仪表修校高级试题1

1．什么是基尔霍夫第二定律？在任一闭合回路内各段电压的代数和等于零。2．什么是基尔霍夫第一定律？在同一刻流入和流出任一节点的电流的代数和等于零。3．什么叫过电压？电力系统在运行中，由于雷击、操作、短路等原因，导致危及设备绝缘的电压升高，称为过电压。4．怎样用右手螺旋定则判断通电线圈内磁场的方向？（1）用右手握住通电线圈，使四指指向线圈中电流的方向。（2）使姆指与四指垂直，则姆指的指向为线圈中心磁场的方向。5．功率因数低的原因有哪些？（1）大量采用感应电动机或其他电感性用电设备。（2）电感性用电设备配套不合适和使用不合理，造成设备长期轻载或空载运行。（3）采用日光灯等感性照明灯具时，没有配电容器。（4）变电设备负载率和年利用小时数过低。6．电能计量装置新装完工送电后检查的内容是什么？答：（1）测量电压值及相序是否正确，并在断开用户电容器后，观看有功、无功电能表是否正转，若不正确则应将其电压、电流的A、C相都对调。（2）用验电笔检查电能表外壳、零线端钮都应无电压。（3）三相二元件的有功电能表，将B相电压拔出，转速比未拔出时慢一半。（4）三相二元件的有功电能表，将A、C两相电压对换，表应停转。（5）若以上方法说明表的接线有问题，应作六角图进行分析，并应带实际负荷测定其误差。7．最大需量表的允许指示误差是多少？最大需量表的需量指示误差，应不大于满刻度值的±1％。8．电能计量二次回路的主要技术要求是什么？（1）35kV以下的计费用电流互感器应为专用的，35kV及以上的电流互感器应为专用二次绕组和电压互感器的专用二次回路，不得与测量和保护回路共用。（2）计费用电压互感器二次回路均不得串接隔离开关辅助触点，但35kV及以上的可装设熔断器。（3）互感器二次回路连接导线均应采用铜质绝缘线，不得采用软铜绞线或铝芯线，二次阻抗不得超过互感器的二次额定容量。（4）带互感器的计量装置应使用专用接线盒接线。（5）高压互感器二次侧应有一点接地，金属外壳也应接地。（6）高压计量二次回路导线头必须套号牌。9．二次回路的任务是什么？二次回路的任务是通过对一次回路的监视、测量来反应一次回路的工作状态，并控制一次系统。当一次回路发生故障时，继电保护能将故障部分迅速切除，并发信号，保证一次设备安全、可靠、经济、合理的运行。10．在三相电路中，功率的传输方向随时都可能改变时，应采取什么措施，才能到达正确计量各自的电能？三相电路中的有功、无功功率的输送方向随时改变时，应采取如下措施：（1）用一只有功和一只无功三相电能表的电流极性正接线，用另一只有功和另一只无功三相电能表的电流极性按反接线；四只电能表的电压，三相分别并联。（2）四只三相电能表均应有止逆器，保证阻止表盘反转。（3）若不用四只三相电能表的联合接线，也可采用可计正向有功、无功和反向有功、无功电能的一只多功能全电子电能表。11．电能计量装置新装完工送电后检查的内容是什么？（1）测量电压值及相序是否正确，并在断开用户电容器后，观看有功、无功电能表是否正转，若不正确则应将其电压、电流的A、C相都对调。（2）用验电笔检查电能表外壳、零线端钮都应无电压。（3）三相二元件的有功电能表，将B相电压拔出，转速比未拔出时慢一半。（4）三相二元件的有功电能表，将A、C两相电压对换，表应停转。（5）若以上方法说明表的接线有问题，应作六角图进行分析，并应带实际负荷测定其误差。12．如何选配高压用户的电能表和互感器？对高压用户在确定了计量方式后，应根据报装容量的大小选择互感器和电能表的等级，并按下列公式计算负载电流：)(31000)(VAkVI额定电压报装容量（A）电流互感器一次侧的额定电流应大于负载电流，但也不宜过大，应使负载电流经常在电流互感器一次侧额定电流的31～32之间，电能表则选用3×100V，3×1.5（6）A的。13．单相复费率电能表运行时，如无负荷而有计量现象，试分析可能存在的故障原因？有误脉冲输入CPU，用示波器探针的钩子端接入+端，夹子端接入-端，这是从示波器中观察到，接入电压而不加电流时，有乱、尖脉冲输出，从示波器可见到这些脉冲的幅度有时能达到3.5V左右，这就导致了内存电量的累加或计度器的走字现象。论述题1．简述电压互感器二次压降的产生原因及减小压降的方法。在发电厂和变电所中，测量用电压互感器与装有测量表计的配电盘距离较远，电压互感器二次端子到配电盘的连接导线较细，电压互感器二次回路接有刀闸辅助触头及空气开关，由于触头氧化，使其接触电阻增大。如果二次表计和继电保护装置共用一组二次回路，则回路中电流较大，它在导线电阻和接触电阻上会产生电压降落，使得电能表端的电压低于互感器二次出口电压，这就是二次压降产生的原因。减小压降的方法有：（1）缩短二次回路长度。（2）加大导线截面。（3）减小负载，以减小回路电流。（4）减小回路接触电阻。2．简述对三相高压有功、无功电能表进行现场测试的方法及注意事项。在现场实际运行负荷下测定电能表的误差，宜采用标准电能表法，标准表的接线要尽可能与被检表一致。在接线时应特别注意电压回路不能短路，电流回路不能开路。在现场检验时，可参照SDl09-83检验规程中所规定的现场检验要求进行。现场检验条件应符合下列要求：（1）电压对参比电压的偏差不应超过±10％。（2）频率对参比频率的偏差不应超过±5％。（3）环境温度在0～35℃之间。（4）适当选择标准电能表的电流量程，保证通入标准电能表的电流应不低于该电流量程的20％。（5）现场的负载功率应为实际的经常负载。若负载电流低于被检电能表基本电流的10％，或功率因数低于0.5时，不宜进行误差测定。3．对现场检验使用的标准电能表有哪些要求?对现场使用的标准电能表有以下要求：（1）标准电能表的准确等级应为被测电能表准确等级的31～51。（2）标准电能表的校验周期应三个月或半年一次，有条件的最好每月校一次。基本误差应限制在其允许值的32以内。（3）携带过程中应有防尘、防震措施，以保证计量的准确性。（4）标准电能表接人实际负载后预热时间应符合规定。（5）标准电能表电压回路的外部导线及操作开关触点的接触电阻不得大于0.2；电流回路的导线应选用截面不小于2.5mm2的多股软线。（6）标准电能表与试验端子之间的连接导线应有良好的绝缘，中间不允许有接头，而应有明显的极性和相别标志。4．同一台电压互感器。其铭牌上为什么有多个准确度级别和多个额定容量?电压互感器二次负载与额定容量有何关系?（1）由于电压互感器的误差与二次负载有关，二次负载越大，电压比误差和角误差越大。因此制造厂家就按各种准确度级别给出了对应的使用额定容量，同时按长期发热条件下给出了最大容量。（2）准确度等级对二次负载有具体要求。如测量仪表要求选用0.5级的电压互感器，若铭牌上对应0.5级的二次负载为120V·A，则该电压互感器在运行时，实际接入的二次负载容量应大于30V·A而小于120V·A，否则测量误差会增大，电压互感器的运行准确度等级会降低。5．感应式电能表的电压特性如何改善?改善电能表的电压特性主要有以下三个方面的措施：（1）增大永久磁钢的制动力矩，采用高剩磁感应强度、高矫顽力材料的永久磁钢，增大永久磁钢的制动力矩，从而使得电压铁芯工作磁通产生的制动力矩所占的比重下降，也就减少了电压铁芯的制动力矩对电能表误差的影响。（2）在电压铁芯的非工作磁通磁路的铁芯上打孔，称为饱和孔。它的作用是有意增大电压磁铁的非线性误差，用以补偿电压铁芯自制动力矩的变化。这是因为饱和孔的存在，使得非工作磁通磁路的铁芯有效截面积减小，当电压升高时，由于非工作磁通磁路比较早的趋于饱和，所以工作磁通比非工作磁通增加得快，使得转动力矩增大，从而就补偿了电压升高时增加的制动力矩。（3）改善电能表的轻载特性，可以减小轻载补偿力矩。6．走字试验的目的是什么?（1）走字试验是检查电能表计度器的传动比与电能表的常数之间的关系是否正确，计度器本身的传动与进位是否正常，以及误差测定过程中可能发生的差错。（2）可以发现计度器的蜗轮与转轴上蜗杆啮合是否正常，电能表加盖后有无卡盘、停转等故障，电压线路和电流线路的连接片接触是否良好。7．电压互感器运行时有哪些误差，影响误差的因素主要有哪些?电压互感器运行时存在以下误差：（1）比误差是指电压互感器二次电压2U按额定电压比折算至一次后与一次侧实际电压1U的差，对一次实际电压1U比的百分数，即：112UUUKfUU×100％（2）角误差占是指二次侧电压相量2U逆时针旋转180°与一次侧电压相量1U之间的夹角。影响电压互感器误差的因素主要有：（1）一、二次绕组阻抗的影响，阻抗越大，误差越大。（2）空载电流0I的影响，空载电流0I越大，误差越大。（3）一次电压的影响，当一次电压变化时，空载电流和铁芯损耗角将随之变化，使误差发生变化。（4）二次负载及二次负载cos2的影响，二次负载越大，误差越大；二次负载cos2越大，误差越小，且角误差δ明显减小。8．电流互感器运行时有哪些误差，影响误差的因素主要有哪些?电流互感器运行时存在以下误差：（1）比差是指电流互感器二次电流按额定电流比折算至一次后的2IKI与一次侧实际电流1I的差，对一次实际电流1I比的百分数，即112IIIKfII×100％（2）角差I是指二次侧电流相量2I逆时针旋转180°与一次侧电流相量1I之间的夹角。影响电流互感器误差的因素主要有：（1）一次电流1I的影响，1I比其额定电流大得多或小得多时，因铁芯磁导率下降，比误差和角误差与铁芯磁导率成反比，故误差增大。因此1I在其额定值附近运行时，误差较小。（2）励磁电流的0I的影响，0I越大，误差越大。0I受其铁芯质量、结构的影响，故0I决定于电流互感器的制造质量。（3）二次负载阻抗2Z大小的影响，2Z越大，误差越大。（4）二次负载功率因数的影响，二次负载功率因数越大，角差I越大，比差越小。9．运行中的电流互感器二次开路时，二次感应电动势大小如何变化，且它与哪些因素有关?（1）运行中的电流互感器其二次所接负载阻抗非常小，基本处于短路状态，由于二次电流产生的磁通和一次电流产生的磁通互相去磁的结果，使铁芯中的磁通密度在较低的水平，此时电流互感器的二次电压也很低。当运行中二次绕组开路后，一次侧电流仍不变，而二次电流等于零，则二次磁通就消失了。这样，一次电流全部变成励磁电流，使铁芯骤然饱和，由于铁芯的严重饱和，二次侧将产生数千伏的高电压，对二次绝缘构成威胁，对设备和运行人员有危险。（2）二次感应电动势大小与下列因素有关：1）与开路时的一次电流值有关。一次电流越大，其二次感应电动势越高，在有短路故障电流的情况下，将更严重。2）与电流互感器的一、二次额定电流比有关。其变比越大，二次绕组匝数也就越多，其二次感应电动势越高。3）与电流互感器励磁电流的大小有关。励磁电流与额定电流比值越大，其二次感应电动势越高。10．校验带附加线圈的无功电能表时，标准表的接线系数为何是31?（1）带附加线圈的无功电能表如果电流线圈不做任何处理，其原始驱动力矩sin311IUMQ，由此累计所得电能为实际数值的3倍，即每次需将读数除以3，为了能够直接读取无功电能，制造厂家将该表的电流线圈缩减为额定匝数的31，这样无功电能表的驱动力矩变为sin3sin3131111IUIUMQ。（2）用标准表法校验带附加线圈的无功电能表时，标准无功电能表是由三块单相有功电能表通过跨相接法而构成的，其产生的驱动力矩是sin311IUMQ，与带附加线圈的无功电能表处理办法相类似，应该乘以一个由接线引起的接线系数31。11．试述并联电容器提高功率因数的好处。无功补偿电容越大越好吗?为什么?（1）并联电容器提高功率因数的好处有：1）可挖掘发、供电设备的潜力，提高供电能力。2）可以提高用户设备（变压器）的利用率，节省投资。3）可降低线路损失。4）可改善电压质量。5）可减少企业电费支出。（2）无功补偿电容不是越大越好，因为无功过补偿时，用户向电网倒送无功电能，造成无功过补偿处附近的用电设备端电压过分提高，甚至超出标准规