(2025年)电工仪表测量考试试题及答案

(2025年)电工仪表测量考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.用数字万用表测量交流电压时，若被测电压频率为400Hz，应优先选择具有（）特性的仪表。A.真有效值测量B.峰值测量C.平均值测量D.整流平均值测量答案：A2.测量10kV电力电缆的绝缘电阻时，应选用额定电压为（）的兆欧表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V答案：C3.某指针式万用表电阻档标有“R×100”档位，调零后测量某电阻时指针指向刻度盘“20”位置（满偏刻度为“0”，最右端为“∞”），则被测电阻值为（）。A.20ΩB.200ΩC.2000ΩD.20kΩ答案：C4.钳形电流表测量三相异步电动机运行电流时，若仅将一相导线穿过钳口，测得电流为5A；若同时将三相导线一起穿过钳口，此时仪表显示值最可能为（）。A.0AB.5AC.15AD.无法显示答案：A5.电动系功率表测量交流电路有功功率时，其指针偏转角与（）成正比。A.电压有效值与电流有效值的乘积B.电压瞬时值与电流瞬时值的乘积的平均值C.电压最大值与电流最大值的乘积D.电压相位与电流相位的差值答案：B6.测量直流电路中高阻值电阻（约10MΩ）时，为减少接触电阻误差，应采用（）测量方法。A.伏安法B.电桥法C.直接用万用表电阻档D.兆欧表配合电压表答案：B7.某数字式频率表测量信号频率时，显示“100.0Hz”，其最大允许误差为±0.1%±1个字，则测量结果的不确定度范围为（）。A.99.9Hz~100.1HzB.99.8Hz~100.2HzC.99.0Hz~101.0HzD.95.0Hz~105.0Hz答案：A8.用示波器观测正弦波信号时，若垂直偏转因数（Y轴灵敏度）设置为“2V/div”，水平扫描时间设置为“0.5ms/div”，屏幕上显示3个完整波形，峰峰值占4格，则信号的有效值和频率分别为（）。A.2.828V，666.7HzB.5.656V，666.7HzC.2.828V，200HzD.5.656V，200Hz答案：A9.校验0.5级电流表时，使用的标准表精度应至少为（）。A.0.1级B.0.2级C.0.5级D.1.0级答案：B10.测量单相负载有功功率时，若功率表电压线圈接在负载端，电流线圈串接在电源端，此时测量结果会（）。A.偏大B.偏小C.无误差D.不确定答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1.兆欧表测量绝缘电阻时，摇动手柄的转速应保持在（120r/min）左右，允许偏差±20%。2.数字万用表的“过载显示”通常表现为（首位显示“1”或“OL”）。3.电动系仪表既能测量直流电量，也能测量（交流）电量，其刻度特性为（平方律）。4.用伏安法测量电阻时，若被测电阻远大于电压表内阻，应采用（电流表内接）接法以减小误差。5.钳形电流表的核心部件是（电流互感器），其测量误差主要来源于（漏磁）和（相位误差）。6.电能表的基本误差是指在（额定电压、额定电流、额定频率、功率因数为1）条件下的最大允许误差。7.示波器的触发方式中，“常态触发”适用于（周期性）信号，“自动触发”适用于（非周期性或低频）信号。8.测量直流电压时，若指针式电压表指针反向偏转，说明（极性接反），应（调换表笔极性）。9.电桥平衡的条件是（相对桥臂电阻的乘积相等），惠斯通电桥适用于测量（中值）电阻（1Ω~1MΩ）。10.仪表的准确度等级是根据（最大引用误差）划分的，0.5级仪表的最大引用误差为（±0.5%）。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.用万用表电阻档测量电解电容器时，指针应先向右偏转，然后逐渐向左回归，若指针不动说明电容短路。（×）2.兆欧表测量前需进行“开路试验”和“短路试验”，开路时指针应指“∞”，短路时应指“0”。（√）3.钳形电流表可以在不断开电路的情况下测量直流电流，只需将导线穿过钳口即可。（×）4.电动系功率表的电流线圈应并联在电路中，电压线圈应串联在电路中。（×）5.数字式仪表的分辨力是指能显示的最小变化量，分辨力越高，测量误差越小。（√）6.测量高压电路的绝缘电阻时，兆欧表的L端应接被测设备的高压端，E端应接地。（√）7.用示波器观测信号时，若波形不稳定，可通过调整触发电平或触发源来稳定波形。（√）8.校验电流表时，若标准表读数为10.0A，被校表读数为10.1A，则被校表的绝对误差为+0.1A。（√）9.测量交流电路无功功率时，可使用电动系功率表，并将电压线圈或电流线圈反接。（×）10.电能表的潜动是指负载电流为零时，电能表铝盘仍缓慢转动的现象，这是正常现象。（×）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述兆欧表测量电力变压器高压绕组对低压绕组绝缘电阻的操作步骤。答案：①断电放电：断开变压器所有电源，对高低压绕组充分放电；②接线准备：将兆欧表L端接高压绕组引出线，E端接低压绕组引出线，G端（屏蔽端）接绕组表面清洁处；③预试验：先空载摇动兆欧表，指针应指“∞”；短接L、E端，指针应指“0”；④正式测量：以120r/min匀速摇动，1min后读取稳定值；⑤结束操作：先断开L端与被测绕组的连接，再停止摇动兆欧表，防止反充电损坏仪表。2.指针式万用表交流电压档与直流电压档的测量原理有何不同？答案：直流电压档通过表头直接测量直流电流，利用串联分压电阻扩展量程；交流电压档需先将交流电通过整流元件（如二极管）整流为直流电，再由表头测量整流后的平均值，表盘按正弦波有效值刻度。因此，交流电压档仅适用于测量正弦波电压，对非正弦波会产生较大误差。3.简述电动系功率表正确接线的“发电机端”原则及其原因。答案：“发电机端”原则是指功率表电流线圈的“”端应接电源侧，另一端接负载；电压线圈的“”端应与电流线圈的“”端接在同一电位点（可并联在负载端或电源端）。原因是为了确保电流线圈和电压线圈的电流方向与磁场方向一致，避免指针反向偏转；同时减少电压线圈支路电流对电流线圈测量的影响，降低测量误差。4.钳形电流表测量小电流（如0.5A）时，如何提高测量准确度？答案：①多次测量取平均：小电流时外界电磁干扰影响较大，多次测量可减小随机误差；②导线绕圈法：将被测导线在钳口铁芯上绕n圈，测量值除以n即为实际电流（如绕5圈，仪表显示2.5A，则实际电流为0.5A），可放大信号；③选择合适量程：优先使用最小量程档（如2A档），避免大档测量小电流导致分辨力不足；④远离强磁场：避免附近大电流导线或变压器干扰，确保钳口闭合紧密无间隙。5.分析影响仪表测量误差的主要因素，并列举3种减小误差的措施。答案：主要因素：①仪表本身误差（如准确度等级、灵敏度、非线性误差）；②环境因素（温度、湿度、电磁场干扰）；③操作误差（读数视角偏差、接线接触电阻、量程选择不当）；④被测对象特性（非正弦波、频率偏离额定值）。减小措施：①选择合适准确度等级的仪表（如测量要求0.5%误差时，选0.2级仪表）；②预热仪表至稳定工作状态，避免环境温度剧烈变化；③采用正确接线方式（如高阻测量用四端法，减小接触电阻影响）；④多次测量取平均，减小随机误差；⑤对非正弦波信号使用真有效值仪表。五、综合题（每题10分，共20分）1.某工厂一台三相异步电动机（额定电压380V，额定电流15A）运行中出现异常发热，需测量其绕组绝缘电阻。（1）应选择何种规格的兆欧表？说明理由。（2）若测量时发现高压绕组对机壳绝缘电阻为0.5MΩ（环境温度25℃），可能的故障原因有哪些？（3）简述测量后对电动机绕组的放电操作及原因。答案：（1）应选择额定电压2500V的兆欧表。理由：电动机额定电压380V属于低压设备，但考虑到运行中可能承受过电压，根据标准，380V电机绝缘电阻测量应选用1000V~2500V兆欧表（优先2500V以提高测量灵敏度）。（2）可能原因：①绕组绝缘层受潮（如电机长期停用未干燥）；②绕组表面有灰尘、油污等导电介质堆积；③绕组绝缘老化（如长期过载运行导致绝缘材料劣化）；④绕组引出线与机壳间绝缘破损（如机械损伤或接线端子松动）；⑤槽绝缘损坏（绕组与铁芯直接接触）。（3）放电操作：测量结束后，用绝缘良好的导线将被测绕组（高压绕组）与机壳短接，放电时间不少于1min（大容量电机需延长至3~5min）。原因：兆欧表输出高压会使绕组电容充电，若不放电，直接接触绕组可能导致触电；同时避免残余电荷影响后续测量或损坏其他设备。2.某用户单相电能表（220V，10（40）A）接线错误，导致计量异常。经检查，发现电流线圈接反（电源相线从电流线圈“-”端流入，“+”端流出），电压线圈正确接在相线与中性线之间。（1）画出正确接线图与错误接线图（用符号表示电能表、电源、负载）。（2）分析错误接线对电能表计量的影响。（3）若用户实际有功功率为2kW，功率因数0.8，错误接线运行1个月（30天，每天24小时），电能表显示的电量与实际应计量电量相差多少？答案：（1）正确接线：电源相线→电能表电流线圈“+”端→负载→中性线；电压线圈“+”端接相线，“-”端接中性线。错误接线：电源相线→电能表电流线圈“-”端→负载→中性线；电压线圈接线不变。（2）影响分析：电能表计量的有功功率为P=UIcosφ，电流线圈接反会导致电流相位反转（相当于电流相位角增加180°），此时cos(φ+180°)=-cosφ，因此电能表将计量负功率。若负载为感性（φ>0），则显示功率为负，铝盘可能反转（电子表显示反向电量），导致累计电