ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN MÔN KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIỆN

 Sự tiếp xúc với các phần tử đã được cắt ra khỏi nguồn điện song vẫn còn tích điện tích.. Sự tiếp xúc với các phần tử đã bị cắt ra khỏi nguồn điện, song phần tử này vẫn chịu một điện áp

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

ĐỀ THI HỌC KỲ MÔN: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIỆN

LỚP: CĐN ĐCN 14

Mã đề thi số: ATĐ31521 Ngày thi: 29/03/2015 Thời gian: 90 Phút (Không kể thời gian phát đề thi)

-(Sinh viên không được sử dụng tài liệu ) -

Câu 1(2 điểm): Trình bày các nguyên nhân chính gây ra tai nạn điện trong mạng

điện hạ áp (U<1000V)?

Câu 2(3 điểm): Điện áp bước là gì? Tính điện áp bước khi người đứng cách chỗ

chạm đất x=10m, dòng điện chạm đất Iđ=1000A, điện trở suất của đất  4cm

10

khoảng cách giữa hai bước chân người a=0,8m

Câu3 (2 điểm): Xác định điện áp đặt lên người khi chạm vào dây trung tính (điểm

B) của mạng điện 1 pha khi xảy ra sự cố ngắn mạch tại điểm C như hình vẽ Nhận xét mức độ nguy hiểm của người trong trường hợp này Cho biết dòng điện cho phép qua người mà không gây nguy hiểm Icpng=10mA; điện trở người Rng=1KΩ; U=240V

Rng

Rđ

L N U

Ing

B

C

Câu 4 (3 điểm): Cho sơ đồ mạch điện một pha như hình vẽ: trung tính nối đất, người

chạm vào dây pha của mạng điện

a Vẽ sơ đồ mạch điện tương đương, bỏ qua điện trở đường dây (1 đ)

b Tính dòng điện qua người (Ing), điện áp tiếp xúc (U T) và nhận xét mức độ nguy hiểm đối với người trong trường hợp này Cho biết điện áp tiếp xúc cho phép U Tcp 50V (theo tiêu chuẩn IEC); U=240V; điện trở người Rng=1KΩ; điện trở nối đất Rđ=10Ω (2 đ)

Rng

Rđ

L N U

Ing

Tp.HCM, ngày 18 Tháng 01 năm 2015

BM Điện công nghiệp

ThS Đỗ Chí Phi

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

ĐÁP ÁN MÔN: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIỆN

LỚP: CĐN ĐCN 14

Mã đề thi số: ATĐ31521 Ngày thi: 29/03/2015 Thời gian: 90 Phút (Không kể thời gian phát đề thi)

1

(2đ)

Có ba nguyên nhân chính gây ra tai nạn điện trong mạng hạ áp: điện giật, đốt

cháy, hỏa hoạn và cháy nổ

1,0

 Điện giật:

Do tiếp xúc với phần tử mang điện áp, chia làm 2 loại tiếp xúc:

Tiếp xúc trực tiếp:

 Tiếp xúc với các phần tử mang điện áp đang làm việc

 Sự tiếp xúc với các phần tử đã được cắt ra khỏi nguồn điện song vẫn còn

tích điện tích

Sự tiếp xúc với các phần tử đã bị cắt ra khỏi nguồn điện, song phần tử này vẫn

chịu một điện áp cảm ứng do ảnh hưởng của điện từ hay cảm ứng tĩnh điện của

các thiết bị mang điện khác đặt gần

0,25

Tiếp xúc gián tiếp:

 Tiếp xúc với vỏ của thiết bị mà vỏ có điện áp do bị chạm, hỏng hóc

Sự tiếp xúc với các phần tử có điện áp cảm ứng do ảnh hưởng điện từ hay tĩnh

điện

0,25

 Đốt cháy:

Là trường hợp tai nạn điện do tiếp xúc trực tiếp , nhưng khi đó dòng điện qua cơ

thể người rất lớn và kèm theo hồ quang phát sinh mạnh

0,25

 Hỏa hoạn và cháy nổ :

 Hỏa hoạn: Do dòng điện lớn so với dòng giới hạn cho phép gây nên sự

đốt nóng dây dẫn, hay do hồ quang điện

 Sự nổ: Do dòng điện qúa lớn so với dòng giới hạn cho phép, nhiệt độ tăng

rất cao và gây nổ

0,25

2

(3đ)

Điện áp bước là điện áp mà con người phải chịu khi chân tiếp xúc tại hai điểm

trên mặt đất nằm trong phạm vi dòng điện chạy trong đất do đó có sự chênh lệch

hiệu điện thế

1,0

Điện áp bước:

) (

2 x x a

a I







) ( 1474 )

8 , 0 10 ( 8 , 0 2

8 , 0 10 1000 )

( 2

2

V a

x x

a I



















3

(2đ)

Khi ngắn mạch tại C điện áp đặt lên người:

V

U

2 



1,0

Dòng điện qua người

mA V

R

U I

ng

ng

1000

120 







0,5

ngcp

ng mA I

I 120 

Nên trong trường hợp này người bị nguy hiểm

0,5

4

(3đ)

Vẽ sơ đồ mạch điện tương đương, bỏ qua điện trở đường dây

Rđ

Rng Ing

L

N

Xác định dòng điện qua người, điện áp tiếp xúc và nhận xét mức độ nguy hiểm

cho người trong trường hợp này

Dòng điện qua người

đ ng ng

R R

U I





0,5

mA V

R R

U I

đ ng

10 1000

240













Điện áp tiếp xúcUT  Ung  Ing  Rng  237 , 6 mA  1 k   237 , 6 V 0,5 Giá trị dòng điện qua người lớn hơn dòng cho phép và điện áp tiếp xúc lớn hơn

điện áp tiếp xúc cho phép nên trong trường hợp này gây nguy hiểm cho người

0,5

Tp.HCM, ngày 18 Tháng 01 năm 2015

BM Điện công nghiệp

ThS Đỗ Chí Phi

Trong đó:

Rng: điện trở người Ing: dòng điện qua người Rđ: điện trở nối đất U: điện áp nguồn

1/5

BỘ CƠNG THƯƠNG CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

ĐỀ THI HỌC KỲ MƠN: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIỆN

LỚP: TC ĐCN 14A, B

Mã đề thi số: ĐLĐ-01 Ngày thi: 30/01/15 Thời gian: 90 Phút (Khơng kể thời gian phát đề thi)

-Sinh viên khơng sử dụng tài liệu -

Câu 1: (2 điểm)

Trình bày các loại đại lượng đo lường?

Câu 2: (2 điểm)

Trình bày hai nguyên nhân chính gây ra sai số trong đo lường?

Câu 3: (3 điểm)

Một Ơm-kế loại nối tiếp (như hình vẽ) cĩ các thơng số sau:

 Nguồn cung cấp Eb=1,5V

 Cơ cấu đo cĩ dịng điện lớn nhất lệch hết thang đo Ifs=100µA

 Điện trở: R1+ Rm=15 KΩ

Tính tốn:

a Dịng điện chạy qua cơ cấu đo khi Rx=0 (1 đ)

b Tính giá trị Rx để kim chỉ thị cĩ các độ lệch bẳng 1/2 FSD; 1/4 FSD và 3/4 FSD

(FSD: là độ lệch tối đa thang đo) (2 đ)

x

R

1

R

m R



_

b

E

G

m

I

Câu 4: (3 điểm)

Đo dịng điện một chiều dùng cơ cấu đo từ điện có 3 điện trở shunt được mắc như hình vẽ Biết Rm= 1K ; Im= 50A Tính các trị số các điện trở mở rộng tầm đo

RS1, RS2 ,RS3 của amper kế với 3 tầm đo

a Tầm đo A(I1=1 mA) (1 đ)

b Tầm đo B(I2=10mA) (1 đ)

c Tầm đo C(I3=100mA) (1 đ)

Im

I1

1

R

3

R

2

R

I

Rm

G

Tp.HCM, ngày 07 Tháng 01 năm 2015

BM Điện công nghiệp

3/5

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC KỲ MÔN: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIỆN

LỚP: TC ĐCN 14 A, B

Mã đề thi số: ĐLĐ-01 Ngày thi: 30/01/15

Câu1 Trình bày các loại đại lượng đo lường? 2

Dựa trên tính chất cơ bản của đại lượng đo, chúng ta phân đại lượng đo lường ra thành hai loại cơ bản:

- Đại lượng điện

0,25

Đại lượng điện :

Đại lượng điện được phân thành hai dạng:

- Đại lượng điện tác động

0,25

Đại lượng điện tác động:

Đại lượng điện tác động là những đại lượng mang năng lượng điện như điện áp,

dòng điện, công suất…Khi đo các đại lượng này bản thân năng lượng sẽ cung

cấp vào cho mạch đo

0,25

Đại lượng điện thụ động:

Đại lượng điện thụ động là các đại lượng không mang năng lượng như điện trở,

điện cảm, điện dung… cho nên khi đo các đại lượng này ta phải cung cấp điện

áp hoặc dòng điện vào cho mạch đo

0,25

Đại lượng không điện

 Đại lượng không điện là những đại lượng hiện hữu trong đời sống như : vận

tốc, áp suất, nhiệt độ…

 Để đo các tín hiệu này ta dùng các cảm biến để chuyển đổi các tín hiệu trên

sang đại lượng điện

0,5

Câu2 Trình bày hai nguyên nhân chính gây ra sai số trong đo lường? 2,0

Nguyên nhân chủ quan: Là sai số gây ra do người sử dụng, không thành thạo

trong thao tác, phương pháp tiến hành đo không hợp lý

1,0

Nguyên nhân khách quan: Là do sai số thiết bị đo sử dung trong phép đo, nó liên

quan đến cấu trúc và mạch đo của dụng cụ đo không được hoàn chỉnh, đại lượng

1,0

đo bị nhiểu nên làm việc không ổn định

Câu 3 Một Ôm-kế loại nối tiếp (nhƣ hình vẽ) có các thông số sau:

 Nguồn cung cấp Eb=1,5V

 Cơ cấu đo có dòng điện lớn nhất lệch hết thang đo Ifs=100µA

 Điện trở: R1+ Rm=15 KΩ

Tính toán:

a Dòng điện chạy qua cơ cấu đo khi Rx=0

b Tính giá trị Rx để kim chỉ thị có các độ lệch bẳng 1/2 FSD; 1/4 FSD và

3/4 FSD (FSD: là độ lệch tối đa thang đo)

3,0

a Dòng điện chạy qua cơ cấu đo khi Rx=0 1,0

Tính dòng điện chạy qua cơ cấu đo Rx=0

Dòng điện qua cơ cấu đo:

m x

b m

R R R

E I







1

0,5

A K

V R

R R

E I

m x

b

15 0

5 , 1

1













Tính giá trị Rx để kim chỉ thị có độ bẳng ½ FSD; ¼ FSD và ¾ FSD (FSD là độ

lệch tối đa thang đo)

2,0

Khi độ lệch kim bằng ½ FSD

A

A I

2

100 2

1







0,5























A

V R

R I

E R I

E R R

m

b x m

b m

50

5 , 1 ) ( 1

0,5

Khi độ lệch kim bằng 1/4 FSD

A

A I

4

100 4

1







0,5





V R

R I

E R I

E R R

m

b x m

b m

25

5 , 1 ) ( 1

Câu 3 Đo dòng điện một chiều dùng cơ cấu đo từ điện có 3 điện trở shunt được

mắc như hình vẽ Biết Rm= 1K ; Im= 50A Tính các trị số các điện trở

mở rộng tầm đo R S1 , R S2 ,R S3 của amper kế với 3 tầm đo

a Tầm đo A(I1 =1 mA) (1 đ)

b Tầm đo B(I2=10mA) (1 đ)

3,0

5/5

c Tầm đo C(I3 =100mA) (1 đ)

Công thức xác định điện trở tầm đo:

Điện trở tầm đo R 1:

max 1

max 1

I I

R I





0,5

















10 05 , 0 10

10 10 50

3 3

3 6

max 1

max 1

I I

R I

S

0,5

Điện trở tầm đo R 2:

max 2

max 2

I I

R I





0,5



















10 05 , 0 10 10

10 10 50

3 3

3 6

max 2

max 2

I I

R I

0,5

Điện trở tầm đo R 3:

max 3

max 3

I I

R I





















10 05 , 0 10 100

10 10 50

3 3

3 6

max 3

max 3

I I

R I

S

0,5

Tp.HCM, ngày 07 Tháng 01 năm 2015

BM Điện công nghiệp

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

ĐỀ THI HỌC KỲ (LẦN 2) MÔN: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIỆN

LỚP: TC ĐCN 14A, B

Mã đề thi số: ĐLĐ-02 Ngày thi: 07/03/15 Thời gian: 90 Phút (Không kể thời gian phát đề thi)

-(Sinh viên không sử dụng tài liệu ) -

Câu 1: (2 điểm)

Phân biệt cơ cấu đo từ điện và cơ cấu đo điện từ về cấu tạo và đặc điểm sử dụng

Câu 2: (1 điểm)

Trình bày khái niệm và đặc trưng các loại sai số sau:

- Sai số tuyệt đối

- Sai số quy dẫn

Câu 3: (2,5 điểm)

Vẽ hình, trình bày, cách đo điện trở đất bằng phương pháp đo gián tiếp dùng vôn kế và ampe kế

Câu 4: (2,5 điểm)

Vôn kế và ampe kế được dùng để xác định công suất tiêu thụ của điện trở Cả hai thiết bị này đều

ở sai số tầm đo  1% Nếu vôn kế được đọc ở tầm đo 150 V có chỉ thị 80 V và ampe kế được đọc ở tầm đo 100 mA là 70 mA Tính sai số giới hạn của đồng hồ đo vôn kế và ampe kế để xác định sai số khi đo công suất của điện trở

Câu 5: (2 điểm)

Một vôn kế có tầm đo 5V được mắc vào mạch điện có các thông

số: E=12V, R1= 70KΩ, R2=50KΩ Người ta đo điện áp giữa hai đầu điện

trở R2 khi mắc vôn kế có độ nhạy Sv=200KΩ/V

Tp.HCM, ngày 07 Tháng 01 năm 2015

BM Điện công nghiệp

R1

E

V0

2/4

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC KỲ (LẦN 2) MÔN: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIỆN

LỚP: TC ĐCN 14A, B

Mã đề thi số: ĐLĐ-02 Ngày thi: 07/03/15 Thời gian: 90 Phút (Không kể thời gian phát đề thi)

1 (2đ)

Về cấu tạo:

+ Cơ cấu từ điện:

- Phần tĩnh là một nam châm vĩnh cửu

- Phần động là một khung dây gắn trên trục quay, di chuyển trong khe hở giữa hai cực từ của nam châm

0,5

+ Cơ cấu điện từ:

- Phần tĩnh là một cuộn dây có khe hở không khí

- Phần động là lõi thép quay tự do trong khe hở không khí của cuộn dây

0,5

Về đặc điểm sử dụng:

+ Cơ cấu từ điện:

- Có độ chính xác cao, ít sai số

- Công suất tiêu thụ nhỏ

- Chỉ đo tín hiệu DC

- Khó chế tạo

- Chịu dòng quá tải nhỏ

0,5

+ Cơ cấu điện từ:

- Kém chính xác, sai số lớn khi đo dòng AC

- Công suất tiêu thụ lớn

- Đo được tín hiệu AC

- Dễ chế tạo

- Chịu dòng quá tải lớn

0,5

2 (2đ)

- Sai số tuyệt đối: là sự khác biệt giữa trị số đo lường so sánh với trị số thực của

đại lượng cần đo

0,25

- Đặc trưng sai số tuyệt đối: Đặc trưng cho chất lượng phép đo 0,25

- Sai số quy dẫn: là sai số biểu thị theo phần %, là tỷ số giữa sai số tuyệt đối và

giới hạn lớn nhất của thang đo

0,25

- Đặc trưng của sai số quy dẫn: Đặc trưng cho mức độ chính xác trên toàn

thang đo Chỉ số sai số quy dẫn cho phép lớn nhất là cấp chính xác của đồng hồ

đo

0,25

3

(2.5đ)

Hình vẽ

1

Trong trường hợp này ta đo lần lượt điện trở của từng hai cột với nhau

Vôn kế và ampe kế sẽ cho giá trị điện trở của từng hai cọc :

0,5

Cho cọc B – C ta được :

Sau đó giải ba phương trình ta xác định được RA, RB, RC

0,5

4

(2,5đ)

Giới hạn sai số tầm đo của vôn kế

150 V  1% = 1,5 V

0,5

Giới hạn sai số ở trị số 80 V

0,5

Giới hạn sai số tầm đo ampe kế

100 mA  0,01 = 1 mA

0,5

Giới hạn sai số ở trị số đọc

0,5

Giới hạn sai số của công suất đo được 1,86% + 1,43% = 3,29%

0,5

5 (2đ)

Khi mắc vôn kế có độ nhạy Sv=200KΩ/V

Rv=5Vx200KΩ/V=1000KΩ=1MΩ

0,5

Điện trở tương đương Rtđ: Rv//R2

1000 50

50 1000

2







x R

R

R R v

0,5

K K

K V

R R

R tđ

62 , 47 70

62 , 47 12

1















1

Tp.HCM, ngày 07 Tháng 01 năm 2015

BM Điện công nghiệp

1

1 B A

I

V R

2

2 C A

I

V R

3

3 C B

I

V R

% 86 , 1

% 100 80

5 , 1





% 43 , 1

% 100 70