《电气测量技术》单相电能表（举一反三考点练）- 讲义

举一反三考点练 《电气测量技术》单相电能表-讲义 1. 了解单相电能表的基本知识。 知识点一 单相电能表的基本结构 1. 单相电能表主要由驱动部件、转动部件、制动部件和积算机构四部分组成。 图1 单相电能表 图2 结构示意图 2. 驱动部件包括电流元件和电压元件，分别与负载串联和并联，产生交变磁场。 3. 转动部件由铝盘和转轴组成，铝盘在磁场作用下转动。 4. 制动部件使用永久磁铁产生制动力矩，使铝盘转速与功率成正比。 5. 积算机构通过齿轮和滚轮组记录铝盘转数，累计电能消耗。 图3 积算机构示意图 单相电能表的驱动部件包括以下哪两个部分（ ） A. 电流元件和制动元件 B. 电压元件和转动元件 C. 电流元件和电压元件 D. 制动元件和积算元件 【答案】C 【解析】驱动部件由电流元件和电压元件组成，分别产生磁场驱动铝盘转动。 1. 电能表的制动部件主要作用是什么（ ） A. 驱动铝盘转动 B. 记录电能消耗 C. 产生制动力矩，使转速与功率成正比 D. 连接电源和负载 【答案】C 【解析】制动部件通过永久磁铁产生制动力矩，确保铝盘转速与功率成正比。 2. 积算机构的作用是什么（ ） A. 产生磁场 B. 驱动铝盘转动 C. 记录铝盘转数，累计电能 D. 提供制动力矩 【答案】C 【解析】积算机构通过齿轮和滚轮组记录铝盘转数，实现电能的累计计算。 3. 电流线圈的特点是（ ） A. 导线细，匝数多 B. 导线粗，匝数少 C. 导线细，匝数少 D. 导线粗，匝数多 【答案】B 【解析】电流线圈导线较粗、匝数较少，与负载串联。 1. 电压线圈的特点是（ ） A. 导线细，匝数多 B. 导线粗，匝数少 C. 导线细，匝数少 D. 导线粗，匝数多 【答案】A 【解析】电压线圈导线较细、匝数较多，与负载并联。 2. 铝盘转动时，切割永久磁铁磁通会产生（ ） A. 转动力矩 B. 感应涡流 C. 磁场增强 D. 电流增大 【答案】B 【解析】铝盘转动切割磁通产生感应涡流，进而产生制动力矩。 3. 电能表的转动部分不包括（ ） A. 铝盘 B. 转轴 C. 永久磁铁 D. 轴承 【答案】C 【解析】转动部分包括铝盘和转轴，永久磁铁属于制动部件。 · 单相电能表通过驱动部件产生磁场，转动部件响应转动，制动部件确保转速与功率成正比，积算机构记录电能消耗。 . 知识点二 单相电能表的工作原理 1. 电能表接入电路后，电压和电流线圈分别产生交变磁通，穿过铝盘。 图4 电能表的电路和磁路 2. 磁通在铝盘中感应出涡流，涡流与磁场相互作用产生转动力矩。 3. 转动力矩与负载功率成正比，驱动铝盘转动。铝盘转动时切割永久磁铁磁通，产生制动力矩，与转速成正比。 4. 当转动力矩与制动力矩平衡时，铝盘稳定转动，转速与功率成正比。铝盘转数与电能消耗成正比，通过积算机构直接读取电能值。 5. 量程扩展原理与磁电系电压表相同，通过串联附加电阻实现，但量程数量较少（通常2~4个）。 电能表铝盘转动的根本原因是什么（ ） A. 电压线圈通电 B. 电流线圈通电 C. 磁通与涡流相互作用 D. 永久磁铁吸引 【答案】C 【解析】磁通在铝盘中感应出涡流，涡流与磁场相互作用产生转动力矩。 1. 铝盘转速与什么成正比（ ） A. 电压 B. 电流 C. 功率 D. 电能 【答案】C 【解析】铝盘转速与负载功率成正比。 2. 制动力矩的作用是什么（ ） A. 加速铝盘转动 B. 阻止铝盘转动 C. 记录电能 D. 产生磁场 【答案】B 【解析】制动力矩与转动方向相反，确保转速与功率成正比。 3. 当转动力矩等于制动力矩时，铝盘会（ ） A. 加速转动 B. 减速转动 C. 静止不动 D. 匀速转动 【答案】D 【解析】力矩平衡时，铝盘保持匀速转动。 1. 电能表常数表示（ ） A. 铝盘转速 B. 每千瓦时对应的铝盘转数 C. 电流大小 D. 电压等级 【答案】B 【解析】电能表常数是每千瓦时下铝盘的转数，用于计算电能。 2. 铝盘转数N与电能W的关系是 ( ) A. N = CW B. W = CN C. N = C/W D. W = N/C 【答案】D 【解析】 电能等于转数除以常数。 3. 电能表工作时，不产生转动力矩的条件是（ ） A. 只有电压线圈通电 B. 只有电流线圈通电 C. 电压和电流线圈都通电 D. 铝盘不转动 【答案】A 【解析】只有电压线圈通电时，磁场不完整，无法产生足够的转动力矩。 · 电能表通过磁通与涡流相互作用产生转动力矩，制动力矩平衡后铝盘匀速转动，转速与功率成正比，转数反映电能消耗。 知识点三 电能表的技术特性和使用方法 1. 电磁系仪表准确度一般为0.2~0.5级，测量范围广（电流10⁻³~10²A，电压1~10³V），工作频率0~10³Hz。 2. 技术特性包括准确度等级、负载范围、灵敏度、滑动和功率消耗等。准确度等级分为0.5级、1.0级、2.0级和3.0级，不同等级适用于不同精度要求。 3. 负载范围表示电能表能正常工作的电流范围，宽负载电能表可承受更大电流。 4. 灵敏度是指电能表启动的最小电流与标定电流的百分比，要求不超过规定值。 5. 滑动是指负载为零时铝盘仍转动的现象，规定转动不得超过一整转。 6. 功率消耗指电压线圈在额定电压下的功耗，需符合标准规定。 7. 使用方法包括合理选择电能表、正确安装、正确接线和正确读数。 电能表的准确度等级不包括（ ） A. 0.5级 B. 1.0级 C. 2.5级 D. 3.0级 【答案】C 【解析】国家标准规定有功电能表等级为0.5、1.0和2.0级，无功表为2.0和3.0级。 1. 宽负载电能表的特点是（ ） A. 准确度高 B. 负载电流范围大 C. 功耗低 D. 灵敏度高 【答案】B 【解析】宽负载电能表允许的负载电流范围更宽，如超过标定电流数倍。 2. 灵敏度是指电能表启动时电流与标定电流的（ ） A. 差值 B. 乘积 C. 百分比 D. 比值 【答案】C 【解析】灵敏度是启动电流与标定电流的百分比，要求不超过规定值。 3. 电能表滑动是指（ ） A. 铝盘转动过快 B. 负载为零时铝盘转动 C. 读数不准确 D. 电流过大 【答案】B 【解析】滑动是负载电流为零时，铝盘仍稍有转动的现象。 1. 安装电能表时，表身应与地面（ ） A. 平行 B. 倾斜 C. 垂直 D. 水平 【答案】C 【解析】电能表必须垂直安装，否则会影响其准确度。 2. 电能表接线时应注意 ( ) A. 仅连接火线 B. 忽略相序 C. 按说明书和接线图操作 D. 随意接线 【答案】C 【解析】接线需根据说明书和接线图依次连接，注意相序关系。 3. 电能表通过互感器扩大量程时，实际电能等于读数乘以（ ） 读数乘以： A. 电流变化 B. 电压变化 C. 电流变化或电压变化 D. 功率因数 【答案】C 【解析】使用互感器时，实际电能为读数乘以电流变化或电压变化。 · 电能表需根据技术特性选择和使用，安装时垂直固定，接线按说明操作，读数时考虑互感器变化。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$