Контрольная работа по дисциплине «электрические измерения»


Скачать 172.35 Kb.
НазваниеКонтрольная работа по дисциплине «электрические измерения»
Дата публикации07.06.2013
Размер172.35 Kb.
ТипКонтрольная работа
referatdb.ru > Физика > Контрольная работа
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ»

Вариант контрольной работы определяется по последней цифре шифра учащегося.

Последняя цифра шифра

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9




^ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ.

1.Контрольная работа должна быть написана чернилами. Для заме­чаний рецензента следует оставлять поля. Задание переписывается пол­ностью.

2. Рекомендуется все задачи выполнять сначала в общем виде. За­тем в формулы подставлять числовые значения величин, указывая их раз­мерности. Решения задач следует сопровождать подробными пояснениями. Схемы включения приборов в цепи измерении, векторные диаграммы с соблюдением масштаба следует выполнять карандашом.

3.При выполнении схем включения приборов следует соблюдать тре­бования действующих ГОСТов.

ВАРИАНТ 1

1. Роль и значение измерений в науке и технике. Перспективы раз­вития электроизмерительной техники.

^ 2. Начертите структурную схему электронно-лучевого осцилографа и опишите назначение основных его узлов.

З. Приведите схему и опишите, каким образом определяется место повреждения изоляции кабеля методом петли Муррея.
ЗАДАЧИ.

1.Определите напряжение на сопротивлении и наибольшую возможную относительную погрешность при его опре­делении /рис.1/

R1





V1+1

V


R2




Рис.1

если напряжение на зажимах сети равно 220 В, а напряжение на сопротивлении R1 равно U1 =180 В. Для измерения ис­пользуются вольтметры класса точности 1.0 на 250 В.

2. Измерительный прибор без шунта сопротивлением RA = 28 0м имеет шкалу в 50 делений, цена деления 0,01 А/дел. Определить цену деления этого прибора и предельную величину измеряемого тока при подключении шунта сопротивлением Rш= 0,02 Ом. Привести схему измерительного прибора с шунтом.

3. На щитке счетчика написано: 220 В, 5 А, 1 гВт ч.- 200 обо­ротов диска. Вычислить номинальную постоянную счетчика, действительную постоянную, относительную погрешность, поправочный коэффициент, если при проверке счетчика на неизменное напряже­нии U = 220 В и неизменной величине тока I = 5 А диск сде­лал N = З7 оборотов за 60 с.

^ 4. Номинальный ток амперметра 5А, класс точности его 1,5. Определить

наибольшую возможную абсолютную погрешность.


ВАРИАНТ 2.

1.Что изучает метрология ?

2.Опишите устройство и работу измерительного механизма электромагнитной системы. Приведите рисунки конструктивного исполнения измерительного механизма, определите выражение величины угла отклонения подвижной части. Перечислите достоинства и недостатки, область применения приборов электромагнитной системы.

^ 3. Определение потерь в стали ваттметровым методом.
ЗАДАЧИ.


  1. Для измерения сопротивления R были измерены ток 1 в этом сопротивлении с относительной погрешностью 1% и мощностью потерь в нем Р с относительной погрешностью 1,5 %. Вычислить наибольшую возможную относительную погрешность при измерении сопротивления R.

  2. Каким образом из магнитоэлектрического вольтметра на 1,5 В с добавочным резистором RД=145 Ом и сопротивлением рамки 5 Ом можно сделать амперметр на 1А. Приведите схему прибора.

  3. Определить ёмкость конденсатора, если при измерении методом баллистичес­кого гальванометра были.получены следующие результаты:

  • при включении на известную ёмкость С =3000 пф, заряженную до напряжения UI =150 В, α1 =30 делений,

  • а при, включении на измеряемую ёмкость, заряжен­ную до напряжения

U2 =120 В, α2 =40 делений. Привести схему измерения.

  1. Определить активную мощность в цепи электродвигателя, если счетчик актив­ной энергии за 5 мин. совершил 139 оборотов и известно, что на каждый КВт/ч израсходованной электроэнергии диск делает 25ОО оборотов.



ВАРИАНТ 3.

I. Приведите классификацию методов измерения, поясните каждый из методов, дайте их сравнительную оценку.

2. Докажите, что с помощью ваттметра электродинамической системы можно измерить активную мощность. Начертите векторную диаграмму электродинамического ваттметра.

^ 3. Компенсационный метод измерения ЭДС. Приведите схему измерения ЭДС и поясните её работу.

ЗАДАЧИ.

  1. Для измерения затраты энергии печи сопротивления в течении суток произвели замеры напряжения сети 217 В вольтметром на номинальное напряжение 250 В, класса точности 1,5 и тока 94 А амперметром на 200 А, класса точности 2,5. Определить количество израсходованной энергии, наибольшую возможную абсолютную и относительную погрешности при её измерении, если время измеряется с точностью до 3 мин.

R


i

А

А2

А1

РИС.2

РИС.3

А)

Б)

В)

i

0

t

i

0

t

t

i

0
2. Определить показания амперметров трех систем в цепи (рис.2) для трех случаев измерения тока i = f(t), графики которых изображены на рис.З (а, б, в). IM=5A.



3. На каждый киловатт- час израсходованной энергии писк одно­фазного счетчика делает 2500 оборотов. При некоторой нагрузке писк счетчика сделал 125 оборотов за 10 мин. Определить коэффициент мощ­ности электроприемника, если его ток 3 А, а напряжение 127 В

4. Определить сопротивление шунта для прибора, имеющего сопротивление 3000 Ом и номинальный ток рамки 0,1мА, чтобы с помощью этого прибора можно было бы измерить ток до З А.

ВАРИАНТ 4

1. Что вы знаете об эталонах и мерах электрических величин?

2. Каково назначение, устройство, режим работы и применение измерительного трансформатора тока и его векторная диаграмма.

3. Как измерить сопротивление изоляции установки, находящееся под рабочим напряжением?

ЗАДАЧИ.

1. Определить чувствительность по напряжению магнитоэлектричес­кого прибора на 5 мВ с внутренним сопротивлением на 10 Ом и шкалой на 100 делений. Найти сопротивление прибора, чтобы при той же чув­ствительности по току, чувствительность по напряжению составила 4 дел/мВ.

2.Сопротивление изоляции двухпроводной линии, работающей под напряжением 120 В, измерялось вольтметром с внутренние сопротивле­нием 3 кОм, Напряжение между каждым проводов и землей сказалось равным соответственно U1 = 25 В, U2 = 60 В.

Определить значение сопротивления изоляции на землю и оценить качество изоляции.

3. В трехпроводную сеть трехфазного тока включены амперметры на 5 А и вольтметры на 100 В и два однофазных ваттметра на 5 А и 150 В со шкалой на 150 делений через измерительные трансформаторы тока 200/5 и напряжения 6000/100 (по схеме двух ваттметров). Определить мощность симметричной нагрузки и показания ваттметра в делениях шкалы , если показания вольтметров до 95 В, амперметров 4,2 А, а коэффициент мощности нагрузки 0,8. Начертите схему вклю­чения приборов.

4. При измерении тока было получено значение I1 =25,5 А, тогда как дей­ствительное его значение было I =25 А. Определить абсолютную и относительную погрешности.

ВАРИАНТ 5.
I. Измерительно-информационные системы (ИИС). Структура ИИС. Государственная система приборов (ГСП).

^ 2. Понятие об устройстве и принципе действия электронных вольт­метров.

3. Измерение реактивной мощности в трёхфазных трёх- и четырёх-проводных цепях. Приведите схемы включения приборов, векторные диаграммы и аналитические обоснования.

ЗАДАЧИ.

I. Вычислить наибольшую возможную относительную погрешность определения тока в неразветвлённой части цепи, если измеряются токи в двух параллельных ветвях амперметрами класса точности 1,5 на номинальный ток 1ОО А. Показания приборов I1= 60 А, I2= 50 А. Составить схему включения приборов.

2. Определить сечение контрольно- измерительного кабеля марки КРВГ, используемого для подключения к трансформатору тока приборов: амперметра электромагнитной системы и ваттметра электродинамической системы, сопротивления катушек которых составляют соответст­венно 0,05 Ом и 0,625 Ом. Номинальная нагрузка трансформатора тока в классе точности I составляет I Ом. Длина кабеля 40м.

3. В сеть трёхфазного тока включен приёмник, соединённый треугольником, имеющим активное сопротивление на фазу 24 Ом, индуктивное ХL = 32 Ом. Определить показания ваттметров и активную мощностъ, потребля­емую приёмником, если линейные напряжения UAB=UBC =UCA= 220 В (рис. 4). Начертите векторную диаграмму.

4. Пусть в результате колибровки вольтметра со шкалой 0-50 получены следующие значения абсолютной погрешности:

Отметка шкалы, В

0

10

20

30

40

50

Абсолютная погрешность, В

0,2

-0,2

0,0

0,3

0,5

0,9

Определить класс точности.







В




рис.4

ВАРИАНТ 6.

  1. Опишите устройство к работу измерительного механизма электродинамической системы, выражение величины угла отклонения подвижной части, достоинства и недостатки, область применения приборов электродинамической системы.

  2. Каково назначение, конструктивное исполнение, схемы включения и формулы определения шунтов и добавочных резисторов.

  3. Опишите методы амперметра и вольтметра, ваттметра и баллистического гальванометра при измерении емкости.



ЗАДАЧИ.

  1. Для термопары ХА (хромель-алюмель) определить показания прибора и термо – ЭДС при измерении температуры 400 С, если свободные концы термопары находятся в помещении, имеющем температуру 20С.

  2. Для измерения активной мощности, равной 6 кВт, трёхфазной симметричной трёхпроводной цепи, соединённой звездой, с фазным нап­ряжением 127 В и cosy = 0,8 использованы два одинаковых ваттметра электродинамической системы со шкалами на 150 делений. Составить схему измерения, используя при необходимости измери­тельные трансформаторы тока. Подобрать ваттметры по току и напряжению определить показания каждого ваттметра, начертить в масштабе вектор­ную диаграмму токов и напряжений для выбранной схемы включения ват­тметров.

  3. Какую из схем измерения сопротивления на рис. 5 следует пре­дпочесть, если измеряемое сопротивление мало? Велико? Ответ пояснить.

  4. Определить наибольшую вероятную относительную и наибольшую абсо­лютную погрешности при измерении тока амперметром класса точности 1,5,5 если номинальный ток амперметра 50А, а показание- 20А.


рис. 5.

ВАРИАНТ 7.

  1. Опишите устройство и работу измерительного механизма магнито- электри-

ческой системы. Выражение величины угла отклонения подвижной части, достоинства и недостатки, область применения приборов магнито-электрической системы.

  1. Приведите схему и поясните работу омметра, показания которо­го не зависят от напряжения источника питания.

  2. Докажите, как с помощью двух одноэлементных ваттметров из­мерить активную мощность в цепях трехфазного тока. Приведите схему включения и векторную диаграмму.

ЗАДАЧИ.

1
С1
. Расширение предела измерения электростатического вольтметра осуществляется по схеме рис. 6. Определить величину добавочной емкости, если предел измерения вольтметра 1,5 кВ необходимо расширить до 15 кВ, емкость вольтметра 3.10-5 мкФ.




2. В сеть однофазного тока через трансформатор тока 500/5 к трансформатор напряжения 5000/100 включены приборы: амперметр, вольтметр, ваттметр. Определить ток I1, напряжение U1 , активную мощность P1 в исследуемой цепи, коэффициент мощности cosy цепи, если показания амперметра 12 =4 А , вольтметра U2 =100B , ваттметра P2 =350 Вт. Приведите схему включения приборов.

3. При измерении сопротивления изоляции проводов двухпровод­ной линии относительно земли вольтметром с сопротивлением 30 кОм были получены следующие показания приборов: напряжение сети 220 В, напряжение между первым проводом и землей 20 В, между вторым прово­дом и землей 50 В. Определить величину сопротивления и качество изоляции. Соста­вить схему измерения.

4. Измерение мощности трёхфазного электродвигателя при испытании было выполнено по схеме для равномерной нагрузки фаз и доступной нулевой точке. Показание однофазного ваттметра была при этом 500 Вт, пока­зание амперметра 4.6 А, а показание вольтметра, включённого на ли­нейное напряжение, 220 В. Определить мощность электродвигателя и коэффициент мощности.

ВАРИАНТ 8.

  1. Каково устройство и принцип действия индукционного счетчи­ка активной энергии? Приведите схему включения счётчика активной энергии в однофазную сеть. Определите погрешности счетчика.

  2. Как осуществляется измерение сопротивления изоляции устано­вок, не находящихся под рабочим напряжением ?

  3. Принцип действия, свойства и область применения тепловых измерительных преобразователей при изменении неэлектрических вели­чин.

ЗАДАЧИ.

  1. К источнику постоянного тока с ЭДС 1ОО В и внутренним соп­ротивлением I Ом присоединен вольтметр, сопротивление которого 30 0м. Определить показания вольтметра и относительную погрешность измерения ЭДС в обоих случаях.

  2. Доказать с помощью векторных диаграмм, что при равномерной трёхфазной нагрузке, соединенной, например, звездой, одним ваттмет­ром активной мощности можно определить как активную, так и реактивную мощности всей трёхфазной системы. Приведите схему включения ваттметра.

  3. Термоэлектрический пирометр ТХК отградуирован при темпера­туре окружающей среды 2О0 С. При измерении температура окружающей среды возросла до 600 С. Определить действительную температуру измеряемой среды, если показания пирометра 350° С.

  4. Определить величину добавочного сопротивления, которое нужно при­соединить к измерительному прибору, чтобы получить вольтметр на 10 В. Прибор имеет ток рамки Iv = 5 ОмкА при сопротивлении Rv =2000 0м.



ВАРИАНТ 9.

  1. Перечислить общие узлы и детали конструкции электромеханических аналоговых приборов, поясните их конструкцию и назначение.

  2. Цифровые измерительные прибора. Основные определения, общие свой­ства Структурные схемы цифровых измерительных приборов. Основные операции над измерительным сигналом.

  3. Начертите схему и опишите работу электродинамического фазометра. Приведите его векторную диаграмму.



ЗАДАЧИ.

1. Для измерения напряжения 220 В взяты два вольтметра, соединенные последовательно. Первый вольтметр на 150 В с внутренним сопротивлением 12 кОм, второй - на 120 В с внутренним сопротивлением 10 кОм. Определить показания каждого вольтметра и наибольшие возможные относительную и абсолютную погрешности показаний, если оба вольтмет­ра класса 0,5. Вычислить мощность, потребляемую каждым прибором при данном измерении.

2
Xc

U/B
.
Напряжение цепи /рис.7/ изменяется по закону, график которого изображен на рис. 8. Определить показания вольтметров V1 b V2 , если имеется приборы электродинамической системы. Сопротивление R = 30 Ом, Хс =40 Ом. Ответ пояснить.


R




U

V2



V1



Р
t/c
ис.7. Рис.8.

3. Активная модность, подводимая к трехфазному асинхронному двигателю, измерялась методом двух ваттметров. При номинальной нагрузке двигателя стрелки обоих ваттметров откло­нились в одну и ту же сторону, при этом первый ваттметр показал P1=1274 Вт, а второй Р2 = 589 Вт. При уменьшении нагрузки двигателя первый ваттметр показал Р1= 571 Вт, а второй ваттметр P2= 0. Когда с двигателя сняли нагрузку и он стал работать вхолостую, то первый ваттметр показал Р1 = 550 Вт, а стрелка второго ваттметра отклонилась в обратную сторону, а после переключения концов параллельной обмотки второй ваттметр показал P2 = 23 Вт. Определить для трёх случаев активную мощность, подводимую к двигателю, угол сдвига фаз между током и напряжением, коэффициент мощности и реактивную мощность.

  1. На крышке кожуха индукционного счётчика электроэнергии имеется над­пись: 120 В, 5А, 50 Гц, 1гВт. ч - 400 оборотов диска. При нагрузке в виде электрических ламп, суммарный ток которых 3.75 А при напряжении 220В, диск сделал 59 оборотов за 120 сек. Определить номинальную и действительную постоянные счётчика, а также его абсолютную и относительную погрешности.


ВАРИАНТ 10.

  1. Каковы причины возникновения погрешностей. Поправки при измерении. Дайте определение и приведите формулы для вычисления абсолютной, относительной, приведённой погрешности, поправки, вариации показаний.

  2. Начертите структурную схему регистрирующего прибора и поясните назначение основных узлов. Каковы методы регистрации измеряе­мой величины? Как работают регистрирующие устройства?

  3. Опишите метод амперметра и вольтметра и измерителя сопроти­вления при измерении сопротивления заземления.

ЗАДАЧИ.

1. Определить относительную погрешность при измерении мощности потерь в стали сердечника катушки (рис. 9) без учета потерь на приборах. Показания приборов: 100 В, 2,5 А, 38 Вт. Сопротивление вольтметра 5000 Ом, сопротивление катушки ваттметра: последовательной 0,1 Ом, параллельной 1500 Ом, активное сопротивление измеряемой катушки 0.8 Ом.

















Рис. 9.

2. Напряжение цепи /рис.7/ изменяется по закону, график которого изображен на рис.8. Определить показания вольтметров V1 и V2 , если имеем приборы магнитоэлектрической системы. Сопротивление Xc R . Ответ поясните.

3. Определить длину контрольного кабеля с медными жилами сече­нием 2,5 мм2 от трансформатора тока с номинальной нагрузкой 0,5 Ом к приборам: амперметру электромагнитной системы и электро­динамическому ваттметру, сопротивления обмоток которых составляет соответственно 0,06 Ом и 0,25 Ом.

4. Измерение мощности трёхфазного электродвигателя при испытании было выполнено по схеме для равномерной нагрузке фаз к доступной нулевой точке. Показание однофазного ваттметра было при этом 500 Вт, показа­ние амперметра 4.6 А, а показание вольтметра , включённого на линейное напряжение, 220В. Определить мощность электродвигателя и коэффициент мощности.

Похожие рефераты:

Контрольная работа по дисциплине «Финансы»
Контрольная работа по дисциплине «Финансы» включает два теоретических вопроса. Каждый студент должен выполнить задания, соответствующие...
Контрольная работа по дисциплине «Основы предпринимательства» выполняется...
Контрольная работа составлена в соответствии с программой, утвержденной директором колледжа 31. 08. 2011 г
Контрольная работа по дисциплине «Экономика организации»
Контрольная работа дополняет аудиторные занятия по изучаемому курсу и позволяет студентам углубить и закрепить знания о предприятии,...
Контрольная работа по дисциплине «Экономика организации»
Контрольная работа дополняет аудиторные занятия по изучаемому курсу и позволяет студентам углубить и закрепить знания о предприятии,...
Контрольная работа по дисциплине «Бизнес-планирование»
Контрольная работа дополняет аудиторные занятия по изучаемому курсу и позволяет студентам углубить и закрепить знания о процессе...
Контрольная работа по дисциплине «Финансы»
Контрольная работа по дисциплине «Финансы» включает два теоретических вопроса и два практических задания. Каждый студент должен выполнить...
Москаленко В. В. Электрический привод
Изучение предмета базируется на знании материала дисциплин»Техническая механика», «Теоретические основы электротехники», «Электрические...
Методические указания и задания для выполнения контрольной работы...
«Инженерная графика», «Техническая механика», «Теоретические основы электротехники», «Электротехнические материалы», «Электрические...
Контрольная работа по дисциплине «правоведение»
«Правоведение». Контрольная работа выполняется по одному из предлагаемых вариантов и состоит из теоретического задания и задач, решение...
Контрольная работа №2 по дисциплине «Химия и технология нефти и газа»
Домашняя контрольная работа №2 по дисциплине «Химия и технология нефти и газа» для специальности 2-480135

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза