电气检修专业等级考试题库及答案

第十五章仪表、远动检修岗位技能知识
15-1 分流器配毫伏表必须考虑什么问题？
答：必须考虑导线电阻的影响。

因为毫伏表的内阻一般都比较低，所以导线电阻对毫伏表误差的影响是不容忽视的。

15-2 为什么要测量电气设备的绝缘电阻？
答：通过测量绝缘电阻，可以判断绝缘有无局部贯穿性缺陷、绝缘老化和受潮现象。

如测的电阻急剧下降，说明绝缘受潮、严重老化或有局部贯穿性缺陷等，可以通过试验初步了解绝缘的情况。

15-3 为什么绝缘电阻的测量要用绝缘电阻表而不用万用表和电桥？
答：因为绝缘电阻表本身带有高压电源，而万用表和电桥用的都是低压电源，虽然测量范围有高阻范围，但由于电压低，反映不出高压工作条件下的绝缘电阻，所以才用绝缘电阻表测试绝缘电阻。

15-4 使用标准电池时应注意什么事项，为什么？
答：使用中的标准电池应注意：
（1）防止过量充放电，充放电会引起电极极化，使电极电位偏离正常值。

（2）防止日晒和强光照射，强光下会产生电动势不稳定。

（3）防止温度突变，温度突变会产生滞后，内阻变大。

（4）防止震动，倾斜和倒置。

否则电动势值不稳定甚至损坏电池。

15-5 使用标准电阻时应注意什么事项？
答：使用标准电阻时应注意：
（1）要避免碰撞，电流过载，光源的直接照射和温度的剧烈变化，周围无
腐蚀性气体。

（2）使用时应尽量在20℃工作，以减少由于电阻一温度计算公式带来的误差。

（3）使用电阻时工作电流一般为1/3额定电流。

（4）拿取标准电阻时，应避免用手直接接触电阻的金属外壳。

（5）要保持标准电阻面板清洁。

（6）小阻值标准电阻应放在变压器油中，以增大热稳定性。

15-6 如何验证二等电阻标准装置总不确定度？简述其步骤和要求。

答：二等电阻标准装置总不确定度验证采用二套二等电阻（其中一套电阻作标准，一套电阻作被检），分别在三次平衡电桥上测量10-3Ω和102Ω，在单桥上测量103Ω和105Ω，测量结果为a ，作为被检的一等电阻证书值为b ，当|a-b|<A 时验证满足要求，A 为装置准确度，当装置已知误差进行修正后，A 即为装置总不确定度U 。

15-7 检定电阻时为什么至少要比对两个电阻标准量具？简述比对方法。

答：为了确认标准量具阻值的稳定性和检定装置的准确性，因此在标准电阻时至少要比对两个标准量具。

比对时先将第一个标准量具接至测量仪器，得读数A N1，测得温度t 1，然后将第二个标准量具替代之，得读数A N2，测得温度t 2，由t 1、t 2分别查得两个标准量具电阻实际值N 1和N 2，比较N 1/N 2和A N1/A N2的差值，当
该差值小于标准量具年变化的1/2时，认为符合要求。

15-8 如何测定电阻箱开关接触电阻变差？
答：用双电桥或特殊单桥进行测量，先将各盘旋转多次，使末盘示值为1，阻值为ΔR ，其余各盘为零，测得阻值为M 0；测第I 盘变差时，将第I 盘来回旋
转多次后回到零，其余各盘不动，测得阻值为M 1，则第I 盘开关接触电阻变差的
相对值R )M (M δ∆-=101。

依次对每盘开关进行变差测定，将各次测得值为M i ，则第i 盘开关接触电阻开关接触电阻变差的相对值R )M (M δi i i ∆-=-1。

15-9 为什么对检法检定电位差计时，标准和被检电位差计的工作电流有时可以不需要用标准电池测定？
答：对检法检验电位差计中，利用标准和被检电位差计温度补偿盘对接的方法调定工作电流，可以不要标准电池调定。

由于工作电流不准确而引起的误差对两电位差计的影响也相同，这就是说反应在两电位差计测量端电压的影响也相同，检验时测量端对接，不会影响两电位差计测量端电压的差值，帮可以不用标准电池调定工作电流。

15-10 当测二极管的反射电阻时，为了使表笔和管脚接触得好一些，有时用手把两端捏紧，结果发现管子的反向电阻较小，认为不合格，但用在仪器上却工作正常，这是什么原因？
答：人的两手之间的电阻约为几千欧至几百千欧，随人的体质、表皮湿润度和接触面大小，捏紧程度情况而异。

在测试时用手捏紧表笔和管子，就等于在管子两端并联一个电阻，结果测量出来的总电阻就小了，这并不说明管子本身的反向电阻小，用在仪器上完全可能是合格的。

因此，测试时要注意人体的影响。

15-11 如何用比较简单的办法业判断稳压管的好坏和极性？如何分辨一个管子是整流二极管还是稳压管？
答：二级管和稳压管的共性是在一定范围内都具有单向导电性，所以可用测二极管正反向电阻的办法来判断稳压管的好坏。

它们不同的是，稳压管的反向击穿电压比较低（大多在几伏到十几伏），而二极管的反向击穿电压则在50V 到几千伏。

因此，如果用欧姆挡内接有15V 或22.5V 电池的万用表去测管子的反向电阻时，两端的电阻很小，而换成低电阻挡（此时欧姆挡接的电压只有 1.5-3V ）后，电阻很大，那么这个管子便是稳压管，反之为整流二极管。

15-12 简述电桥功能绝缘电阻的测试。

答：电桥功能绝缘电阻试验是将被检电桥外壳接地，电桥未知端接一电阻，该阻值为基本量程内测量上限电阻，调节电桥平衡，然后，分别将电桥各接线端接地，观察指零仪偏转所引起的误差不大于被检电桥允许基本误差的1/10。

15-13 检定标准电池的总不确定度包括哪几部分？国家规定对检定标准电池的总不确定度提出什么要求？
答：检定标准电池的总不确定度包括标准、检定设备及环境条件所引起的误差。

检定规程规定检定标准电池的总不确定度应小于被检定度应小于被检标准电池允许年变化的1/3，对于一等标准电池，0.0002级及0.0005级标准电池小于1/2。

15-14 简述差值替代法检定标准电池的主要步骤（测量仪器自选），写出电动势值计算公式（设标准和被检标准电池处于同一温度）。

答：差值替代法检定标准电池主要内容是测定标准和被检标准电池与过渡标准电池的电动势差值。

电用位差计作为比较仪器的测量步骤和电动势计算公式如下：
（1）调定电位差计工作电流。

（2）分别将三个标准量具N1、N2、N3与过渡电池ET对接，用电位差计测
定其电动势差值，记下读数为A
N1、A
N2
、A
N3。

（3）比对三个标准量具的电动势值。

以三个标准量具平均值为标准，按测
量结果得到三个标准量具的电动势值N
1、N
2
、N
3。

计算如下
N
1=E
r
+A
N1
N
2
=E
T
+A
N2
N
3
=E
T
+A
N3
三个标准量具检定证书中20℃的电动势值为E
N1、E
N2
、E
N3。

则以平均值为标
准求得E
T
的值为
E T =（E N1+E N2+E N3）/3-（A N1+A N2+A N3）/3
将E T 代入求得N 1、N 2、N 3，比较N 1-E N1，N 2-E N2，N 3-E N3之值不超过标准量具允
许年变化的1/2。

（4）将被检电池与ET 对接，调节电位差计测量盘测得示值为A X 。

被检标准
电池20℃时的电动势值E X 按下式计算
E X =E T +A X
式中：E T 与上述相同
（5）测量内阻。

被检标准电池两端接上放电电阻后，再次与ET 对接测定差值。

内阻测定必须在电动势测定工作全部结束后进行。

15-15 简述补偿替代法检定标准电池时测定电动势步骤，写出计算电动势值的公式（设标准和被检标准电池处于同一温度下）。

答：补偿替代法检定标准电池的步骤是：
（1）调定电位差计的工作电流。

（2）将两个作标准的标准电池分别接于电位差计未知端，测定其电动势值，记下示值AN1和AN2。

（3）比较两个标准量具的电动势值，当满足以下条件时，再进行第（4）步骤
γ/)N (N )A (A N N N N 212121<---
式中：E N1、E N2为两个标准量具在20℃时电动势证书值；γ为标准量具允许年变
化。

（4）将被检标准电池接于电位差计未知端，测定电动势值，平衡后记下读数A X ，由于标准和被检标准电池处于同一温度，按下式计算被检标准电池20℃
时电动势值E X
E X =E N1+A X -A N1
15-16 为什么说在替代法测量电阻时必须保持读数盘前三位示值不变?
答：替代法测量电阻时要求测量仪器的示值误差不影响测量结果。

当读数盘在二次测量中保持前三位示值恒定，则仪器由于第四盘读数示值误差对二次测量结果产生影响，第四盘示值仅为全部示值的千分之一，当第四盘示值误差为0.1%时，由于第四盘示值误差产生的影响只有1X10-6，在一般精密测量中是可以被忽略的。

所以要求在替代法测量时保持前三位读数盘示值不变。

15-17 简述按测量方法区分的三种测量电阻方法。

答：按测量方法区分有下列三种:
(1) 完全替代法。

即用同标称值的标准电阻与被测电阻在同一仪器下进行比较，以标准电阻的实际值求得被测电阻的实际值。

(2) 不完全替代法。

即用接近于被测电阻值的标准电阻与被测电阻在同一仪器下进行比较，以标准电阻的实际值和测量仪器读数盘实际值求得被测电阻的实际值。

(3) 直测法。

用优于被测电阻允许误差的测量仪器，直接测量被测电阻值。

高两个等级时，仪器示值误差可不修正。

15-18 检定标准电阻时，检定结果的误差有哪些?
答：检定标准电阻时的检定误差有:
(1) 标准量具的误差。

包括标准量具的年变化和检定标准量具时的总误差。

(2) 检定过程中的总误差。

包括测量仪器引人误差，灵敏度不够引起的误差，温度和湿度影响引起的误差，温度测量所引人的误差等。

15-19 简述用标准电桥直测法整体检定0. 1级及以下电阻箱的步骤。

答：选用比被电阻准确度级别高两级的电桥作标准，阻值在100Ω及以上采用电桥，阻值在100Ω以下采用双桥线路测定电阻箱阻值，先测定残余电阻和变
差(无零示值时，在0.01Ω处测定变差)。

再测定电阻箱示值误差，并在每一测得值中减去残余电阻，作为每一示值的实际值。

并以此值和残余电阻、变差大小判断电阻箱是否合格。

15-20 周期检定电阻箱时应检定哪些项目?
答：电阻箱周期检定的项目为:外观及线路检查、残余电阻和开关接触电阻变差的测定，电阻示值基本误差的检定。

15-21 高阻箱有哪些检定项目，周期检定时应进行哪些项目的测定?
答：高阻箱的检定项目有:外观及线路检查、残余电阻、接触电阻变差、基本误差、电压变差、绝缘电阻、绝缘强度、温度系数、温度变差、湿度变差和功率变差。

周期检定时只检前四项。

15-22 测量高阻箱绝缘电阻时，对环境条件和测试仪器有何要求?
答：测量高阻箱绝缘电阻时，被测高阻箱应在温度为15-35℃，相对湿度45%-75%的环境条件下预处理24h，用测量误差不大于10%的测量仪器进行测量。

15-23 简述电桥的整体检定法，并说明其应用范围。

答：电桥的整体检定是用标准电阻箱接到电桥未知端，待电桥平衡后，以标准电阻箱的实际值来确定被检电桥示值的实际值，从而在各量程范围内判断电桥是否合格。

当具有足够准确度的标准电阻箱时，都可采用整体法检定。

采用0.01级十位电阻箱可全面检定0.05级以下单桥，ZY4和ZX71专用电阻箱可检定0.05级和0.1级以下双桥。

15-24 整体检定电桥时如何确定全检量程?
答：确定全检量程的原则时:根据被检电桥的准确度级别和基本量程，确定比例臂(倍率)和比较臂(读数盘)的工作范围。

在此工作范围内选择全检量程，使标准电阻箱具有足够的准确度和读数位数，也可按用户需要确定。

15-25 简述整体检定单电桥全检量程的步骤。

答：(1) 将被检电桥倍率指示为全检量程，标准电阻箱接至被检电桥未知端。

(2) 测定零位电阻和变差，将被检电桥读数盘转动多次并置于零位，调节电阻箱使电桥平衡。

测得电桥零位电阻。

然后再转动读数盘，再进行测定，共测定三次，取平均值为零位电阻，三次测量结果最大差值为变差。

(3) 测定示值误差
1) 先将第Ⅰ盘一次给出示值，调节电阻箱使电桥平衡，记下电阻箱示值N。

2) 在第Ⅰ盘找出正、负相对误差最大值(绝对值最大)相应的示值 (x
1、y
1
)
与第Ⅱ盘组合进行检定，即x
1100,x
1
200…y
1
100,y
1
200…
3) 为简便起见，检定其余十进盘时可用第Ⅰ盘第1点与其余盘组合，并将其余盘依次给出示值，即1010, 1020, …1001, 1002…只要每个测量结果(即电阻箱示值)都不超过电桥允许误差，即为合格。

15-26 简述整体检定双电桥全检量程的步骤。

答：整体检定双电桥全检量程时，将被检电桥倍率置于全检量程，按四端钮接好标准电阻箱，将第工盘依次给出示值;第Ⅱ盘给出最大值，调节被检电桥读
数盘使电桥平衡，记下电桥示值M
i ，只要M
i
与标准电阻箱实际值 (或示值)偏差
小于电桥允许误差，即为合格。

由于携带型双电桥第Ⅱ盘为滑线盘，以及标准电阻箱量程所限，第Ⅱ盘在全检量程下只检最大值。

15-27 简述整体检定单电桥非全检量程的步骤。

答：整体检定单电桥非全检量程时，首先在全检量程的检定记录中找出正、负相对误差最大(绝对值最大)的示值(如误差符号一致则找出最大和最小相对误差的示值)，在这两个示值下用标准电阻箱测定其余量程下的电桥示值误差，只要小于电桥允许误差，即为合格。

当电桥倍率为×0.1、×O.O1、×0.001时，电桥平衡后，应将标准电阻箱实际值(包括零电阻)和导线电阻之和作为电桥示值的实际值。

15-28 简述整体检定双电桥非全检量程的步骤。

答：整体检定双电桥非全检量程时，由于标准电阻箱量程所限只能在电桥第Ⅰ盘第1点和第10点进行检定，ZX71标准电阻箱“检比例盘”给出相应阻值M 1和M 10调节电桥读数盘使电桥平衡，记下读数为R 1 、R 10，则M 1=K i R 1，M 10=K i R 10，
通过计算求出， ，R 1、R 10的值由全检量程中得到代入上式即可求得其余倍率值。

当被检电桥只有划线盘时，应按划线盘最大刻度点进行检定其余倍率。

15-29 整体检定单桥时如何判断电桥合格?
答：整体检定单桥后检查电桥全检量程内测得数值是否全部符合被检电桥允许误差，然后检查基本工作量程内是否全部符合被检电桥允许误差，全部符合则电桥为合格。

如电桥非基本量程有明确规定误差范围，则可根据该误差范围来判断电桥非基本量程是否合格，如电桥没有规定非基本量程允许误差则可不进行判断，只按基本量程判断合格与否。

15-30 整体检定双桥时如何判断电桥合格?
答：整体检定双桥由于标准电阻箱量程所限，只能按全检量程下读数盘的正、
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=10101121R M R M K i
负最大相对误差+R δ 、-R δ (指绝对值最大)和各倍率中正、负最大相对误差+R δ、
-R δ综合计算，电桥综合误差x δ由下列两式求得
++++=R K X δδδ ---+=R K X δδδ
15-31电桥外观及线路检查如何进行?
答：外观检查：①电桥铭牌或外壳上应有的标志；②有无封印；③开关、端钮等部件是否完好。

线路检查：用电阻表或多用表电阻挡，按线路图逐步检查电桥内部元件电阻值，并对读数盘逐点转动检查各盘电阻值有否短路或断路现象。

15-32 电桥的绝缘电阻如何测量?
答：测量电桥的绝缘电阻可采用(500±50) V 的绝缘电阻测量仪测量电桥线路与线路无电气连接的各金属点之间的绝缘电阻，应在电压施加后1-2min 之间进行读数。

15-33 直流电桥若长期存放不使用时，应如何处理?
答：直流电桥长期存放不使用时，应经常进行通电试验，保证其处于良好状态。

15-34 有哪些因素干扰交流电桥的测量准确性?
答：干扰交流电桥测量准确性的因素是：电桥本身各部分间电磁场的互相影响；线路元件对周围物体的电容藕合，如电源、被测量及指零仪等对地的电容祸合；测量时与外部带电回路之间的电感祸合等。

15-35 电桥使用前后应做哪些工作?
答：电桥使用前要将转盘来回旋转几次，使电刷与电阻丝的触点自然吻合。

如果是插塞式的测量时要插紧，用后将插塞拔出放松。

每次使用前后用刷子或干净的软布清洁仪器表面，使用完毕用布或布套盖好或放在橱柜内以防灰尘侵蚀。

15-36 用双电桥测电阻时如何接线？
答：被测量电阻应有四个接线位置。

电位接线柱P1、P2所引出的连接线要比电流接线柱C1、C2所引出的连接线靠近被测量电阻，接线尽量用粗一些的导线，但不要彼此绞在一起。

15-37 电桥的耐压试验是如何规定的?
答：电桥的耐压试验是根据电桥工作电压确定的。

工作电压小于或等于100V 时，试验电压为500V；工作电压大于100V而小于500V时，试验电压为1500V。

15-38 影响电位差计测量准确度的因素有哪些?
答：影响电位差计测量准确度的因素有：
(1) 测量盘和温度补偿盘的误差。

(2) 标准电池电动势值的误差。

(3) 工作电流变化引起的误差。

(4) 测量线路灵敏度不足引起的误差。

(5) 泄漏电流和热电势引起的误差。

(6) 量程扩展用分压器和分流器引起的误差。

(7) 环境条件变化产生的附加误差。

15-39 直流电位差计中，工作电流调定电阻的设置方式有哪几种类型？各有什么特点？
答：直流电位差计工作电流调定电阻的设置有三种类型：
(1) 调定电阻与测量电阻共用，调定电阻设定在第一测量盘中，例如高电势
电位差计，这种线路可减小理论误差，节省元件。

(2) 调定电阻与测量电阻完全独立，例如低电势电位差计。

(3) 无调定电阻。

有的电位差计利用测量盘上的1.018 6V来调定工作电流，使线路和结构大为简化，但调定工作电流不方便。

15-40 使用携带型电位差计应注意什么?
答：使用携带型电位差计应注意：
(1) 先进行预热。

(2) 检查内附电源、检流计和标准电池是否正常。

(3) 电位差计位置按要求放置。

(4) 避免震动和远离热源。

(5) 测量完毕断开电源。

15-41 怎样判断电位差计示值误差是否合格?
答：电位差计合格与否，应取各盘符号相同的最大误差综合后进行判断，对于无法取得相同符号的十进盘应取绝对值小的误差使综合后为最大可能的误差。

对多量限电位差计还应计及倍率误差综合判断是否合格。

15-42 对检法检验按ZB生产的0.O1级低阻高电势电位差计，①应选用什么级别的电位差计作标准？②选用指零仪后测量装置应达到多高的灵敏度？③选用哪种类型的电源作为被检工作电源？④应在什么样的环境条件下进行检验？
答：①选择标准电位差计按1/4-1/5的原则，应选用0.002级电位差计作标准。

②测量装置的灵敏度应优于10格/10-4。

③由于低阻高电势电位差计工作电流较大，一般为1OmA以上，故应选用蓄电池作电源，或选用稳定度高于1×10-5的高精度直流稳压电源，例如YJ42型稳压电源。

④按ZB生产的0.01级电位差
计，应在19-21℃，相对湿度为40%-60%的条件下进行检验。

15-43 选择检流计应注意哪几点要求?
答：应注意一下几点要求：
(1) 当检流计测量电阻较大电路的电流时，应选择电流灵敏度高而且有较大外临界电阻的检流计，如AC4/1、AC4/2、AC12/1、ACl5/2型较为合适。

(2) 若检流计是用在双臂电桥或补偿电路内测量小电阻时，又能够选用电流灵敏度高、外临界电阻小的检流计，如AC4/5、AC4/6、AC15/4、ACl5/5型较为合适。

15-44 分压箱周期检定和修理后检定包括哪些项目?
答：周期检定分压箱的检定项目有：
(1) 外观及线路检查。

(2) 绝缘电阻测定。

(3) 分压箱基本误差测定。

经修理后的分压箱检定时，除上述三个项目外，还需进行线路绝缘电压测试。

15-45 为什么检定分压箱必须在额定电压下进行?
答：根据制造标准分压箱在额定电压下工作，各电压比才符合准确度等级。

当工作在其他电压下时电压比会有变差。

因此检定必须在额定电压下进行。

15-46 比较定阻输出式分压箱和定阻输入式的优、缺点。

答：定阻输人式分压箱的优点是在测量过程中由于输人电阻大，不会影响被测电压值。

缺点是在不同输入电压时，流过分压箱电阻元件的电流不同，使阻值有变差。

定阻输出式的优点是在不同电压下，分压箱工作电流恒定，阻值稳定。

缺点是当输人电压较小时，输人电阻小，要消耗被测电压的电流(功率)。

15-47 简述检定分压箱有哪两种方法?
答：检定分压箱采用对接法和电压比法。

对接法是用标准分压箱在额定电压下检定被检分压箱分压比值。

电压比法是用标准电压源和标准电位差计或数字电压表在额定电压下测量电压比值。

15-48 简述对接法检定分压箱有哪几种测量线路或仪器?
答：(1) 用电位差计测量。

将标准和被检分压箱输人端接于同一电源，电位差计接至两台分压箱的同一输出倍率端，测量两台分压箱在同一电压下的电位差，然后通过计算，求出电压比。

(2) 数字电压表测量。

与(1)相同，以数字表代替电位差计测量电位差。

(3) 单桥线路测量。

将标准和被检分压箱对接组成单桥，在分压箱高阻侧接一电阻箱作调节电桥平衡用，测量某一电压比时，将检流计两端接于标准和被检分压箱的同一输出倍率端，通过计算求电压比。

15-49 简述分压箱线路绝缘电压试验方法。

答：将分压箱端钮全部短接，高压试验台输出端一端接分压箱，另一端接测试用的参考接地端，以每秒100V的速度逐渐升高电压到规定值，历时1min无击穿或放电现象发生，可认为线路绝缘电压试验合格。

试验应严格按有关安全操作规定进行。

15-50 简述自检法检定分压箱的工作原理，并分析其误差。

答：自检法检定分压箱是用测量线路将分压箱相邻的同名义值电阻元件在额定电压下进行比较，测得电阻比，然后计算电压比。

由于每次测量是相邻电阻的比值，每测一个比值都存在测量误差，分压箱分压比越大，测量次数越多，则测量误差也越大，如测量×10分压比，需要进行9
次同名义值电阻比较，每次测得误差按10-6
计算，根据分压比公式推算，最大可达4.5×10-6。

15-51 简述采用单桥线路对检法检定分压箱的工作原理和测量分压比公式。

答：单桥线路对检法是将标准分压箱和被检分压箱组成单桥线路，高阻侧接电阻箱作调节平衡用，如图15-1所示。

检流计接到被检和标准分压箱同一输出倍率端。

如电桥平衡后，电阻箱M 与标准分压箱相串联。

则电压比计算公式为
式中：X K 为被检分压箱电压比；N K 为标准分压箱电压比；M ∆为电阻箱示值；∑N R 为标准分压箱总阻值；∑N R 为被检分压箱总阻值。

15-52 电压比法检足分压箱需要哪些标准仪器?简述其工作原理和测量公式。

答：电压比法的标准仪器为标准直流电压发生器，标准电位差计或数字电压表。

检定时将标准电压发生器接至被检分压箱输人端，并输出额定电压N N ，用标准电位差计或数字电压表测得分压箱输出电压X U ，被检分压箱测量电压比公⎪
⎪⎭
⎫ ⎝⎛∑∆+=N N X R M K K 1。