电气测量作业题及答案

本文格式为Word版，下载可任意编辑——电气测量作业题及答案第一章

1．用电压表测量实际值为220V的电压，若测量中该表最大可能有±5％相对误差，则可能出现的读数最大值为多大。若测出值为230V，则该读数的相对误差和绝对误差为多大。

解：可能出现的读数最大值为

220+220×

5?231V100若测出值为230V，则该读数的绝对误差为??AX?A0=230-220=10V相对误差为

???×100%?10×100%=4.5%A02203．用确凿度为1级、量程为300V的电压表测量某电压，若读数为300V，则该读数可

能的相对误差和绝对误差有多大，若读数为200V，则该读数可能的相对误差和绝对误差有多大。

解：确凿度1级、量程为300V的电压表,最大绝对误差为

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

若读数为300V，则该读数可能的最大绝对误差为?3V，相对误差为

?????3??1%=

Ax300读数为200V时，则该读数可能的最大绝对误差仍为?3V，此时的相对误差为

???3??1.5%=

Ax2023．欲测一250V的电压，要求测量的相对误差不要超过±0．5％，假使选用量程为250V的电压表，那么应选其确凿度等级为哪一级?假使选用量程为300V和500V的电压表，则其确凿度等级又应选用哪一级?

解：假使选用量程为250V的电压表，可选确凿度为0．5级的电压表，其最大绝对误

差为

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

在测量250V时相对误差不会超过±0．5％。

若选用量程为300V的电压表，确凿度为0．5级时，其最大绝对误差为1.5V，测量250V时相对误差为

????1.5??0.6%,不能满足要求，必需选用=

Ax250０．２级．最大绝对误差为０．６V，测量250V时相对误差为

?

???0.6??0.24%,不会超过±0．5％。=

Ax2501

若选用量程为５00V的电压表，确凿度为0．２级时，其最大绝对误差为1V，

测量250V时相对误差为

????1??0.4%,可以满足要求．,=

Ax2505．某功率表的确凿度等级为0.5级，表的刻度共分为150个小格，问：(1)该表测量时，可能产生的最大误差为多少格?(2)当读数为140格和40格时，最大可能的相对误差为多大?

解：(1)该表测量时，可能产生的最大相对误差为?0.5%，最大绝对误差为

?m?Am??m?150?(?0.5%)??0.75格

(2)当读数为140格时最大相对误差为

?????0.75??0.535%=

140Ax当读数为40格时最大相对误差为

???0.75??1.875%=

40Ax

7．测量95V左右的电压，试验室有0.5级0--300V量程和1级0～100V量程的两台电压表供选用，为能使测量尽可能确凿，应选用哪一个。

解：用0.5级0--300V量程的电压表测量95V电压，最大绝对误差为

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

最大相对误差为

????1.5??1.57%=95Ax用1级0～100V量程的电压表测量95V电压，最大绝对误差为

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

最大相对误差为

????1??1.05%=

Ax95可见在测量95V电压的时候，0.5级0--300V量程的电压表确凿程度,还不如I级0～100V量程的电压表。

其次章

1．有一磁电系表头，内阻为150Ω，额定压降为45mV，现将它改为150mA量程的电流表，问应接多大的分流器，若将它改为15V的舶电压表，则应接多大的附加电阻?

解：改为150mA量程的电流表，可先求得表头的满偏电流Ic

2

Ic=

45mV=0.3mA

150?求得扩程倍数n=

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

分流器电阻Rsh?改为15V的舶电压表的扩程倍数

15V?333.3

45mV附加电阻Rad?(m?1)RC?(333?1)150?49800?

3．有一磁电系毫伏表，其量程为150mV，满偏电流为5mA，求该毫伏计的内阻。若将其量程扩大为150V，其附加电阻为多大?若将其改为量程为3A的电流表，则应装接多大的分流器?

解：毫伏计的内阻

r?150?30?5150?1)?30?999?30?29970?0.15量程扩大为150V，其附加电阻按式2-18

Rad?(改为量程为3A的电流表，则应装接的分流器可从n?3求得0.005Rsh?RC30??0.05?n?1600?17；用一只内阻为9Ω的毫安表测量某电路的电流，其读数为100mA，若在毫安表电路内再串联一只20Ω电阻时，毫安表读数为80mA，问该电路不接毫安表时，电路的实际电流为多少?

解：设电源电压为U，负载电阻为R，可得

不接毫安表时，电路的实际电流为8/71=112mA13．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

U?0.1A9?RU?0.08A

9?20?R联立求解可得R=71?、U=8V

10?10?33?0.1?10?已知表头内阻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一致。

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。

第三章

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

4

下

22023202?()?0.1?=32.2W+0.0000484W表耗功率?150010000.12）负载电阻为R2=100?时，RWV》R2，应选用电压线圈接后前的方式，接线图如下

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

以上计算可知，电压线圈接前或接后方式主要影响测量误差，有时对表耗功率影响不大。4．有一电动系功率表，其额定量限10A／300V，现在该表的电流线圈中通以直流电，其电流为5A，在电压线圈中通以50Hz交流电，其电压为220V，问这时功率表的读数为多大。若在该表的电流线圈中通以50Hz的交流电流，在电压线圈中通以150Hz的交流电，则功率表的读数为多少?、

解：

在电动系功率表的转动力矩式(2—56)中

MCPdM121T??i1i2dtT0d?dM12为常数。当i1、i2为同频率正弦波d?式中M12为固定线圈与动圈间的互感，寻常

时，两者乘积在一个周期内的平均