低压电气控制综合题库及答案

低压电气控制综合题库及答案一、选择题1.低压电器通常是指工作在交流额定电压（）V及以下、直流额定电压（）V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器。A.1000，1500B.1200，1500C.1000，1200D.1200，1200答案：A解析：根据低压电器的定义，低压电器通常是指工作在交流额定电压1000V及以下、直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器，所以答案选A。2.热继电器主要用于电动机的（）保护。A.短路B.过载C.欠压D.过压答案：B解析：热继电器是利用电流的热效应原理来工作的，主要用于电动机的过载保护。当电动机过载时，电流增大，热继电器的双金属片受热弯曲，推动触点动作，切断电路，从而保护电动机。而短路保护一般用熔断器，欠压和过压保护有专门的欠压和过压继电器，所以答案选B。3.交流接触器的电磁机构由（）组成。A.铁心、衔铁和线圈B.主触点和辅助触点C.灭弧装置D.以上都不是答案：A解析：交流接触器的电磁机构主要由铁心、衔铁和线圈组成。当线圈通电时，产生电磁吸力，使衔铁吸合，带动触点动作；线圈断电时，电磁吸力消失，衔铁在复位弹簧的作用下复位。主触点和辅助触点是接触器的触点系统，灭弧装置用于熄灭触点分断时产生的电弧，它们都不属于电磁机构，所以答案选A。4.时间继电器的作用是（）。A.短路保护B.过载保护C.延时通断控制D.过压保护答案：C解析：时间继电器是一种利用电磁原理或机械动作原理来实现触点延时接通或断开的控制电器。它可以按照预先设定的时间来控制电路的通断，在自动控制系统中常用于实现定时控制、顺序控制等。短路保护用熔断器等，过载保护用热继电器，过压保护用专门的过压继电器，所以答案选C。5.按钮开关的作用是（）。A.自动控制B.手动发出控制信号C.过载保护D.短路保护答案：B解析：按钮开关是一种手动操作的控制电器，通过按下或松开按钮来发出控制信号，用于控制电路的接通或断开。它不能实现自动控制，过载保护用热继电器，短路保护用熔断器等，所以答案选B。6.熔断器在电路中主要起（）保护作用。A.过载B.短路C.欠压D.过压答案：B解析：熔断器是一种简单而有效的保护电器，当电路发生短路时，电流急剧增大，熔断器的熔体因过热而熔断，从而切断电路，起到短路保护作用。过载保护一般用热继电器，欠压和过压保护有专门的继电器，所以答案选B。7.中间继电器的作用是（）。A.增加触点数量和容量B.短路保护C.过载保护D.过压保护答案：A解析：中间继电器的触点数量较多，且触点容量一般比控制电路的开关触点大。它主要用于在控制电路中增加触点数量和容量，以满足控制多个负载或较大负载的需要。短路保护用熔断器，过载保护用热继电器，过压保护用专门的过压继电器，所以答案选A。8.行程开关的作用是（）。A.控制电路的通断B.限制机械运动的位置或行程C.过载保护D.过压保护答案：B解析：行程开关是一种位置开关，它通常安装在机械设备的运动部件上，当运动部件到达预定位置时，撞块压下行程开关的触点，使触点动作，从而控制电路的通断，实现对机械运动位置或行程的限制。它主要起限位作用，而不是单纯的控制电路通断，过载保护用热继电器，过压保护用专门的过压继电器，所以答案选B。9.下列哪种启动方式适用于空载或轻载启动的三相异步电动机（）。A.直接启动B.星-三角降压启动C.自耦变压器降压启动D.延边三角形降压启动答案：A解析：直接启动是将电动机的定子绕组直接接入电源，在额定电压下启动。这种启动方式简单、经济，但启动电流大，一般适用于空载或轻载启动的小容量三相异步电动机。星-三角降压启动、自耦变压器降压启动和延边三角形降压启动都是降压启动方式，适用于大容量电动机或不允许直接启动的场合，所以答案选A。10.三相异步电动机的调速方法不包括（）。A.变极调速B.变频调速C.调压调速D.变容调速答案：D解析：三相异步电动机的调速方法主要有变极调速、变频调速和调压调速。变极调速是通过改变定子绕组的接线方式来改变电动机的磁极对数，从而实现调速；变频调速是通过改变电源的频率来改变电动机的转速；调压调速是通过改变电动机的端电压来实现调速。而变容调速一般不是三相异步电动机的调速方法，所以答案选D。二、填空题1.低压电器按其执行机构的不同可分为_和_。答案：手动电器；自动电器2.热继电器的整定电流是指热继电器连续工作而不动作的____电流。答案：最大3.交流接触器的触点系统分为_和_。答案：主触点；辅助触点4.时间继电器按延时方式可分为_和_。答案：通电延时型；断电延时型5.按钮开关按触点的结构可分为_、_和____。答案：常开按钮；常闭按钮；复合按钮6.熔断器的熔体材料分为_和_。答案：低熔点材料；高熔点材料7.中间继电器的触点数量_，触点容量_。答案：较多；较大8.行程开关按其结构可分为_、_和____。答案：直动式；滚轮式；微动式9.三相异步电动机的启动方式分为_和_。答案：直接启动；降压启动10.三相异步电动机的制动方法有_和_。答案：机械制动；电气制动三、判断题1.低压电器只能用于交流电路中。（）答案：×解析：低压电器既可以用于交流电路，也可以用于直流电路，只要其工作电压符合交流额定电压1000V及以下、直流额定电压1500V及以下的要求，所以该说法错误。2.热继电器的动作电流可以根据电动机的额定电流进行调整。（）答案：√解析：热继电器的动作电流是可以调整的，通常可以根据电动机的额定电流来整定热继电器的动作电流，以实现对电动机的过载保护，所以该说法正确。3.交流接触器的线圈可以长期通电。（）答案：×解析：交流接触器的线圈虽然在正常工作时需要通电来保持衔铁吸合，但如果长期通电，会使线圈发热，可能导致线圈绝缘损坏，甚至引发火灾等安全事故，所以一般不允许长期通电，该说法错误。4.时间继电器的延时时间可以根据需要进行调整。（）答案：√解析：时间继电器的一个重要特点就是其延时时间可以根据实际控制要求进行调整，通过调节时间继电器的延时旋钮或设置参数等方式来改变延时时间，所以该说法正确。5.按钮开关的触点在按下时闭合，松开时断开。（）答案：×解析：对于常开按钮，按下时触点闭合，松开时断开；而对于常闭按钮，按下时触点断开，松开时闭合；复合按钮则既有常开触点又有常闭触点，其动作情况较为复杂，所以该说法错误。6.熔断器的熔体熔断后，必须更换相同规格的熔体。（）答案：√解析：熔断器的熔体熔断后，为了保证其保护性能和安全性，必须更换相同规格的熔体。如果更换的熔体规格不符合要求，可能会导致熔断器不能正常工作，无法起到保护作用或引发其他安全问题，所以该说法正确。7.中间继电器的作用主要是增加触点数量和容量，不能用于控制电路的通断。（）答案：×解析：中间继电器不仅可以增加触点数量和容量，还可以用于控制电路的通断。它可以根据控制信号的要求，通过触点的动作来实现对其他电路的控制，所以该说法错误。8.行程开关只能用于限制机械运动的位置，不能用于控制电路的通断。（）答案：×解析：行程开关的主要作用是限制机械运动的位置或行程，当运动部件到达预定位置时，行程开关的触点动作，从而控制电路的通断。所以它既可以限制位置，也可以控制电路通断，该说法错误。9.三相异步电动机的直接启动电流比额定电流小。（）答案：×解析：三相异步电动机直接启动时，启动电流很大，一般是额定电流的4-7倍，所以该说法错误。10.三相异步电动机的变频调速是一种无级调速方法。（）答案：√解析：变频调速是通过改变电源的频率来改变电动机的转速，由于频率可以连续调节，所以电动机的转速也可以连续变化，实现无级调速，所以该说法正确。四、简答题1.简述热继电器的工作原理。(1).热继电器是利用电流的热效应原理来工作的。(2).它主要由发热元件、双金属片和触点系统等组成。发热元件串联在电动机的主电路中，当电动机正常运行时，通过发热元件的电流在允许范围内，双金属片受热产生的变形量较小，触点不动作。(3).当电动机过载时，电流增大，发热元件产生的热量增多，双金属片受热弯曲程度增大。(4).当弯曲到一定程度时，推动触点动作，切断控制电路，使接触器线圈断电，主触点断开，电动机停止运行，从而起到过载保护作用。2.交流接触器在使用中可能出现哪些故障？如何排除？(1).线圈故障：故障现象：线圈烧毁、匝间短路等，导致接触器不能吸合或吸合不正常。排除方法：检查线圈是否有烧焦、短路等现象，如有则更换线圈。同时，检查电源电压是否正常，过高或过低的电压都可能导致线圈损坏。(2).触点故障：故障现象：触点磨损、烧蚀、粘连等，会影响接触器的正常通断。排除方法：对于轻微磨损的触点，可以用细砂纸打磨；对于烧蚀严重的触点，需要更换触点；如果触点粘连，应先找出粘连的原因（如负载短路、操作频繁等），排除故障后再更换触点。(3).电磁机构故障：故障现象：衔铁吸合不正常、有噪声等。排除方法：检查铁心表面是否有油污、灰尘等杂质，如有应清理干净；检查衔铁和铁心的配合是否良好，有无卡滞现象；检查复位弹簧是否正常，如有损坏应更换。(4).灭弧装置故障：故障现象：灭弧能力减弱，导致触点分断时产生强烈的电弧，甚至引起相间短路。排除方法：检查灭弧罩是否损坏、有无裂缝等，如有损坏应更换灭弧罩；检查灭弧栅片是否完好，如有变形或损坏应修复或更换。3.简述三相异步电动机星-三角降压启动的原理和适用场合。(1).原理：在启动时，将电动机的定子绕组接成星形，此时每相绕组承受的电压为电源线电压的1/√3，即降低了启动电压，从而减小了启动电流。当电动机转速接近额定转速时，将定子绕组改接成三角形，使电动机在额定电压下正常运行。(2).适用场合：星-三角降压启动适用于正常运行时定子绕组为三角形连接的三相异步电动机，且电动机容量较大，不允许直接启动的场合。一般用于轻载或空载启动的情况，因为启动转矩会随着启动电压的降低而减小。4.时间继电器有哪些类型？各有什么特点？(1).电磁式时间继电器：特点：结构简单、价格便宜，但延时时间较短，一般在0.3-5s之间，且延时精度较低，主要用于要求不高的延时控制场合。(2).空气阻尼式时间继电器：特点：延时范围较宽，可达0.4-180s，结构简单，工作可靠，但延时精度不高，受环境温度影响较大。(3).电动式时间继电器：特点：延时精度高，延时范围宽，可达0.1-100h，但结构复杂，价格较高，适用于对延时精度要求较高的场合。(4).电子式时间继电器：特点：延时精度高，延时范围宽，可从几毫秒到几十小时，且具有体积小、功耗低、可靠性高等优点，应用越来越广泛。5.简述行程开关的作用和应用场合。(1).作用：行程开关主要用于限制机械运动的位置或行程，当运动部件到达预定位置时，撞块压下行程开关的触点，使触点动作，从而控制电路的通断，实现对机械运动的自动控制。(2).应用场合：在机床设备中，用于控制工作台的行程，防止工作台超出极限位置；在起重机、电梯等设备中，用于控制升降机构的上下极限位置，保证设备的安全运行；在自动化生产线中，用于检测工件的位置，实现自动化生产流程的控制等。五、绘图题1.画出三相异步电动机直接启动的控制电路图，并说明其工作原理。电路图（简单文字描述）主电路：三相电源经熔断器、接触器的主触点、热继电器的热元件后接至三相异步电动机。控制电路：电源经熔断器后，一端接启动按钮的常开触点，启动按钮的常开触点另一端接接触器的线圈和停止按钮的常闭触点，停止按钮的常闭触点另一端接电源的另一端。同时，接触器的辅助常开触点与启动按钮的常开触点并联。工作原理启动：按下启动按钮，接触器的线圈通电，接触器的主触点闭合，电动机的定子绕组接入电源，电动机启动运行。同时，接触器的辅助常开触点闭合，实现自锁，即使松开启动按钮，接触器的线圈仍能保持通电状态。停止：按下停止按钮，接触器的线圈断电，接触器的主触点断开，电动机的定子绕组脱离电源，电动机停止运行。热继电器在电动机过载时动作，切断控制电路，使接触器线圈断电，电动机停止运行，起到过载保护作用。2.画出三相异步电动机星-三角降压启动的控制电路图，并说明其工作原理。电路图（简单文字描述）主电路：三相电源经熔断器、接触器KM1的主触点后分为两路。一路经接触器KM2的主触点和热继电器的热元件接至电动机的U1、V1、W1端；另一路经接触器KM3的主触点和电动机的U2、V2、W2端相连。控制电路：电源经熔断器后，一端接启动按钮SB2，SB2的另一端接时间继电器KT的线圈和接触器KM1的线圈。KM1的辅助常开触点与SB2并联实现自锁。KM1的辅助常开触点还连接到KM2的线圈和KM3的常闭触点串联的支路，以及KM3的线圈和KM2的常闭触点串联的支路。时间继电器KT的延时闭合常闭触点与KM3的线圈串联，KT的延时断开常开触点与KM2的线圈串联。工作原理启动：按下启动按钮SB2，接触器KM1和时间继电器KT的线圈通电。KM1的主触点闭合，为电动机通电做准备；同时，KM1的辅助常开触点闭合，实现自锁。此时，接触器KM3的线圈通电，KM3的主触点闭合，电动机的定子绕组接成星形，电动机开始降压启动。延时：时间继电器KT开始计时，当达到预定的延时时间后，KT的延时闭合常闭触点断开，KM3的线圈断电，KM3的主触点断开；KT的延时断开常开触点闭合，KM2的线圈通电，KM2的主触点闭