专题八 仪用互感器测量电流和电压（讲义）-《电气测量技术》（第2版）(高教社）专题复习讲练测

专题8 仪用互感器测量电流和电压（讲义）-《电气测量技术》（第2版）高教社-专题复习讲练测 一、考纲解读 1.理解仪用互感器工作原理，包括电流、电压互感器基于电磁感应的原理细节。 2.熟悉其在电路中的连接与使用禁忌，如电流互感器二次侧不能开路。 3.了解维护保养内容及对测量精度的影响。 二、知识点梳理 一、电流互感器的校验 二、使用电流互感器测量电流 三、电压互感器的内部结构及工作原理 电压互感器实际上就是一个降压变压器,其图形符号与接线图分别如图 2-4-6和图 2-4-7 所示。电压互感器能将一次侧的高电压变换成二次侧的低电压,因此其一次侧绕组的匝数远多于二次侧匝数。使用时,将一次侧与被测电路并联,二次侧与电压表并联。由于二次侧的额定电压一般为 100V,故不同电压变比的电压互感器,其一次侧的匝数是不同的。 四、电流互感器的内部结构与工作原理 电流互感器的图形符号如图2-4-4所示,实际上就是一个降流变压器,能把一次侧的大电流变换成二次侧的小电流。使用时,将一次侧与被测电路串联,二次侧与电流表串联,如图 2-4-5所示,由于电流表的内阻一般很小,所以电流互感器在正常工作状态时,接近于变压器的短路状态。 五、仪用互感器的用途 (1)扩大交流仪表的量程:可利用仪用互感器按比例地把大电流、高电压变换成小电流、低电压,再用低量程的仪表进行测量,就相当于扩大了交流仪表的量程。(2)测量高压时保证工作人员和仪表的安全。在测量高压电路时,不但降低了对仪表的绝缘要求,而且可以保证工作人员和仪表的安全。 (3)有利于仪表生产的标准化,降低生产成本。仪用互感器二次侧的额定电压和额定电流统一规定为100V和5A,只要最大量程为100V的电压表和5A的电流表,再配用不同变比的仪用互感器,就能满足测量各种高电压和大电流的要求。 三、真题练讲 1.(2021年甘肃省统一考试)仪用互感器的温度补偿装置的作用是（ ） A. 使互感器在不同温度下都能准确测量 B. 提高互感器的耐压能力 C. 改变互感器的变比 D. 防止互感器过热 答案：A 解析：温度补偿装置可使互感器在不同温度下克服温度对其性能的影响，从而准确测量。 2.(2019年河南省统一考试)在三相电路中使用仪用互感器时，应注意（ ） A. 三相的对称性 B. 只需测量其中一相 C. 可以随意连接 D. 不用考虑相序问题 答案：A 解析：在三相电路中使用要注意三相的对称性，否则可能导致测量不准确，相序等问题也可能影响测量结果。 3.(2021年山东省统一考试)当仪用互感器的铁芯饱和时，会出现（ ） A. 测量值偏小 B. 测量值偏大 C. 测量值准确 D. 互感器损坏 答案：A 解析：铁芯饱和会使互感器的测量值偏小，因为铁芯饱和后其电磁感应特性发生变化。 4.(2020年山东省统一考试)仪用互感器的二次侧开路电压（ ） A. 很低 B. 等于一次侧电压 C. 很高，可能危及安全 D. 为零 答案：C 解析：电流互感器二次侧开路时会产生很高的电压，可能危及人身安全和设备安全。电压互感器二次侧开路电压则是其额定电压。 5.(2019年山东省统一考试)选择仪用互感器的变比时，主要依据是（ ） A. 测量仪表的量程 B. 电源电压 C. 操作人员的习惯 D. 互感器的外观 答案：A 解析：选择变比主要依据测量仪表的量程，使互感器输出能与仪表量程匹配，保证测量准确。 四、限时练讲 1.仪用互感器的铭牌上一般不标注以下哪种信息（ ） A. 型号 B. 生产批次 C. 额定容量 D. 准确度等级 答案：B 解析：仪用互感器铭牌通常标注型号、额定容量、准确度等级等，生产批次一般不在铭牌标注内容中。 2.为了减少仪用互感器的相角误差，可以采取的措施是（ ） A. 增大铁芯磁导率 B. 减小铁芯截面积 C. 增加二次侧负载 D. 降低一次侧电压 答案：A 解析：增大铁芯磁导率可以改善互感器性能，减少相角误差。减小铁芯截面积、增加二次侧负载、降低一次侧电压通常不能减少相角误差，甚至可能产生负面影响。 3.仪用互感器的校准方法通常不包括（ ） A. 比较法 B. 替代法 C. 估算法 D. 直接测量法 答案：C 解析：校准方法有比较法、替代法、直接测量法等，估算法不能准确校准仪用互感器。 4.在测量高压直流电流时，需要特殊设计的（ ） A. 直流电流互感器 B. 普通电流互感器 C. 电压互感器 D. 交直流两用互感器 答案：A 解析：测量高压直流电流需要特殊设计的直流电流互感器，普通电流互感器一般用于交流电流测量，电压互感器用于电压测量，不存在交直流两用互感器这种简单说法用于此情境。 5.仪用互感器的铁芯中存在气隙会导致（ ） A. 测量精度提高 B. 测量精度降低 C. 不影响测量 D. 使互感器更安全 答案：B 解析：铁芯中气隙会改变磁路特性，导致测量精度降低。 6.当电压互感器二次侧熔断器熔断时，可能出现的现象是（ ） A. 测量电压为零 B. 测量电压偏高 C. 测量电压偏低 D. 对测量无影响 答案：A 解析：电压互感器二次侧熔断器熔断，二次侧电路断开，测量电压为零。 7.电流互感器在运行过程中，如果二次侧负载阻抗突然增大，可能会（ ） A. 使二次侧电流增大 B. 使二次侧电流减小 C. 不影响二次侧电流 D. 使一次侧电流改变 答案：B 解析：根据电流互感器原理，二次侧负载阻抗增大，二次侧电流会减小。 8.对于新型智能仪用互感器，其主要优势不包括（ ） A. 能实现自动校准 B. 具有更高的绝缘性能 C. 只能测量单一参数 D. 可实现远程通信 答案：C 解析：新型智能仪用互感器可自动校准、有高绝缘性能、可远程通信，不是只能测量单一参数，而是可能有更多功能和更好的性能。 9.为什么电压互感器二次侧不能短路？ 答案：电压互感器二次侧短路会使二次侧电流急剧增大，由于电压互感器二次侧绕组的导线细、匝数多，会产生很大的热量，导致绕组烧毁，同时可能影响一次侧电路的正常运行。 10.仪用互感器在使用前要做哪些检查？ 答案：使用前要检查外观有无损坏，如外壳有无裂缝、接线端子有无松动等；检查极性标志是否清晰正确；检查绕组的绝缘情况，可使用绝缘电阻表测量绝缘电阻；还要检查互感器的变比等参数是否符合测量要求。 五、学法建议 重点复习知识点： 1. 认识仪用互感器：了解其分为电流互感器和电压互感器，知晓各自在电路中的基本作用，包括电流互感器测大电流、电压互感器测高电压，以及它们的基本结构特点。 2.工作原理：掌握电磁感应原理在二者中的应用。电流互感器一次绕组串入电路，匝数少导线粗，电压互感器一次侧并在电路，一次绕组匝数多。 3.测量应用：清楚电流互感器串联、电压互感器并联于电路的连接方式。明确使用中电流互感器二次侧不能开路、电压互感器二次侧不能短路，否则会损坏设备。 4.维护保养：要知道维护包括检查外观有无损坏、接线端子是否松动、绝缘情况和校准精度等内容。同时注意环境因素对其的影响，如温度对绕组电阻和精度的作用。 请同学们多结合实际操作，加深对理论知识的理解；操作需要反复练习，加深记忆；要注意安全，避免发生意外。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$