电工仪表与测量习题册参考答案

测量时如果发现其中一只表反转，说明负载的coscp<0.5，这时为获得正确读数，应在切断电源之后，调换电流线圈的两个接线端子。此时，三相功率应是两表读数之差，即P=P「P2。第三节三相无功功率的测量-、填空题有功功率接线方式无功功率三相电路完全对称7^仏电源电压对称负载对称或不对称 （Qi+Q2+Q3)/V3二、判断题V2.X3.X4.V5.V三、选择题B2.C3.B4.D四、作图题1.画出一表跨相法的接线图，并说明适用范围。答：一表跨相法的接线如下图示。它适用于三相电路完全对称的情况。对#负《2.画出两表跨相法的接线图，并说明适用范围。答：两表跨相法的适用范围是三相电路对称的情况。但是，由于供电系统电源电压不对称的情况是难免的，而两表跨相法在此情况下测量的误差较小，因此此法仍然适用。两表跨相法的接线图如下示。3.画出三表跨相法的接线图，并说明适用范围。答：三表跨相法的适用范围是电源电压对称，而负载对称或不对称的情况。三表跨相法接线图如所示。第七章电能的测量第一节感应系电能表一、填空题1.负载功率时间计度器2.1千瓦时转数3.发电机端守则串并发电机端同一极性端4.少粗多细~-、判断题1.V2.X3.V，4.V5.V6.V二、选择题1.B2.A3.D4.C5.B6.C四、问答题感应系电能表由哪几部分组成？各部分作用是什么？答：感应系电能表由四部分组成：驱动元件用来产生转动力矩，转动元件主要用来在仪表工作时，驱动元件产生的转动力矩，驱动转动元件的铝盘转动。制动元件用来在铝盘转动时产生制动力矩，使铝盘的转速与被测功率成正比。计度器用来计算铝盘的转数，实现累计电能的目的。请将下图所示的电源、单相电能表、负载连接好。第二节电子式电能表一、填空题摩擦 灵敏度仪表本身消耗的功率输入变换电路 乘法器U/f转换器计度器电压电流 高电压、大电流乘法器50交流单相有功电能电量预购二、判断题1.V2.X3.V4.V三、选择题1.B2.C3.D4.C四、问答题简述电子式电能表的工作原理。答：电子式电能表的工作原理是:将被测U和I先经电压输入电路和电流输入电路转换。然后通过模拟乘法器将输入电路转换后的uu和U:进行相乘，模拟乘法器的增益为K。乘法器产生一个与U和I乘积(有功功率P)成正比的信号U。，即U。与有功功率成正比。再通过U/f(电压/频率）转换型A/D转换器，将模拟量UUIcosCD大小成正比的频率脉冲输出。最后经计数器累积计数而测得在某段时间t内消耗的电能数值。简述单相电子式预付费电能表的工作原理。答：单相电子式预付费电能表的工作原理是：由分压器完成电压取样，由取样电阻完成电流取样，取样后的电压电流信号由乘法器转换为功率信号，经U/f变换后，由步进电动机驱动计度器工作，并将脉冲信号输入单片机系统。用户需在供电部门交款购电，所购电量在售电机上被写进用户电卡，由电卡传递给电能表，电卡经多次加密可以保证用户可靠地使用。当所购电量用完后，表内继电器将自动切断供电回路。第三节三相有功电能的测量一、填空题两表法两只单相电能表80A 直接接入式电能表负载功率 完全相同 计度器 功率的使用时间功率因数 无功电能损耗一、判断题V2.X3.X4.V三、选择题C2.B3.C4.A四、问答题为什么三相电能测量中通常不采用人工中点法？答：由于电能表中电压线圈是一个阻抗而不是纯电阻，要获得完全平衡的人工中点比较困难，因此在三相电能测量中通常不采用人工中点法。五、作图题1.画出三相三线电能表接线图。答：三相三线电能表接线图如下所示。

3.额定电压额定频率coscp二=1最小电流4.额定电压大于或等于二、判断题1.V2.V3.X4.V5.X6.V三、选择题1.B2.C3.D4.B5.C6.D四、问答题1.在什么情况下，电能表会发生铝盘反转的现象？答：在下列情况下，电能表可能出现铝盘反转现象-、填空题干燥 无振动转动部分的摩擦无腐蚀性气体非线性关系附加额定电流 灵敏度表，当一段母线向另一段母线输出电能改变为另一段母线向这段母线输出电能时。2.画出三相四线电能表接线图。2.画出三相四线电能表接线图。答：三相四线电能表接线图如下图示。第四节电能表的使用第八章常用电子仪器第一节低频信号发生器一、填空题电子技术原理 电子器件标准低频正弦信号 正弦波音频电压功率振荡器 射极输出器衰减器电压表 直流稳压电源非线性失真小 输出正弦波形好 频率调节方便 工作稳定二、判断题1.X2.V3.X4.X5.V三、选择题1.B2.D3.D4.A5.C四、问答题振荡器的输出端为什么要采用射极输出器？答：射极输出器接在RC文氏桥式振荡器的输出端，其好处在于：第一，利用射极输出器将振荡器与输出部分隔离开，防止因负载的变动而影响振荡器的稳定，起到隔离作用；第二，利用射极输出器作阻抗变换，以提高其带负载的能力。简述低频信号发生器的使用方法。答：（1)仪器通电之前，应先检查电源的进线，再将电源线接入220V交流电源。开机前，应将“电压调节”旋钮旋至最小，输出信号用电缆从“电压输出”插口引出。接通电源开关，将“波段”旋钮置于所需挡位，调节“频率”旋钮至所需输出频率（由频率旋钮上可以观察输出频率）。按所需信号电压的大小，调节“输出细调”旋钮，电压表即可指示出输出电压值。第二节通用示波器的组成及原理一、填空题电压或电流变化波形电子枪 荧光屏偏转系统二、判断题X2.V3.X4.X5.V6.V三：选择题C2.A3.C4.D5.B6.C7.C8.D9.C10.A四、问答题通用示波器由哪几部分组成？各部分的作用是什么？答：示波管：作用是把所需观测的电信号变换成发光的图形。Y轴偏转系统：一作用是放大被测信号。X轴偏转系统：作用是放大锯齿波扫描信号或外加电压信号。扫描及整步系统：扫描发生器的作用是产生频率可调的锯齿波电压。整步系统的作用是引入一个幅度可调的电压，来控制扫描电压与被测信号电压保持同步，使屏幕上显示出稳定的波形。电源：作用是向整个示波器供电。第三节双踪示波器的组成及原理一、填空题。 、同时显示两个被测波形的示波器垂直通道的输入电阻 减小输入电容 量程二、判断题1.X2.V3.X4.V三、选择题1.C2.D3.D四、问答题触发扫描与连续扫描有什么不同？答:触发扫描与连续扫描的不同点是:连续扫描是由一个直线性变化的扫描电压进行扫描，这个扫描电压是由锯齿波扫描发生器产生，它不需要外界信号控制就能产生扫描电压。而触发扫描必须在外界信号触发下才能产生扫描电压。外界信号触发一次，就产生一个扫描电压波形。外界信号不断触发，它就产生一系列扫描电压波形，而且扫描电压和被测脉冲信号始终保持同步。第四节双踪示波器的使用方法一、填空题电网电压亮长时间停留在一个位置 使用寿命Y轴偏转因数微调 X轴扫描微调校准二、判断题X2.V3.V4.X5.X三、选择题D2.B3.A4.B5.A四、计算题用示波器测试的波形如下图所示，已知Y轴偏转因数旋钮置于0.5V/Div，扫描时间因数旋钮置于s/Div,Y轴输入端采用了10:1衰减的探头。计算该波形的幅值、有效值、周期、频率。解：由图中看出被测波形在Y轴的幅度H为5Div，则该信号的峰一峰值为Vp-p=5DivXO.5V/Div=2.5V由于测试时Y轴输入端采用了10:1衰减的探头，则最大值5DivXO.5V/DivX10=12.5V有效值为U = = 8.84FV2V2已知扫描偏转因数为s/Div,则该正弦波的周期为T=2.5DivX10|Js/Div=25|_ls„由此可计算出该波形的频率为f=l/T=1/25X10_6=40000Hz=40kHz第五节晶体管特性图示仪一、填空题直接在示波管上显示各种晶体管特性曲线 晶体管的各项参数集电极扫描电压发生器 基极阶梯信号发生器 同步脉冲发生器X轴放大器Y轴放大器电源阶梯信号选择功耗限制电阻 峰值电压范围二、判断题1.V2.X3.V4.X5.X6.V三、选择题1.C,2.D3.A4.C5.B四、问答题对集电极扫描电压的要求有哪些？答：第一，能够从小到大，再从大到小的重复连续变化。第二，扫描的重复频率要足够快，以免显示出来的曲线闪烁不定。第三，扫描电压的最大值要能根据被测晶体管的要求在几百伏电压范围内进行调节。如何进行基极阶梯信号调零？答：开启电源开关，调整各开关位置，当荧光屏上出现基极阶梯信号后，按下测试台上的“零电压”键，观察光点停留在荧光屏上的位置，复位后调节“阶梯调零”旋钮，使阶梯信号的起始光点仍在该处，则基极阶梯信号的零位即被校准。简述使用晶体管特性图示仪测试小功率二极管特性曲线的步骤。答：①开启电源开关、指示灯亮、预热5min„②调节辉度、聚焦、辅助聚焦旋钮，使屏幕上显示清晰的光点或线条。③测试前先将X轴、Y轴坐标零点移至屏幕左下角，把被测二极管按下图所示接入测试台，根据被测晶体管的特性和测试条件的要求，把X轴作用、Y轴作用、基极阶梯信号各部分开关、旋钮调到如下位置：峰值电压范围：0〜10V；功耗限制电阻：250Q扫描电压极性：（+);X0.1V/Y轴作用：10mA/阶梯作用：关。④测试时逐渐调高峰值电压，此时屏幕上可得到如下图所示的正向特性曲线。在此曲线的Y轴上IP=100mA处所对应的X轴电压就是二极管正向压降UP。⑤晶体管特性测试仪使用完毕，应随即关断电源，并使仪器各开关旋钮复位，以防下次使用时因疏忽而损坏被测器件。此时应将“峰值电压范围”开关置于(0-10)V挡，“峰值电压调节”旋到零位，“阶梯信号选择”开关置于“关”挡，“功耗限制电阻”置于10kQ以上位置。第九章非电量的电气测量第一节概述一、填空题被测的非电量 电气量 电气测量被测量 可用输出信号 敏感元件 转换元件二、判断题1.X2.V3.X4.X5.V6.X7.V三、选择题CD2.A3.D四、问答题1.非电量测量技术的优点主要有哪些？答：（1)测量精度高、功能齐全、并能自动、连续地进行测量。(2)可以测量微小信号，并将转换的电信号进行远距离传输，便于远距离操作和控制。反应速度快，可以测量非电量的瞬时值及变化过程。输出的电信号易于与计算机连接，便于实现实时测量。实际中传感器的分类方法有哪些？答：实际中常用的分类方法有两种，一是按被测输入量分类，另一种是按转换原理分类。按被测输入量分类，传感器可分为物理量传感器、化学量传感器和生物量传感器三大类。其中，物理量传感器又可分为温度传感器、压力传感器、转速传感器等。这种分类方法给使用者提供了方便，容易根据被测对象选择所需要的传感器。按转换原理不同，传感器通常分为结构型、物性型和复合型三大类。第二节转速的测量一、填空题各种旋转机械转速离心式 数字式离心器变速器指示器对准 缓慢 相对滑动光信号 电信号物体吸收了光的能量而产生电 光电效应PN结单向导电性 PN结装在透明管壳的顶部二、判断题1.V2.X3.X4.X5.X6.V7.V8.V9.X10.V11.V三、选择题l.C2.D 3. A4.A5.C6.B7.D8.B9.C四、问答题1.现有一离心式转速表，要用它测量一台电动机的转速，问应如何操作。答：①开启电动机，使电动机旋转至额定转速。②合理选择离心式转速表的挡位，若不知电动机的大致转速范围，可先用高速挡测量一个大概数值，然后用相应挡进行测量。③将合适探头安装在转速表的输入轴上。④手持转速表，将探头逐渐靠近电动机转轴，以两轴接触时不产生相对滑动为准，同时尽量使两轴保持在一条直线上。⑤正确读取测量结果：若所选挡位在I、III、V挡，测量结果应等于分度盘外圈数值再分别乘以10、100、1000;若挡位在II、IV挡，测得的转速应等于分度盘内圈数值再分别乘以10、100。⑥将转速表逐渐移离被测电动机转轴，将电动机电源断开。去掉探头，最后将转速表及探头放入盒内放置。2.通过学习，你能总结光电式转速表的优点主要有哪些吗？答：光电式转速表的优点主要有：不需接触被测电动机就能测量电动机的转速，非常方便、安全。显示部分采用数字式显示器，读数迅速。第三节温度的测量一、填空题物体受热程度热电阻传感器 金属导体的电阻值随温度变化而变化RtFlOQRtFlOOQ铂电阻分度表PtlOPtlOO热电动势与温度二、判断题1.V2.X3.X4.V5.X6.V7.X三、选择题1.A2.C 3. B 4.B5.C6.D7.A8.A四、问答题按结构形式不同，热电偶分为哪几类？主要应用在哪些方面？答：按结构形式不同，热电偶通常分为三类：普通型热电偶、铠装式热电偶和薄膜型热电偶。①普通型热电偶主要应用于工业上测量液体、气体等介质的温度。②铠装式热电