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试题2
电能计量专业试题及答案
一、填空题(每题1分,共分)
1.一只电压量程为30V的电压表在测量20V电压时其读数为19.9V,则其绝对误差:
-0.1V;引用误差:
-0.5%;相对误差:
-0.33%。
2.测量误差的表示方法可分为:
绝对误差和相对误差(引用误差),电能表的校验时的基本误差是绝对误差表示,指示仪表的校验是引用误差表示。
3.电网正弦波的三要素是:
频率(或周期),初相位,幅度。
4.一电网的表达式为u=Umsin(wt),则其幅值为Um,平均值为
,有效值为
Um
5.电气设备分为高压和低压其区分值为:
250V。
6.10KV以下的带电高压设备的安全距离为0.7m。
7.变压器空载电流的有功分量很小,而无功分量较大,所以变压器空载时,其功率因数很低,并且是感性的。
8.工厂企业供电方式,一般有一次降压供电方式和二次防压供电方式两种。
9.绝缘处理工艺主要包括预烘、浸漆和干燥三个过程。
10.功率表的量程包括电流、电压和功率三种。
11.磁电子仪表只能用来测量直流电,且使用时要注意通电。
如想用其测量极性,必须配上整流器组交流电子仪表。
12.模拟电子运放常见负反馈的四种组态是电压并联、电压串联、电流串联和电流并联。
13.当加到二级管上的反向电压增大到一定数值时,反向电流会突然增大,该反向电压值被称为反向击穿电压,此现象被叫做反向击穿现象。
14.判断导线接头发热的方法通常有示温蜡片监视、用测温仪监视、色漆变化现象。
15.在电气设备上工作,保证安全的技术措施是停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌及设置临时遮栏、工作完恢复送电。
16.将电压互感器停电时,应先断开有关保护自动装置后断开电压互感器。
17.时间继电器的作用是延时,中间继电器的作用是中转和放大,信号继电器的作用是动作指示,在继电保护装置中,它们都采用电磁式结构。
18.所谓三相对称绕组,是指各相绕组结构参数都相同,且在空间互有120°相位差的三相绕组。
19.衡量电力系统电能质量的三个重要指标是电压、频率和波形。
20.电力系统发生单相接地故障时,有空序电流和空序电压,故采用空序电流保护装置和零序电压保护装置自动切除单相接地故障和进行绝缘监视。
21.Ⅱ类电能计量装置应配置有功电能表的准确等级为0.5S或__0.5___级。
22.3.除另有规定外,感应式电能表测定基本误差前,应对电压线路加额定电压进行预热,电流线路加标定电流进行预热,且分别不少于_60____分钟和____15_分钟。
23.1.0级三相感应式电能表带不平衡负载时,COSΦ=1.0时,20%标定电流负载点的基本误差限为____±2.0%______。
24.在一般电流互感器中产生误差的主要原因是存在着__激磁电流______。
25.现场检验电能表时,标准表电压回路连接导线以及操作开关的接触电阻、引线电阻之和,不应大于_0.2_______欧姆。
26.感应系电能表蜗轮和蜗杆的齿合深度应在齿高的___1/2~1/3_____范围内。
27.检定感应系电能表时实验室温度应为___20±2_℃,湿度小于__85__%。
28.电压互感器在正常运行范围内,其误差通常应随着电压的增大先___减小_____,然后___增大_____。
29.已知
欧,
欧,串联后接在电路中,电压之比是___2:
5____,电流之比是____1:
1_____,在相等时间内电流做功之比是_____2:
5_____。
30.某家庭中有“220V40W”灯泡三个,“220V25W”灯泡两个,“220V150W”的电冰箱一个,如果这些用电器同时使用,电路中的总功率是_____320_______瓦;若每天平均用电4小时,则每月(按30天计算)消耗的电能是________38.4__度。
31.有一个标有“8V2W”的小灯泡,如果接在12伏的电源上,必须____串____联一个阻值为____16_____欧的电阻才能使小灯泡正常发光,此时这个电阻上消耗的电功率是___1_____瓦。
32.灯泡
标有“220V100W”,
上标有“220V40W”,当它们正常发光时,灯丝电阻之比
___2:
5_______。
若将它们串联在220伏的电器上,两盏灯的实际功率之比
=__2:
5___________。
33.将电阻
并联后接入电路中,若通过
的电流强度之比为3:
1,则
的阻值之比为_____1:
3______,消耗的功率之比为_____3:
1_______。
34.一个电能表上标有“3000
”字样,如果此电能表的转盘转了10转,则电流做的功为____
______焦,它相当于50瓦用电器通电___240_____秒时电流做的功。
35.两只电阻并联,已知
,则两电阻中电流之比
=____1:
2______,功率之比
___1:
2_________,在相同的时间内所做电功之比
______1:
2________。
36.把额定电压是4.8伏的小灯泡和定值电阻R并联在某一电路中,灯泡正常发光,干路中的电流是1.2安。
若把它们串联在另一电路中,小灯泡的实际功率是它额定功率的
,这时定值电阻R消耗的功率是0.24瓦,则小灯泡的额定功率是___1.92W_____瓦。
二、判断题(每题1分,共分,对的在括号内打“√”,错的在括号内打“×”)
1.电压变化率是变压器的主要性能指标之一,对于电力变压器,由于一、二次绕组的电阻和漏抗都很小,因此额定负载时,电压变化率约为4%~6%。
(√)
2.接触器的银和合金触点在分断电弧时生成黑色的氧化膜电阻,会造成触点接触不良,因此必须锉掉。
(×)
3.单相电磁铁心上装有短路环,以防铁心振动,那么三相电磁铁心上一定也有短路环。
(×)
4.在感性负载两端并联适当的电容器后,可使通过感性负载的电流量减小,使电路的功率因数得到改善。
(×)
5.用示波器测量电信号时,被测信号必须通过专用探头引入示波器,不用探头就不能测量。
(×)
6.电桥的灵敏度只取决于所用检流计的灵敏度,而与其它因素无关。
(×)
7.两个电感线圈串联使用时,电感量大的线圈其两端的压降也大,这一规律同样适用于电容串联电路和电阻串联电路。
(×)
8.因为自感电动势的方向总是企图阻止原电流的变化,所以自感电动势的方向总是和原电流的方向相反。
(×)
9.在同一供电系统中,三相负载接成Y形和接成△形所吸收的功率是相等的。
(×)
10.稳压二极管的稳定电流表是指稳压管工作时允许通过的最大电流。
超出比值,稳压管将损坏。
(×)
11.在逻辑电路中有正负逻辑之分,当用“1”表示高电平,“0”表示低电平,称为正逻辑,反之称为负逻辑。
(√)
12.二极管正向动态电阻的大小,随流过二极管电流的变化而改变,是不固定的。
(√)
13.从空载到满载,变压器的磁滞损耗和涡流损耗是基本上不变的。
(√)
14.变压器的铜耗是通过空载试验测得的,而变压器的铁耗是通过短路试验测得的。
(×)
15.15、电力系统的不正常工作状态不是故障,但不正常状态可能会上升为故障。
(√)
16.直流或交流耐压试验,因可能使被试物品的绝缘击穿,或虽未击穿却留下了隐患,故不应采用。
(×)
17.交流耐压试验的试验时间一般不长,可采用冲击合闸和快速拉闸的方法给被试物加压或减压。
(×)
18.当三相电流不平衡时,用三相三线计量方式会造成电能计量误差,必须用三相四线计量方式。
(√)
19.计量检定必须按照国家计量检定系统表进行,必须执行计量检定规程。
(√)
20.计量器具经检定不合格的,应在检定证书上注明检定不合格。
(×)
21.电能表潜动的主要原因是轻负载补偿不当或电磁元件装配位置称引起的。
(√)
22.现场检验时可以打开电能表罩壳和现场调整电能表误差。
(×)
23.无功电能表的转动方向,不但与无功功率的大小有关,还决定于负载的性质和三相电路相序。
(√)
24.电能计量装置包括各类电能表,计量用电压、电流互感器及二次连接导线、电能计量柜(箱)等。
(√)
25.电流互感器的负荷与其所接一次线路上的负荷大小有关。
(×)
26.对经互感器接入的电能表的潜动试验,有必要时需对其电流线路通入1/5的起动电流进行检查。
这是考虑到互感器的影响。
(√)
27.现场检验用标准器准确度等级至少应比被检高一个准确度等级。
(×)
28.有一只2.0级有功电能表,某一负载下测的基本误差为+1.146%,修约后数据应为+1.2%。
(√)
29.内相角60°型无功电能表是在三相两元件有功电能表的电流线圈上分别串接一个附加电阻。
(×)
30.无功电能表反转,除因无功功率输送方向相反外,还受相序和负载性质影响。
(√)
31.感应系三相电能表在调整平衡装置时,应使两颗调态螺钉所处的位置大致相同,否则要产生附加力矩。
(√)
32.电能表的相对误差,应按规定的间距化整,在需要引入检验装置系统误差进行修正时,应先化整后修正。
(×)
33.对于异步电动机,其定子绕缓刑匝数增多会造成嵌线困难,浪费铜线,并会增大电机漏抗,从而降低最大转矩和起动转矩。
(√)
34.额定电压为380V/220V的单相变压器,若当作升压变压器使用时,可以在二次侧接入380V的电源,在一次侧获得输出约656V的电压。
(×)
35.电磁系仪表既可以测量直流电量,也可以测量交流电量,且测交流时的刻度与被测直流时的刻度相同。
(√)
36.负载伏安特性曲线的形状仅与负载自身特性有关,而与实际加在该负载上电压有大小无关。
(√)
37.在RLC串联电路中,总电压的有效值总会大于各元件的电压有效值。
(×)
38.当单相桥式整流电路中任一整流二极管发生短路时,输出电压的数值将下降一半,电路变成半波整流电路。
(×)
39.放大器的放大作用是针对变化量而言的,其放大倍数是输出信号的变化量之比。
(√)
40.当三相电流不平衡时,用三相三线计量方式会造成电能计量误差,必须用三相四线计量方式。
(√)
41.计量检定必须按照国家计量检定系统表进行,必须执行计量检定规程。
(√)
42.计量器具经检定不合格的,应在检定证书上注明检定不合格。
(×)
43.电能表潜动的主要原因是轻负载补偿不当或电磁元件装配位对称引起的。
(√)
44.现场检验时可以打开电能表罩壳和现场调整电能表误差。
(×)
45.45、无功电能表的转动方向,不但与无功功率的大小有关,还决定于负载的性质和三相电路相序。
(√)
46.电能计量装置包括各类电能表,计量用电压、电流互感器及二次连接导线、电能计量柜(箱)等。
(√)
47.电流互感器的负荷与其所接一次线路上的负荷大小有关。
(×)
48.对经互感器接入的电能表的潜动试验,有必要时需对其电流线路通入1/5的起动电流进行检查。
这是考虑到互感器的影响。
(√)
49.现场检验用标准器准确度等级至少应比被检高一个准确度等级。
(×)
50.有一只2.0级有功电能表,某一负载下测的基本误差为+1.146%,修约后数据应为+1.2%。
(√)
51.内相角60°型无功电能表是在三相两元件有功电能表的电流线圈上分别串接一个附加电阻。
(×)
52.无功电能表反转,除因无功功率输送方向相反外,还受相序和负载性质影响。
(√)
53.感应系三相电能表在调整平衡装置时,应使两颗调态螺钉所处的位置大致相同,否则要产生附加力矩。
(√)
54.电能表的相对误差,应按规定的间距化整,在需要引入检验装置系统误差进行修正时,应先化整后修正。
(×)
三、选择题:
1.容量较小的交流接触器采用(B)装置,容量较大的采用(A)装置。
A、栅片灭弧 B、双断口触点灭弧 C、电动力灭弧
2.在匀强磁场中,通电线圈承受电磁转短最小的位置,在线圈平面与磁力线夹角等于(B)处。
A、0℃ B、90℃ C、45℃
3.在纯电容电路中,已知电压的最大值为Um:
电流最大值多Im,则电路的无功功率为(C)。
A、UmIm B、UmIm/√2 C、UmIm/2
4.高压绝缘棒应(C)进行一次耐压试验,高压验电器应(B)进行一次耐压试验。
A、3个月 B、6个月 C、一年 D、三年
5.感应式电流继电器的电磁元件的动作电流可通过调节(C)的大小来调整,(C)越大则动作电流(D)。
A、线圈抽头 B、弹簧拉力 C、气隙 D、越大 E、越小
6.提高电磁式继电器返回子数的矛盾可采用(A)。
A、增加衔铁吸合的气隙 B、减小衔铁吸合的气隙时,会看到(D)
A.“220V40W”的灯泡较亮 B.“110V40W”的灯泡较亮
C.“36V40W”的灯泡较亮 D.三只灯泡一样亮
7.两只灯泡并联后接入电路中,一只较另一只亮些,其原因是较亮的灯泡有(AC)
A.较大的电流B.较大的电压C.较小的电阻D.较大的电阻
8.标有“220V60W”和“36V60W”的甲、乙两个用电器,都在额定电压下工作。
两个用电器工作1小时消耗的电能(C)
A.甲用电器消耗多B.乙用电器消耗多C.一样多D.无法比较
9.标有“220V3A”的电能表,最多可以接“220V40W”的电灯(D)
A.12盏B.20盏C.25盏D.16盏
10.把标有“220V40W”和“220V15W”的甲、乙两灯串联接在220V的有“220V40W”、“110V40W”、“36V40W”三只电灯泡,当它们分别在其额定电压下发光电路中,则下面分析正确的是(BD)
A.两盏灯的总功率等于55W B.两盏灯的总功率小于15W
C.甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率 D.乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率
11.把标有“12V3W”和“12V4.5W”的两个灯泡并联后接到电压为12伏的电源上,若通过两个灯丝的电量之和为2库,则电流所做的功为(D)
A.2焦B.7.5焦C.15焦D.21焦
12.如图
(一)所示,电源电压不变,当开关S闭合后,通过电灯L的电流为
时,电灯L上消耗的功率为P;改变滑动变阻器滑片的位置,使通过电灯L的电流变为
,则该电灯L消耗的功率为(设灯丝电阻不变)(D)
A.2P B.P C.
D.
13.电能表上标有“3000
”,单独使用一个用电器时,电能表的转盘在100秒内转5转,则这个用电器消耗的电功率是(C)
A.60瓦B.40瓦C.100瓦D.20瓦
14.将“220V40W”和“220V100W”的两盏灯串联接在220V电路上,则(B)
A.100W灯较亮B.40W灯较亮C.两灯一样亮D.无法判断
15.如图
(二)所示,
,已知开关S闭合时,
消耗的功率为
,S断开时,
消耗的功率为
,则
等于(C )
A.4:
1B.1:
4C.9:
4D.4:
9
16.两只灯泡,
标有“220V40W”,
标有“110V40W”,当它们都正常发光时,通过
的电流为
,它在t时间内消耗的电能为
,通过
的电流为
,它在t时间内消耗的电能为
,则下列判断中正确的是(C)
A.
B.
C.
D.
17.如图(三)所示的电路中,电源电压U保持不变,灯泡L标有“8V4W”字样,电阻
欧,开关S闭合时,灯泡L恰能正常发光,当开关S断开时,灯L的实际功率是(C)
A.4瓦 B.2瓦 C.1瓦 D.0
18.取得《制造计量器具许可证》的标志符号由(B)三字组成。
A.CPCB.CMCC.CPED.MMC
19.有功电能表的驱动力矩与负载的有功功率是成(A)关系的。
A.正比B.反比C.正切D.余弦
20.在现场测定电能表基本误差时,若负载电流低于被检电能表基本电流的(B)时,不宜进行误差测量。
A.2%B.10%C.5%D.1/3
21.当工作电压改变时,引起电能表误差的主要原因是(C)
A.电压工作磁通改变,引起移动力矩的改变
B.负载功率的改变
C.电压铁芯产生的自制动力矩改变
D.电压损耗角的改变,引起的相角误差
22.运行中的35KV及以上的电压互感器二次回路,其电压降至少每(A)年测试一次。
A.2B.3C.4D.5
23.当三相三线电路的中性点直接接地时,宜采用(B)的有功电能表测量有功电能。
A.三相三线B.三相四线C.三相三线或三相四线
24.直接接入式与经互感器接入式电能表的根本区别在于(C)。
A.内部结构B.计量原理C.接线端钮盒D.内部接线
25.感应系电能表轻载调整装置产生的补偿力矩的大小(C)。
A.与负载大小成正比B.与负载大小成反比
C.与电压的平方成正比
26.一般对新装或改装、重接二次回路后的电能计量装置都必须先进行(B)。
A.基本误差测试B.停电接线检查C.带电接线检查
27.Ⅰ类客户电能计量装置的月平均用电量大于或等于(C)。
A.10万kwhB.100万kwhC.500万kwh
28.为及时掌握电能表、电能表及互感器检定装置的误差变化情况,计量人员应至少每(B)进行误差比对一次,发现问题及时处理。
A.三个月B.六个月C.一年D.三年
29.Ⅰ、Ⅱ类用于贸易结算的电能计量装置中电压互感器的二次回路电压降应不大于其额定二次电压的(A)。
A.0.2%B.0.5%C.0.75%
30.对同一只电能表来讲,热稳定的时间(B)。
A.电流元件比电压元件长B.电压元件比电流元件长
C.不一定D.一样长
31.电流互感器二次回路的连接导线截面,至少应不小于(B)MM2。
A.5B.4C.3D.2
32.电流互感器一次安匝数(D)二次安匝数。
A.大于B.等于C.小于D.约等于
四、简答题(每题4分,共20分)
1.电能表的现场检验周期是:
答①Ⅰ类电能表每三个月检验一次;
②Ⅱ类电能表每半年检验一次;
③Ⅲ类电能表每一年检验一次;
④其他电能表不进行现场检验。
2.为什么说选择电流互感器的变比过大时,将严重影响电能表的计量准确?
答:
如果选择电流互感器的变比过大时,当一次侧负荷电流较小,则其二次电流很小,使电能表运行在很轻的负荷范围,将产生较大的计量误差甚至停转,严重影响计量的准确。
3.S级电流互感器的使用范围是什么?
答:
由于S级电流互感器在额定电流的1%~120%之间都能准确计量,故对长期处在负荷电流小,但又有大负荷电流的用户,或有大冲击负荷的用户和线路,为了提高计量准确度,则可选用S级电流互感器。
4.对运行中的电能表,现场检验哪些项目?
答:
对运行中的电能表现场检验的项目有:
①检查电能表和互感器的二次回路接线是否正确;
②在实际运行中测定电能表的误差;
③检查计量差错和不合理的计量方式;
5.不合理的计量方式有哪些?
答:
①电流互感器变比过大,致使电能表经常在1/3标定电流以下运行;
②电能表与其他二次设备共用一组电流互感器;
③电压互感器和电流互感器分别接在电力变压器不同电压侧或不同母线共用一组电压互感器;
④用于双向计量的无功电能表或有功电能表无止逆器;
⑤电压互感器的额定电压与线路的额定电压不符。
五、计算简答题:
1.图(四)是测量小灯泡功率的电路图,小灯泡的额定电压是3.6伏特,电池组的电压是6伏特。
(1)闭合开关S,调节滑动变阻器,使伏特表的示数为3.6伏特,这时安培表的示数为0.6安培,求小灯泡的额定功率。
(2)小灯泡的电阻是多少?
(1)2.16W
(2)6
2.某人员测定额定电压为3.8伏小灯泡额定功率时,所连接的电路如图(五)所示。
灯泡电阻约15欧,请指出该电路中的三处错误,并说明原因。
答:
(1)电流表量程不对;
(2)电压表正负接反且未测小灯电阻;(3)电源电压过低。
。
六.计算题:
1.在图(六)所示电路中,小灯泡上标有“3V1.5W”,R的阻值为6欧,电源电压为3伏。
闭合开关后,求:
(1)电流表的示数;
(2)电路的总功率。
2.如图(七)所示,电阻
并联在电压为12伏的电源上,
的阻值为6欧。
闭合开关S后,安培表的读数为5安。
求:
(1)
并联后的总电阻是多大?
(2)2分钟内电流通过电阻
做的功是多少?
2.
3.图(八)所示电路中,电源电压保持不变,灯
标有“6V3W”,灯
标有“8V8W”。
当开关S闭合时,灯
恰能正常发光,求此时电压表V,电流表
的示数各是多大?
的电功率是多少?
(1)
“6V、3W”正常发光
电源电压
示数
示数
(2)
答:
略。
示数为电源电压6V。
4.有一只0.2级35KV、100/5A的电流互感器,额定二次负载容量为30VA,试求该互感器的额定二次负载总阻抗是多少?
答案:
∵Sn=In2|Z|∴30=52|Z|∴|Z|=30/25=1.2(Ω)
所以额定二次负荷总阻抗是1.2Ω
5.有一只三相四线有功电能表,B相电流互感器反接达一年之久,累计电量为2000KWh,求差错电量(假定三相负载平衡)。
答案:
依题意,W=2000KWh,B相电流互感器极性接反,错接线功率表达式为:
P错=UAIACOSΦA+UB(-IB)COSΦB+UCICCOSΦC
三相负载平衡:
UA=UB=UC=UIA=IB=IC=I
ΦA=ΦB=ΦC=Φ则P错=UICOSΦ
正确接线时的功率表达式为P=3IUCOSΦ
更正系数K=P/P错=(3IUCOSΦ)/(IUCOSΦ)=3
故:
差错电量△=(K-1)W=(3-1)×20000=4000(KWh)
6.已知三相三线有功电能表接线错误,其接线方式为一元件UBC、IC,二元件UAC、-IA,请写出两元件的功率表达式和总功率表达式,以及计算出更正系数,并画出相量图。
(假定三相电路对称)
答案:
PA=UBCICCOS(150°+Φ)
PC=UAC(-IA)COS(150°+Φ)
在对称三相电路中:
UBC=UAC=UX
IA=IC=IX
P=√3UXIXCOSΦ
P∑=PA+PC=UXIX〔COS(150°+Φ)+COS(150°+Φ)〕
=-2UXIXCOS(30°-Φ)
P√3UXIXCOSΦ-√3
故,更正系数:
K=----------=---------------
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