Задачи к контрольной работе

1. Определить цену деления вольтметра C_V, если U_ном = 10В и α_ном= 100 дел.

2. Определить цену деления ваттметра C_W, если U_ном = 50В, I_ном = 0,1 А и α_ном = 100 дел.

3. Определить чувствительность вольтметра S_V, если U_ном = 10В, α_ном = 100 дел.

4. Определить цену деления вольтметра C_V, если U_ном = 50 В и α_ном= 100 дел.

5. Определить цену деления амперметра C_А, если I_ном = 10А и α_ном = 100 дел.

6. Определить цену деления ваттметра C_W, если U_ном = 500В, I_ном = 0,5 А, α_ном = 100 дел.

7. Определить чувствительность вольтметра S_V если U_ном = 50 В и α_ном= 100 дел.

8. Определить чувствительность амперметра S_А, если I_ном = 5А, и α_ном = 100 дел.

9. Определить чувствительность амперметра S_А, если I_ном = 60А, и α_ном = 20 дел.

10. Определить цену деления ваттметра C_W, если U_ном = 200В, I_ном = 5 А, α_ном = 50 дел.

11. На счетчике написано: “4000 оборотов якоря = 1 кВт×ч”. Определить потребляемую мощность, если диск счетчика сделал за 30 секунд 10 оборотов.

12. При поверке счетчика постоянного тока поддерживалось неизменным напряжение 120 В, ток 7 А. В течение трех интервалов времени, длительностью 5 минут каждый, были измерены числа оборотов счетчика, которые оказались равными 175, 176, 174. Чему равна постоянная счетчика?

13. На щитке счетчика написано: “120 В, 5 А, 1 кВт×ч соответствует 5000 оборотов диска”. Определить абсолютную и относительную погрешности, если при поверке счетчика на активной нагрузке при напряжении 120 В и токе 4 А его диск сделал 42 оборота за 1 минуту.

14. На однофазном счетчике написано: “1 кВт×ч = 2500 оборотов диска”. Определить относительную погрешность измерения энергии, если при поверке счетчика под активной нагрузкой при напряжении 120 В и токе 5 А диск сделал 24 оборота за 1 минуту.

15. Согласно паспорту электрического счетчика электрического тока его якорь делает 2500 оборотов на каждый кВт×ч израсходованной энергии. При некоторой индуктивной нагрузке якорь счетчика сделал 125 оборотов в течение 10 минут. Определить коэффициент мощности нагрузки, если напряжение сети 127 В, а ток 3 А.

16. Для поверки однофазного счетчика активной энергии типа СО на ток 5 А и напряжение 127 В, для которого 1 кВт×ч равняется 2500 оборотов диска, воспользовались электродинамическим ваттметром со шкалой 150 делений, номинальное напряжение 150 В, ток 5 А. Отклонение ваттметра составляло 92 деления. За 3 минуты счетчик сделал 60 оборотов. Определить погрешность счетчика.

17. Каковы показания вольтметра при измерении напряжения на двух сопротивлениях 2 кОм и 1 кОм, соединенных последовательно, если измерения производились поочередно одним и тем же вольтметром с внутренним сопротивлением 2 кОм? Напряжение сети 120 В. Определить абсолютную и относительную погрешности измерения напряжения на сопротивлениях.

18. Паспортные данные счетчика электрической энергии: 220 В, 10 А, 1 кВтч – 640 оборотов диска. Определить относительную погрешность счетчика и поправочный коэффициент, если он был проверен при нормальных значениях тока и напряжения и за 10 мин сделал 236 оборотов диска.

19. Счётчик электрической энергии имеет паспортные данные: 120 В, 10 А, 1 кВтч – 625 оборотов диска. Определить номинальную постоянную счётчика и мощность нагрузки, если его диск сделал за 10 мин 450 оборотов.

20. Счётчик электрической энергии, включённый в цепь переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц, сделал 11600 оборотов за 15 ч. Определить ток нагрузки при условии, что нагрузка постоянна, а Сн = 4800 Втс/об.

21. Амперметр, имеющий внутреннее сопротивление 0,2 Ом и предел измерения 10 А, необходимо использовать для измерения тока до 500 А. Определить сопротивление шунта прибора и падение напряжения на амперметре и шунте.

22. Амперметр с наружным шунтом = 0,005 Ом рассчитан на предел измерения 60 А, его внутреннее сопротивление = 15 Ом. Определить ток полного отклонения измерительной катушки прибора.

23. Амперметр с внутренним сопротивлением rA = 0,015 Ом и пределом измерения 20 А имеет шунт сопротивлением 0,005 Ом. Определить предел измерения амперметра с шунтом, а также ток в цепи, если его показание равно 12 А.

24. Для расширения предела измерения амперметра с внутренним сопротивлением = 0,5 Ом в 50 раз необходимо включить шунт. Определить сопротивление шунта, ток полного отклонения прибора и максимальное значение тока на расширенном пределе, если падение напряжения на шунте = 75 мВ.

25. Добавочный резистор для увеличения предела измерения вольтметра с 10 до 100 В выполнен в виде катушки из манганиновой проволоки диаметром 0,05 мм. Определить необходимую длину проволоки и мощность, выделяемую в добавочном резисторе если внутреннее сопротивление вольтметра 10 кОм.

26. Номинальное напряжение вольтметра 30 В, его внутреннее сопротивление 10 кОм. Каково напряжение в измеряемой цепи, если показание вольтметра 10 В соответствует сопротивлению добавочного резистора 50 кОм?

27. Каковы показания вольтметра при измерении напряжения на двух сопротивлениях 2 кОм и 1 кОм, соединенных последовательно, если измерения производились поочередно одним и тем же вольтметром с внутренним сопротивлением 2 кОм? Напряжение сети 120 В. Определить абсолютную и относительную погрешности измерения напряжения на сопротивлениях.

28. Магнитоэлектрический милливольтметр сопротивлением 5 Ом рассчитан на 75 мВ, шкала имеет 75 делений. Как при помощи этого прибора измерить ток 10 А и какая при этом будет чувствительность по току?

29. Образцовые резисторы R 1 и R 2 позволяют расширить пределы измерения амперметра. Определить показание амперметра с внутренним сопротивлением 0,5 Ом, если ток источника I изм = 2,2 А, а сопротивления резисторов R 1 = 4,5 Ом и R 2 = 0,5 Ом.

30. Номинальное напряжение вольтметра 10 В, внутреннее его сопротивление 5 кОм. Какое допустимое напряжение может быть в измеряемой цепи, если к вольтметру подключен добавочный резистор, сопротивление которого 150 кОм?

31. Для измерения сопротивления, равного 200 Ом, используется амперметр сопротивлением 0.05 Ом, вольтметр сопротивлением 10 кОм. Какая из двух схем измерения сопротивления методом амперметра и вольтметра дает меньшую погрешность измерения?

32. При измерении сопротивления обмотки якоря методом амперметра и вольтметра применяемые приборы имели следующие показания: амперметр сопротивлением 0.1 Ом с пределом измерения 0.75 А – 80 делений; вольтметр с пределом измерения 7.5 В и сопротивлением 2.5кОм- 100 делений. Шкалы обоих приборов имеют 150 делений. Составить схему измерения и определить сопротивление якоря.

33. Для измерения сверхвысоких напряжений используется электростатический искровой вольтметр, в котором напряжение подводится к двум металлическим шарам. Напряжение, при котором возникает искра, прямо пропорционально квадрату расстояния между шарами. На каком расстоянии возникает искра при напряжении 10, 50 и 100 кВ, если при напряжении 20 кВ искра образуется на расстоянии 5 мм?

34. По схеме амперметра и вольтметра измеряется сопротивление нагрузки. За измеренное значение принимается сопротивление, найденное по закону Ома. Определить, какая из схем дает большую погрешность, если ток равен 5 А, напряжение 120 В, сопротивление амперметра 0.01 Ом. Сопротивление вольтметра 5 кОм.

35. Номинальный ток амперметра IA = 1 А, сопротивление шунта Rш = 0,5 Ом. Определить сопротивление амперметра, если номинальное значение тока в нем было при общем токе цепи 5 А.

36. Определить сопротивление резистора R_x для двух случаев: а) без учёта внутреннего сопротивления вольтметра; б) с учётом его. Показания вольтметра и амперметра при этом следующее: U = 75 В, I = 2,5 А. Внутреннее сопротивление вольтметра r_в = 5 кОм.

37. Сопротивление измеряется методом амперметра и вольтметра. Показания приборов при этом U = 12 В, I = 0,25 А. Пределы измерения и классы точности вольтметра и амперметра соответственно Uпр = 15 В, класс точности 0,5, Iпр = 0,5 А, класс точности 1,0. Определить измеряемое сопротивление и наибольшие абсолютную и относительную погрешности без учёта сопротивления приборов.

38. Необходимо измерить сопротивление методом амперметра и вольтметра с точностью 1,5 %. Какого класса точности необходимо взять амперметр (не хуже), чтобы произвести такое измерение? Показания приборов U = 48 В, I = 0,4 А. Вольтметр с пределом измерения Uпр = 75 В класса точности 0,5; амперметр с пределом измерения Iпр = 0,5 А.

39. К трансформатору тока 400/5 присоединен амперметр (рис. 5.3). Определить его показания при токе в первичной измерительной цепи, равном: а) номинальному току трансформатора; б) 300 А; в) 100 А. Какова относительная погрешность измерения, если действительный коэффициент трансформации 82?

40. К трансформатору напряжения 10 000/100 присоединен вольтметр. Определить его показания при напряжении в первичной цепи, равном: а) номинальному напряжению трансформатора; б) 3 кВ; в) 5 кВ. Какова относительная погрешность измерения, если действительный коэффициент трансформации 95?