Đề cương ôn tập học phần Đo lường điện
I. Lý thuyết
Câu 1. Anh (chị) hãy trình bày các đặc trưng cơ bản của một thiết bị đo?
Câu 2. Anh (chị) hãy trình bày sơ đồ, nguyên lý hoạt động và ưu, nhược điểm của cơ
cấu chỉ thị “từ điện” của một thiết bị đo?
Câu 3. Anh (chị) hãy so sánh Oát kế điện động và Oát kế nhiệt điện?
Câu 4. Anh (chị) hãy trình bày hiểu biết của mình về logomet điện động? Từ đó nêu ứng
dụng trong Tần số kế điện động?
Câu 5. Anh (chị) hãy so sánh Oát kế điện động và Oát kế chuyển đổi Hall?
Câu 6. Anh (Chị) Hãy so sánh cơ cấu chỉ thị “từ điện” với cơ cấu chỉ thị “điện từ”?
Câu 7. Anh (chị) hãy trình bày những hiểu biết của mình về thiết bị đo tần số cộng
hưởng từ? So sánh với tần số kế điện động?
Câu 8. Anh (Chị) hãy trình bày các hiểu biết của mình về phương pháp đo trực tiếp và
gián tiếp để đo điện trở?
Câu 9. Anh (Chị) hãy nêu yêu cầu của một dụng cụ đo dòng điện và trình bày nguyên lý
hoạt động của Ampe kế nhiệt điện ?
Câu 10. Anh (chị) hãy nêu yêu cầu của một dụng cụ đo điện áp và trình bày hoạt động
của Vôn kế chuyển đổi thời gian ?
Câu 11. Anh (Chị) Hãy trình bày sơ đồ và nguyên lý hoạt động của Oát kế điện động ?
Câu 12. Anh (Chị) hãy trình bày sơ đồ và nguyên lý hoạt động của cơ cấu chỉ thị CRT?
Câu 13. Anh (Chị) Hãy so sánh cơ cấu chỉ thị “từ điện” và “điện từ”?
Câu 14. Anh (Chị) hãy trình bày nguyên lý, cấu tạo hoạt động của Ampemet điện
động?
Câu 15 Anh (Chị) hãy trình bày cấu tạo, nguyên lý hoạt động của tần số kế cộng
hưởng từ?
Câu 16. Anh (Chị) hãy trình bày cấu tạo, nguyên lý hoạt động chung của tần số kế
chỉ thị số?
Câu 17. Anh (Chị) hãy trình bày các phương pháp đo và thiết bị đo?
II. Bài tập
Bài 1: Một ampe kế dùng cơ cấu đo từ điện mắc như hình vẽ có điện trở cơ cấu đo
RCT =99Ω và dòng làm lệch tối đa Imax = 0,1mA. Điện trở shunt Rs = 1Ω. Tính dòng
điện tổng cộng đi qua ampe kế trong các trường hợp:
a) kim lệch tối đa
b) kim lệch 1/2 thang đo (FSD = Imax, full scale deviation)
c) kim lệch 1/4 thang đo
Bài 2: Một miliampe kế có dòng lớn nhất đi qua chỉ thị ICT = 1mA, điện trở của cơ
cấu chỉ thị RCT = 100Ω. Tính giá trị điện trở sun để đo với dòng I = 100mA.
Bài 3: Một cơ cấu đo từ điện có 3 điện trở sun được mắc như sơ đồ sau được sử
dụng làm ampe kế. Ba điện trở có trị số: R1 = 0,05Ω; R2 = 0,45Ω; R3 = 4,5Ω; RCT
=1kΩ; Imax = 50μA. Tính các giá trị I1, I2, I3 tương ứng khi khóa điện ở vị trí B,
C,D.
Bài 4: Một cơ cấu từ điện mắc như hình vẽ có dòng định mức qua chỉ thị ICT =
50µA, điện trở của cơ cấu chỉ thị RCT = 100Ω. Tính các điện trở tương ứng R1, R2,
R3, R4 với các thang đo 0÷1mA, 10mA, 50mA, 100mA.
Bài 5: Một Vôn kế xoay chiều kiểu từ điện kết hợp bộ chỉnh lưu cầu với cơ cấu chỉ thị
từ điện (NCVC) với ĐLTT 150A và Rct = 15(k); sụt áp trên Diod UD = 0,65 (V) ;
Rm=650(k); RL=100(k). Để mở rộng thang đo, người ta mắc thêm các điện trở phụ
(Rp) vào bên trong cùng với cơ cấu chỉ thị như hình vẽ :
Biết rằng : Rp1=1,5(M); Rp2=2(M); Rp3=3(M)
a) Hãy xác định các dải đo và hệ số mở rộng thang đo tương ứng khi khóa K ở
các vị trí (1),(2), (3), (4)?
b)Với điện áp xoay chiều có giá trị U = 380(V) thì ta chọn thang đo nào để sai số
người đo mắc phải là nhỏ nhất. Giả sử thang đo ta chọn được chia làm 100 vạch thì kim
chỉ chỉ thị bao nhiêu vạch?
Bài 6: Một dụng cụ đo từ điện NCVC có dòng cực đại đi qua cơ cấu chỉ thị 100mA và
điện trở cuộn động Rct=1,2k. Hãy tính giá trị điện trở Sun(Rs1, Rs2, Rs3)cần thiết để biến
dụng cụ đo đó thành Ampe kế một chiều với các thang đo như sau: 01A; 05A; 015A
Bài 7: Một cơ cấu chỉ thị từ điện NCVC có ĐLTT(độ lệch toàn thang) của cơ cấu chỉ thị
150µA và điện trở cuộn động Rct=1,2k được dùng làm Ampe kế một chiều. Để mở
rộng thang đo người ta sử dụng các điện trở Sun: Rs1=0,1(Ω); Rs2=0,05(Ω); Rs3=0,01(Ω).
Hãy tính dải đo tự nhiên và các dải đo mở rộng cùng hệ số mở rộng thang đo của
Ampe kế nói trên?
(4)
(3)
(2)
Rp3
Rp2
Rp1
Ivàooo
RL
Rm
CT
K
(1)
Rct
Uvào=Uđo
Bài 8: Một cơ cấu chỉ thị từ điện NCVC có ĐLTT(độ lệch toàn thang) của cơ cấu chỉ thị
1,5mA và điện trở cuộn động Rct=1,2k được dùng làm Vôn kế một chiều. Để mở rộng
thang đo người ta sử dụng các điện trở phụ: Rp1=15(kΩ); Rp2=45(kΩ); Rp3=0,5(MΩ).
a) Hãy tính dải đo tự nhiên và các dải đo mở rộng cùng hệ số mở rộng thang đo của
Vôn kế nói trên?
b) Với một điện áp một chiều cỡ khoảng 380V ta chọn thang đo nào hợp lý? Giả
sử thang đo chia làm 50 vạch chia thì kim chỉ chỉ thị bao nhiêu vạch?
Bài 9: Một cơ cấu chỉ thị từ điện NCVC có ĐLTT(độ lệch toàn thang) của cơ cấu chỉ thị
150µA và điện trở cuộn động Rct=1,2k được dùng làm Vôn kế một chiều. Để mở rộng
thang đo người ta sử dụng các điện trở phụ: Rp1=150(kΩ); Rp2=1,5(MΩ); Rp3=3(MΩ)
mắc như hình vẽ:
a) Hãy tính dải đo tự nhiên và các dải đo mở rộng cùng hệ số mở rộng thang đo tương
ứng của Vôn kế nói trên?
b) Với một điện áp một chiều cỡ khoảng 380V ta chọn thang đo nào hợp lý? Giả sử
thang đo chia làm 50 vạch chia thì kim chỉ chỉ thị bao nhiêu vạch?
Bài 10: Một Vôn kế xoay chiều kiểu từ điện kết hợp bộ chỉnh lưu cầu với cơ cấu chỉ
thị từ điện (NCVC) với ĐLTT 150A và Rct = 15(k); sụt áp trên Diod UD = 0,65 (V) ;
Rm=650(k); RL=100(k). Để mở rộng thang đo, người ta mắc thêm các điện trở phụ
(Rp) vào bên trong cùng với cơ cấu chỉ thị như hình vẽ :
Uct
K
Uđo
Ict
Rp3
Rp2 CT
Rct
Rp1
(4)
(3)
(2)
Rp3
Rp2
Rp1
Ivào
RL
Rm
CT
K
(1)
Rct
Uvào=Uđo
Ict=Itrb
Biết rằng : Rp1=1,5(M); Rp2=8(M); Rp3=25(M)
a) Hãy xác định các dải đo và hệ số mở rộng thang đo tương ứng khi khóa K ở
các vị trí (1),(2), (3), (4)?
b) Với điện áp xoay chiều có giá trị U = 580(V) thì ta chọn thang đo nào để sai số
người đo mắc phải là nhỏ nhất. Giả sử thang đo ta chọn được chia làm 100
vạch thì kim chỉ chỉ thị bao nhiêu vạch?
Bài 10: Cho mạch cầu Maxwell đo điện cảm dùng thành phần mẫu C3 = 0,1μF,
nguồn cung cấp có tần số f=100Hz. Cầu cân bằng khi R1 =1,26kΩ; R3= 470Ω và R4
=500Ω .Tính trị giá điện cảm Lx, điện trở Rx và hệ số phẩm chất Q của cuộn dây.
Bài 11: Cho mạch cầu Hay có nguồn cung cấp f= 100Hz cân bằng khi C3 =0,1μF,
R1 =1,26kΩ , R3 =75Ω và R4 =500Ω. Tính điện cảm Lx ,điện trở Rx và hệ số phẩm
chất Q của cuộn dây?