電氣測(cè)量技術(shù)復(fù)習(xí)題專升本期末考試復(fù)習(xí)題及參考答案一、選擇題1.以下關(guān)于測(cè)量誤差的描述，正確的是（）A.隨機(jī)誤差具有單向性，可通過(guò)多次測(cè)量取平均消除B.系統(tǒng)誤差由偶然因素引起，無(wú)法修正C.粗大誤差是由于測(cè)量者操作失誤導(dǎo)致的，應(yīng)剔除D.引用誤差是絕對(duì)誤差與被測(cè)量真值的比值2.某電壓表的準(zhǔn)確度等級(jí)為1.0級(jí)，量程為0~500V，測(cè)量200V時(shí)的最大絕對(duì)誤差為（）A.±1VB.±2VC.±5VD.±10V3.電流互感器的主要作用是（）A.將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，供儀表測(cè)量B.將大電流轉(zhuǎn)換為小電流，供儀表測(cè)量C.隔離高電壓，保障人員安全D.提高測(cè)量精度，減少誤差4.使用萬(wàn)用表測(cè)量直流電壓時(shí)，若誤將表筆接反，可能導(dǎo)致（）A.指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)，損壞表頭B.測(cè)量值為負(fù)，不影響讀數(shù)C.燒斷保險(xiǎn)絲D.無(wú)顯示，需重新調(diào)整量程5.兆歐表（搖表）測(cè)量絕緣電阻時(shí)，其輸出電壓為（）A.直流電壓B.工頻交流電壓C.高頻交流電壓D.脈沖電壓6.測(cè)量三相三線制電路有功功率時(shí)，通常采用（）A.一表法B.兩表法C.三表法D.四表法7.電能表的常數(shù)為1200r/kWh，表示（）A.每消耗1kWh電能，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1200圈B.每轉(zhuǎn)1圈，消耗1200kWh電能C.額定電壓下，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1200圈為1kWhD.額定電流下，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1200圈為1kWh8.示波器測(cè)量信號(hào)頻率時(shí)，主要調(diào)節(jié)的旋鈕是（）A.垂直靈敏度（VOLTS/DIV）B.水平時(shí)基（TIME/DIV）C.觸發(fā)電平D.聚焦調(diào)節(jié)9.測(cè)量接地電阻時(shí)，通常采用（）A.伏安法B.電橋法C.三極法D.兆歐表直接測(cè)量10.數(shù)字式儀表與模擬式儀表相比，主要優(yōu)點(diǎn)是（）A.直觀顯示變化趨勢(shì)B.抗干擾能力強(qiáng)C.測(cè)量精度高D.無(wú)需外部電源二、填空題1.測(cè)量結(jié)果由（）、（）和（）三部分組成。2.絕對(duì)誤差是（）與（）的差值；相對(duì)誤差是（）與（）的比值。3.儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)是指在規(guī)定條件下，儀表的（）與（）的百分比。4.電流互感器運(yùn)行時(shí)二次側(cè)嚴(yán)禁（），電壓互感器二次側(cè)嚴(yán)禁（）。5.兆歐表測(cè)量絕緣電阻時(shí)，L端接（），E端接（），G端接（）。6.功率表的量程選擇需同時(shí)考慮（）和（）的量程。7.電能表按接入方式分為（）和（），按相數(shù)分為（）和（）。8.示波器顯示波形時(shí)，需滿足（）信號(hào)與（）信號(hào)的同步。9.接地電阻測(cè)量時(shí)，輔助接地極應(yīng)與被測(cè)接地極保持（）以上距離，且三者呈（）布置。10.數(shù)字萬(wàn)用表的分辨率是指（），通常用（）表示。三、判斷題1.系統(tǒng)誤差具有重復(fù)性和可測(cè)性，可通過(guò)修正值消除。（）2.電流互感器的變比為一次電流與二次電流的比值，通常二次側(cè)額定電流為5A或1A。（）3.萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量時(shí)，若指針接近滿偏，說(shuō)明被測(cè)電阻值遠(yuǎn)大于量程。（）4.兆歐表測(cè)量時(shí)，若被測(cè)設(shè)備短路，指針應(yīng)指向“0”；若開(kāi)路，指針應(yīng)指向“∞”。（）5.功率表的電壓線圈應(yīng)并聯(lián)在被測(cè)電路中，電流線圈應(yīng)串聯(lián)在被測(cè)電路中。（）6.電能表接線錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致計(jì)量誤差，例如電壓線圈斷線會(huì)導(dǎo)致停轉(zhuǎn)。（）7.示波器測(cè)量交流電壓時(shí)，需將耦合方式設(shè)置為“直流”以觀測(cè)直流分量。（）8.接地電阻測(cè)量時(shí)，輔助電壓極應(yīng)靠近被測(cè)接地極，輔助電流極應(yīng)遠(yuǎn)離。（）9.數(shù)字儀表的A/D轉(zhuǎn)換位數(shù)越多，分辨率越高，但抗干擾能力可能下降。（）10.測(cè)量?jī)蓚€(gè)同頻率正弦信號(hào)的相位差時(shí)，可通過(guò)示波器的雙蹤顯示法或李薩如圖形法。（）四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述測(cè)量誤差的主要來(lái)源。2.電流表與電壓表在電路中的接入方式有何不同？為什么？3.電流互感器使用時(shí)需注意哪些事項(xiàng)？4.用兆歐表測(cè)量設(shè)備絕緣電阻的主要步驟有哪些？5.功率表正確接線的“發(fā)電機(jī)端”原則是什么？為什么要遵循該原則？6.電能表出現(xiàn)“潛動(dòng)”（無(wú)負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)）的可能原因及處理方法。7.用示波器測(cè)量正弦信號(hào)電壓幅值的操作步驟。8.接地電阻測(cè)量時(shí)，對(duì)輔助接地極的位置和布置有何要求？9.數(shù)字式儀表與模擬式儀表的主要優(yōu)缺點(diǎn)比較。10.列舉兩種測(cè)量?jī)蓚€(gè)同頻率正弦信號(hào)相位差的方法，并說(shuō)明其適用場(chǎng)景。五、計(jì)算題1.用準(zhǔn)確度等級(jí)1.5級(jí)、量程0~100V的電壓表測(cè)量某電壓，讀數(shù)為80V，求：（1）最大絕對(duì)誤差；（2）示值相對(duì)誤差；（3）引用誤差。2.需測(cè)量220V交流電壓，要求測(cè)量誤差不超過(guò)±1%，現(xiàn)有兩塊電壓表：A表量程0~300V，準(zhǔn)確度1.0級(jí)；B表量程0~500V，準(zhǔn)確度0.5級(jí)。應(yīng)選用哪塊表？3.一臺(tái)電流互感器的變比為1000/5A，若一次側(cè)電流為800A，求二次側(cè)電流；若二次側(cè)接一個(gè)內(nèi)阻為0.2Ω的電流表，求二次側(cè)電壓。4.用功率表測(cè)量三相三線制電路有功功率，采用兩表法，功率表1讀數(shù)為1200W，功率表2讀數(shù)為400W，求總功率；若電流互感器變比為100/5A，電壓互感器變比為10000/100V，求實(shí)際總功率。5.某電能表常數(shù)為1800r/kWh，轉(zhuǎn)盤在10分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)了90圈，求負(fù)載的有功功率（單位：kW）。6.用示波器測(cè)量正弦信號(hào)，垂直靈敏度為2V/DIV，波形在垂直方向占3.5格（峰峰值），時(shí)基為0.5ms/DIV，波形在水平方向占4格（一個(gè)周期）。求：（1）電壓有效值；（2）信號(hào)頻率。參考答案一、選擇題1.C2.C（500V×1.0%=5V）3.B4.A5.A6.B7.A8.B9.C10.C二、填空題1.數(shù)值、單位、測(cè)量不確定度2.測(cè)量值、真值；絕對(duì)誤差、真值（或測(cè)量值）3.最大引用誤差、量程上限4.開(kāi)路、短路5.被測(cè)設(shè)備導(dǎo)體、被測(cè)設(shè)備外殼、被測(cè)設(shè)備屏蔽層6.電壓量程、電流量程7.直接接入式、經(jīng)互感器接入式；單相、三相8.被測(cè)信號(hào)、掃描信號(hào)9.20m、直線10.能顯示的最小變化量、位數(shù)（如3?位）三、判斷題1.√2.√3.×（指針接近滿偏說(shuō)明電阻?。?.√5.√6.√7.×（交流耦合觀測(cè)交流分量）8.×（電壓極在中間，電流極最遠(yuǎn)）9.√10.√四、簡(jiǎn)答題1.誤差來(lái)源：（1）測(cè)量裝置誤差（儀表精度、老化等）；（2）環(huán)境誤差（溫度、濕度、電磁場(chǎng)干擾）；（3）方法誤差（測(cè)量原理近似、公式誤差）；（4）人員誤差（讀數(shù)習(xí)慣、操作失誤）。2.電流表串聯(lián)接入電路（因內(nèi)阻小，分壓可忽略）；電壓表并聯(lián)接入電路（因內(nèi)阻大，分流可忽略）。若電流表并聯(lián)會(huì)短路，電壓表串聯(lián)會(huì)斷路，均導(dǎo)致測(cè)量錯(cuò)誤或設(shè)備損壞。3.注意事項(xiàng)：（1）二次側(cè)嚴(yán)禁開(kāi)路（否則感應(yīng)高電壓危及安全）；（2）二次側(cè)必須接地（防止高壓竄入低壓側(cè)）；（3）接線時(shí)極性正確（確保測(cè)量方向一致）；（4）負(fù)載阻抗不超過(guò)額定值（否則誤差增大）。4.步驟：（1）斷電并放電被測(cè)設(shè)備；（2）清潔被測(cè)設(shè)備表面（避免表面泄漏影響）；（3）接線：L接導(dǎo)體，E接外殼，G接屏蔽；（4）勻速搖動(dòng)搖柄（120r/min），待指針?lè)€(wěn)定后讀數(shù)；（5）測(cè)量后先拆線再停搖，避免反充電。5.“發(fā)電機(jī)端”原則：功率表電流線圈和電壓線圈的同名端（標(biāo)記）應(yīng)接至電源側(cè)。遵循該原則可確保功率表指針正向偏轉(zhuǎn)，避免因相位差導(dǎo)致的讀數(shù)錯(cuò)誤，同時(shí)減小互感干擾。6.潛動(dòng)原因：（1）電壓線圈未加電壓時(shí)，電流線圈有漏電流；（2）電磁元件安裝不當(dāng)（如鐵芯傾斜）；（3）輕載補(bǔ)償過(guò)當(dāng)。處理方法：檢查接線是否松動(dòng)，調(diào)整補(bǔ)償裝置，校驗(yàn)電磁元件位置。7.步驟：（1）校準(zhǔn)示波器（用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)調(diào)整垂直和水平系統(tǒng)）；（2）選擇合適的垂直靈敏度（使波形高度適中）；（3）耦合方式設(shè)為“交流”（測(cè)交流電壓）或“直流”（測(cè)含直流分量）；（4）調(diào)節(jié)觸發(fā)電平使波形穩(wěn)定；（5）測(cè)量峰峰值格數(shù)（V_pp=格數(shù)×VOLTS/DIV）；（6）有效值V_rms=V_pp/(2√2)。8.要求：（1）輔助電流極（C）與被測(cè)接地極（E）距離≥40m，輔助電壓極（P）與E距離≥20m；（2）三者呈直線布置，避免接地極間電流場(chǎng)重疊；（3）輔助極應(yīng)埋入潮濕土壤，降低接觸電阻。9.數(shù)字式優(yōu)點(diǎn)：精度高、讀數(shù)直觀、可存儲(chǔ)傳輸；缺點(diǎn)：抗干擾差（高頻易受影響）、無(wú)法顯示連續(xù)變化。模擬式優(yōu)點(diǎn)：實(shí)時(shí)性好、抗干擾強(qiáng)；缺點(diǎn)：精度低、讀數(shù)誤差大（視差）。10.方法1：雙蹤示波器法。將兩信號(hào)分別接入CH1、CH2，調(diào)節(jié)時(shí)基使波形穩(wěn)定，測(cè)量?jī)刹ㄐ瓮辔稽c(diǎn)的水平距離Δt，相位差φ=Δt/T×360°（適用于低頻信號(hào)，直觀）。方法2：李薩如圖形法。將兩信號(hào)分別接X(jué)、Y通道，圖形為橢圓，相位差φ=arcsin(a/b)（a為橢圓在Y軸截距，b為Y軸峰值），適用于頻率嚴(yán)格相同的信號(hào)（需頻率已知）。五、計(jì)算題1.（1）最大絕對(duì)誤差Δ=±100V×1.5%=±1.5V；（2）示值相對(duì)誤差γ=±1.5V/80V×100%≈±1.875%；（3）引用誤差=±1.5V/100V×100%=±1.5%。2.A表最大絕對(duì)誤差ΔA=±300V×1.0%=±3V，相對(duì)誤差γA=±3V/220V≈±1.36%（超1%）；B表ΔB=±500V×0.5%=±2.5V，γB=±2.5V/220V≈±1.14%（仍超）。但實(shí)際應(yīng)選B表（誤差更?。蝾}目可能假設(shè)允許按引用誤差計(jì)算，此時(shí)B表引用誤差0.5%≤1%，應(yīng)選B。3.二次電流I2=800A×(5/1000)=4A；二次電壓U2=4A×0.2Ω=0.8V。4.總功率P=1200W+(400W)=800W；實(shí)際總功率=