运算和逻辑运算的部件,各种命令和数据通过输入设备存入存储器,生成的结果通过输出设备输出。
218、软件可分为哪几类?
主要功能是什么?
答:
按软件的应用范围,大致可分为三类:
(1)系统软件:
主要指操作系统,它是所有其它软件的核心,与硬件紧密结合,实现系统管理。
(2)程序设计语言:
供开发人员进行各种系统开发和应用开发。
(3)应用软件:
供一般用户使用,解决各种具体的应用问题。
219、高速缓冲存储器的作用是什么?
答:
当档次较高的电脑中CPU向内存存取数据时,由于内存速度跟不上CPU的高速而使其等待,从而浪费了CPU的宝贵时间。
在CPU与内存之间增加高速缓冲存储器后,CPU能直接对其存取数据,从而减少了时间,提高了系统的运行速度。
220、DOS由哪几部分组成?
有些什么功能?
答:
DOS系统由以下五个部分构成。
(1)引导程序。
存放在磁盘的起始位置。
当启动DOS时,自动装入内存,并将DOS的其它部分装入。
(2)输入输出管理程序。
负责检查系统中各设备的状态,并将其初始化。
(3)磁盘操作管理程序。
是DOS的核心部分,负责文件管理和某些服务功能。
(4)命令执行程序。
负责接收磁盘命令,并调用相应的程序予以执行。
是DOS与用户间的接口,包含DOS的全部内部命令。
(5)外部命令:
用来完成某些指定的操作。
221、电能表的回磁极(板)和磁分路的作用是什么?
答:
回磁极(板)用以沟通电压工作磁通的回路。
磁分路作为电流非工作磁通的回路,用以改善电能表的误差特性。
222、电能表转动元件由什么构成?
其功能是什么?
答:
转动元件由铝制转盘和固定属转在上的转轴组成。
其功能是:
由于驱动元件在转盘上的交变磁通,与其产生的涡流相互作用而产生的驱动力矩,驱动转盘发生转动。
223、电能表在使用中产生误差的两个主要原因是什么?
并简述其影响。
答:
(1)由于摩擦增加而产生的误差。
转动元件轴承的磨损及变形,计数器中齿轮的摩擦和啮合不良等会产生负误差。
(2)制动磁铁磁力的减弱而产生的误差。
磁力减弱,制动力矩就减小,转盘的转速就会加快。
故产生正误差。
224,检定对检定2级交流电能表的基本误差如何规定?
答:
对2级电能表基本误差有:
负载电流功率因数基本误差限(%)
0.051bcosΦ=1.0±2.5
0.1Ib-ImaxcosΦ=1.0±2.0
0.1IbcosΦ=0.5(感性)±2.5
0.21Ib-ImaxcosΦ=0.5(感性)±2.0
225、电能表的起动电流量如何定义的?
答:
在额定电压、额定频率及功率因数cosΦ=1.0的条件下能使电能表的转盘连续不停转动的最小电流,称为起动电流。
226、怎样进行2级表的起动电流试验?
答:
在额定电压、额定频率及功率因数cosΦ=1.0的条件下,把负载电流升到标定电流的0.5%,使被试表的转盘能连续不停转动。
对具有止逆器的电能表和按周期检定的2级电能表,可使负载电流增加到标定电流的1.0%。
227、万用表电阻档欧姆中心值的意义是什么?
测量电阻时应注意什么?
答:
欧姆刻度尺的中心阻值等于欧姆表该档的总内阻值。
由于欧姆表的刻度尺是不均匀的,因此测量电阻时选择合适的欧姆倍率档,使万用表指针在欧姆中心值附近(1/10-10)以保证读数有较高的准确度。
228、用表的电阻档时将二表笔“短接”,转动调另旋钮而达不到另欧姆,是什么原因产生的?
答:
干电池电压太低,必须更换干电池。
229、简述全波整流系仪表的工作原理。
整流系仪表的主要缺点是什么?
答:
万用表的交流电压档实质上是一个多量程的整流系交流电压表,整流系仪表由磁电系表头和整流电路组成。
全波整流系仪表的整流电路是全波整流电路,由4个整流二极管组成一个桥式整流电路,无论外加电压是正半波还负半波,表头均有电流通过,且方向相同。
整流电路并没有把交流电转变为平直的直流,表头通过的电流是方向不变的脉动电流。
因此在表头里形成的转动力矩是一个方向不变,大小随时间而变化的瞬时力矩。
由于表头活动部分的惯性,它不能随着瞬时力矩的变化而变化。
而只能响应一个周期内瞬时力矩的平均值。
转动力矩的平均值与整流电流一个周期的平均值成正比,所以指针的偏转角α与整流电流的平均值成比,而电流的有效值I与整流后的平均IQ存在以下关系:
I=1.11IQ
整流系仪的主要缺点是:
如果被测电流不是正弦波时,将产生波形误差。
230、简述测量用电压互感器的检定项目和程序。
答:
测量用电压互感器的检定项目和程序如下:
(1)外观检查;
(2)工频电压试验;(3)绕组极性检查;(4)误差的测量。
231、在何种情况下,被检电流互感器的极性检查可用比较法进行?
答:
当使用的误差测量装置具有极性指示器,且标准的极性已知时,则被测电流互感器的极性可用比较法进行检查。
232、直流电位差计由哪几个基本回路组成?
答:
直流电位差计由以下3个基本回路构成。
(1)电源回路;
(2)调节回路;(3)测量回路。
233、如何根据被测的直流电压选择电位差计?
答:
(1)被测电压的源内阻较低,宜选择低阻电位差计,反之,选择高阻电位差计。
(2)被测电压较低,应选低电势电位差计,原则使用第1个测量盘计数。
(3)根据测量准确度要求,选择等级其相适应的电位差计。
234、怎样选择与直流电位差计配套的检流计?
答:
(1)选择与测量准确度相适应的常数值,以便使测量具有足够的灵敏度。
(2)选择与测量线路相匹配的内阻和临界电阻值,以便使测量装置具有良好的匹配状态和阻尼状态。
235、写出直流电桥基本误差表达式,并简单说明各项的含义。
答:
绝对误差:
△1im=(α)/(100)[(RN)/(K)+X]
相对误差:
δ1im=±(1+(RN)/(RX))α.%
RN--基准值
X--测量盘示值
K--系数,与基准值配合,决定常数项误差
从表达式中可以捍出,电桥的误差由两部分组成:
一是与基准值RN和系数K有关的常数项误差,由量程及读数的有效位决定;二是与测量盘示值有关的变动项。
236、电能表的检定有哪几种方法?
并分别说明。
答:
有以下2种方法。
(1)标准表法:
将被检电能表和标准电能直接相比较,来确定被检表的误差。
(2)瓦--秒法:
是在功率一定的条件下,使用秒表来测定被检表转动一定的转数,所需的时间,然后与计算出的理论值比较,来判断电能表误差。
237、什么叫对称三相电动势?
答:
三个相电动势振幅和波形均相同,而在相位上此相差1/3周期,则称为对称三相电动势。
238、什么是星形连接三相制?
答:
如果把发动机的三个绕组的未端接在一起(这点称为三相电源中性点),把始端分别引出至负载就是三相电源的星形联接方式。
在负载方面,对称的三相负载作星形连接,就得到星形负(三个单相负载也可联接成星形负载)。
将星形电源和星形负载用导线相连,就组成了星形连接的三相制。
239、星形连接时,相电流(电压)与线电流(电压)之间是什么关系?
答:
相电流与线电流相等。
星形电源各相动势对称时,则线电压也是对称的,线电压的有效值是相电压的
倍。
线电压相位超前30°。
240、在三角形连接时,相电流(电压)与线电流(电压)之间是什么关系?
(对称三相电路)
答:
相电压与线电压相等。
线电流的有效值是相电流的
倍,线电流相位滞后相电流30°。
241、三相电源作三角形联接时,应注意什么?
答:
三相电源(或三相电机等)在做三有形联接时,一定要把三个绕组的始未端依次正确相连,否则三角形电源内就有很大的环形电流产生,甚至烧坏绕组。
242、在脉冲数字电路中,脉冲波形有哪些主要参数?
答:
主要有如下参数:
(1)脉冲幅度;
(2)脉冲前沿上升时间;(3)脉冲后沿下降时间;(4)脉冲宽度;(5)脉冲周期。
243、什么叫RC电路的时间常数?
试说明它的物理意义和过渡过程?
答:
RC路的时间常数τ=RC,它是衡量电路的过渡过程进行得快慢的物理量,时间常数τ值大,表示过渡过程所经历的时间要长。
一般经历时间t=(3-5)τ即可认为过程过渡基本结束。
244、微分电路有哪些作用和特点?
答:
微分电路是脉冲数字电路中常用的一种波形变换电路,它可以将矩形脉冲变换成正负极性的尖顶脉冲。
微分电咱的特点是输出能突出地反应输入信号的跳变部分,而对恒定部分则无反应。
利用这个特点可以把信号中的跳变部分选择出来成为尖顶脉冲的形式加以利用。
245、在触发脉冲作用下,双稳态触发器为什么能迅速地翻转?
对触发脉冲有哪些要求?
答:
在触发脉冲作用下,破坏了静态,使两管都进入放大状态。
在正反馈的作用下,两管翻转为新的稳态。
对触发脉冲的要求有三点:
即脉冲极性、脉冲宽度和脉冲幅度,应保证两管都能进入放大状态。
246、由三个与非门组成的施密特触发器的工作特点有哪些?
答:
(1)电路有两个稳态,因此是一个双稳电路;
(2)电路状态的翻转依赖于外触发信号来维持,一旦外触发信号幅度降低到一定电平以下,电路立即恢复到初始稳定状态。
247、在数字逻辑电路中,有哪几种逻辑关系?
答:
有“与”逻辑,“或”逻辑和“非”逻辑三种基本逻辑关系。
248、基本R-S触发器有哪些特点?
答:
(1)触发器是由两个与非门或者或非门首(一门的输入端)尾(另一门的输出端)相连而组成的闭环逻辑单元电路,它具有两个互补的输出端Q和
。
(2)电路具有两个稳态,即“0”态(Q=0,
=1)或“1”态(Q=1,
=0)。
一门的开通,保证另一门的关闭。
如无外触发信号,电路永远处于某一稳态。
(3)外加适当的触发信号,电路由一个稳态翻转到另一个稳态,即触发器具有触发翻转的性质。
249、双积分A/D转换器由哪几部分组成?
其基本原理是什么?
答:
由积分器、检零比较器、时钟脉冲控制门,计数器和定时器等几部分组成。
其基本原理是:
将一段时间内的模拟电压通过两次积分,变换成与其平均值或正比的时间间隔,然后利用时钟脉冲和计数器测出此时间间隔。
250、交流电桥是如何定义的?
答:
交流电桥是用差值测量法比较两个交流电或两个阻抗的线路。
它是由正弦波电源、指示器、比例器进行比较的两个阻抗(或电压)组成的网络。
调节比例器或内附标准器使指示器示值为零,则被比较的阻抗间存在一个可计算的关系,而与电流的电压幅值无关。
251、交流电桥是由哪些部件构成的?
答:
交流电桥是由交流电源、指示器、比例器、调节装置及进行比较的阻抗(或电压)元件组成的网络。
252、交流电桥检定有哪几种方式?
答:
(1)整体检定法;
(2)按元件检定法;(30按部件检定法(半整体检定法)。
253、标准源四线输出的目的是什么?
答:
当标准源带的负载较低,有一定的电流输出时,此电流在导线电阻和接头的接触电阻止将产生压降,给测量引入误差。
为了消除此误差给测量结果带来的影响,一般较高准确度的标准源都采用四线输出。
254、提高直流数字电压表串模抑制比的方法有什么?
答:
一是采用滤波器;二是采用积分技术。
255、直流数字电表的检定方法可分为哪几类?
答:
从原理上可分为以下3类:
(1)直流标准电压源法;
(2)直接比较法(标准数字电压表法);(3)直流标准仪器法。
256、什么叫直流数字电压表?
答:
一种包括模/数换器并以十进制数字形式显示,专门用于测量直流电压的数字显示仪表称为直流数字电压表。
258、通常将A/D转换器分为哪几种?
答:
按工作原理分A/D转换器可分为两类,它们分别是比较式A/D转换器和积分式A/D转换器。
259、积分式A/D转换器是如何工作的?
答:
积分式A/D转换器是由积分器把输入的模拟电转换成某个中间量(例如时间或频率),然后再把中间量变成数字量。
260、直流数字表从输入端进去可,以等效或一个有源网络,为什么?
答:
因为直流数字电压表的分辨力高,输入的微小被测信号必须经过电子电路放大,而电子放大电中总有偏置电流,这个电流会有一部分流经被测信号源。
这样,一台直流数字电压表从输入端看进去可以等为一个输入电阻和一输入电流并联的有源网络。
261、双积分式数字电压表由哪些单元组成?
答:
双积分式数字电压表由积分放大器、输入放大器、衰减器、检零器、模拟开关、数字电路、控制电路等单元组成。
262、电能表的测量机构由哪几部分组成?
答:
由驱动元件、转动元件、制动元件、轴承、计度器和调整装置等组成。
263、电能表有哪些误差调整装置?
答:
每只电能表应有满载调整装置、轻载调整装置、相位角调整装置和防潜装置,三相电能表还有平衡调整装置,以便调整它的误差特性曲线。
264、满载调整装置分成哪几个类型?
答:
分成改变制动力臂、改变制动磁通,同时改变制动力臂和制动磁通三种基本类型。
265、轻载调整装置的作用是什么?
答:
轻载调整装置是用来调整补偿力矩,改善电能表在轻负载范围的误差特性。
利用补偿力矩产生的误差,补偿摩擦力矩和电流铁心磁化曲线的非线性所产生的误差。
还补偿潜动力矩引起的误差。
266、什么叫电能表常数?
答:
电能表常数表示感应式电能转盘的转数与电能量之间的关系,用C表示。
C=n/W[r/(kw.h)]式中,n---转盘的转数;w---电能量。
267、什么叫潜动?
答:
当负载电流为零时,电能表转盘可能连续转动,常把这种现象叫作“电压潜动”,简称潜动。
268、单相有功电能表轻载调整片移到任何位置,转盘始终向某一方向转动,如何调整?
答:
这是由于电压铁芯倾斜或装配不当所产生的潜动力矩较大造成的。
为此,把轻载调整片移到中间位置,松动固定螺钉,移动电压铁芯(注意不要改变对工作磁通的正常工作气隙)调至转盘不动。
269、简述电能表驱动元件的组成和作用?
答:
电能表驱动元件是由电压元件(包括电压线圈,电压铁芯和回磁极)和电流元件(包括电流线,电流铁芯和磁分路)组成。
其作用是将交变的电压和电流转变为交变磁通,切割转盘形成驱动力矩,使转盘转动。
270、安培的定义是什么?
答:
在真空中,截面积可忽略的两根相距1米的无限长平行圆直导线内通以等量恒定电流时,若导线间相互作用力在每米长度上为2×10-7牛顿,则每根导线中的电流为1安培。
271,国际单位制中具有专门名称的导出单位伏特的定义是什么?
答:
伏特(V)是两点间的电位差,是载有1安培恒定电流导线的这两点间消耗1瓦特的功率。
1V=1W/1A
272、法定计量单位词头由10-6到10-6的符号是什么?
名称是什么?
答:
符号是:
μ、m、c、d、da、h、k、M。
名称是:
微、毫、厘、分、十、百、千、兆。
273、计量检定印、印证有哪些?
答:
检定证书;检定结果通知书;检定合格证;检定合格印(包括:
錾印、喷印、钳印和漆封印);住销印。
274、服从正态分布偶然误差的四大特性指什么?
答:
(1)对称性:
大小相等符号相反的误差数目相等。
(2)单峰性:
绝对小的误差比绝对值大的误差数目多。
(3)有界性:
绝对值很大的误差实际不出现。
(4)抵偿性:
误差平均值趋于零。
275、什么叫系统误差?
有什么特性?
产生的原因是什么?
答:
系统误差又称规律误差,因其大小和符号均不改变或按一定规律变化。
其主要特点是容易消除和修正。
产生的原因是:
仪表本身的缺陷、使用仪表原方法不正确,观测者的习惯或偏向、单因素环境条件的变化等。
276、什么叫粗差?
发现粗差如何处理和判断?
答:
明显歪曲测量结果的误差叫粗差。
对含有粗差的异常值应从测量数据中剔除。
在测量过程中,若发现有的测量条件不符合要求,可将该测量数据从记录中划去,但须注明原因。
在测量进行后,要判断一个测量值是否异常值,可用异常值发现准则判断。
277、在检定工作中,标准器与被检器误差根据什么准则确定?
数值指标是多少?
答:
根据微小误差准则确定。
标准器误差一般为被检器误差的1/3-1/10。
278、在直流电路中,电压源与电流源等效变换的条件是什么?
答:
一个电压源与电阻的串联组合,完全可以由一个电流源与电导的并联组合来代替。
条件是电流源IS=E/Rn,其并联电导Gn=1/Rn。
这种交换是针对外部的性能而言。
279、分别写出交流电路中,电感中电流和电压的关系式和电容中电流和电压的关系式?
答:
(1)u和i的参考方向选得一致时,电感中:
u=L(di)/(dt)
(2)u和i方向一致时,电容中:
i=C(du)/(dt)
280、在正弦交流电路中,流经电容的电流与电容两端电压相位上是什么关系?
答:
相位上电流超前电压π/2,即90°。
281、在正弦交流电路中,流经电感的电流与电感两端的电压相位是什么关系?
答:
相位上电压超前电流π/2,即90°。
282、简述电位差计检定装置中,对电流回路和电压回路中开关的要求。
答:
对电流回路内的开关、要求其按接触电阻的变差与回路总电阻之比不得大于(1/20)a%。
答:
对电压回路内的开关,要求热电势的变差不处大于被检电位差计测量盘中最小允许差的1/10.
283、什么是变压器比例臂电桥?
试画图简述其工作原理。
答:
由感应分压器组成比例臂的交流电桥称为变压器比便臂桥,其结构原理如图所示。
平衡表达式为ZX=(W1)/(W2)ZN
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