(2025年)维修电工技师理论试题及答案

(2025年)维修电工技师理论试题及答案一、选择题（每题2分，共40分）1.三相异步电动机采用变频调速时，若保持U/f恒定，低速运行时转矩下降的主要原因是（）。A.定子电阻压降影响增大B.转子电抗减小C.主磁通饱和D.转子电流频率降低答案：A2.某PLC程序中，输入继电器X0的地址为I0.0（西门子S7-200系列），其对应的物理接口是（）。A.CPU模块的数字量输入点第0组第0位B.扩展模块的模拟量输入通道0C.CPU模块的数字量输出点第0组第0位D.扩展模块的数字量输入点第0组第0位答案：A3.晶闸管整流电路中，若触发脉冲的宽度过窄，可能导致（）。A.晶闸管无法导通B.输出电压过高C.晶闸管过热D.电路功率因数提升答案：A4.采用零序电流保护的电力系统中，零序电流的产生条件是（）。A.三相负载对称B.发生单相接地故障C.系统频率波动D.电源电压不平衡答案：B5.变频器参数设置中，“Pr.79”（三菱FR-A700系列）的功能是（）。A.上限频率B.运行模式选择（外部/PU）C.加减速时间D.载波频率答案：B6.直流电动机采用电枢回路串电阻调速时，其机械特性的硬度会（）。A.变硬B.变软C.不变D.先变硬后变软答案：B7.某机床电气控制系统中，热继电器的整定值应设置为（）。A.电动机额定电流的1.5倍B.电动机额定电流的0.8倍C.略大于电动机额定电流D.电动机启动电流的1.2倍答案：C8.PLC程序中，若需要实现“当X0接通且X1断开时，Y0保持吸合”，应使用（）指令。A.置位（SET）B.复位（RST）C.保持（KEEP）D.边沿检测（P）答案：A9.电力变压器的空载损耗主要由（）引起。A.绕组铜损B.铁芯涡流损耗和磁滞损耗C.漏磁通损耗D.负载电流产生的损耗答案：B10.采用绝缘电阻表（兆欧表）测量电机绝缘电阻时，若被测设备额定电压为380V，应选择（）的兆欧表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V答案：A11.异步电动机启动时，转子电流频率（）。A.等于电源频率B.接近电源频率C.远低于电源频率D.为零答案：B12.变频器的过流保护功能主要防止（）。A.电机堵转B.电网电压过高C.输出侧短路D.电机过载答案：C13.某380V三相电动机运行中出现“嗡嗡”声且无法启动，可能的原因是（）。A.电源电压过高B.绕组匝间短路C.缺相运行D.转子笼条断裂答案：C14.PLC的扫描周期不包括（）阶段。A.输入采样B.程序执行C.输出刷新D.通信处理答案：D（注：部分PLC扫描周期包含通信处理，但常规试题中默认主要三阶段）15.晶闸管整流电路中，续流二极管的作用是（）。A.防止晶闸管反向击穿B.为感性负载提供续流通路C.提高输出电压D.限制短路电流答案：B16.采用双速电动机调速时，高速绕组通常为（）连接。A.三角形B.双星形C.单星形D.延边三角形答案：B17.电力系统中，过电压保护装置（如避雷器）的作用是（）。A.限制短路电流B.吸收操作过电压和雷电过电压C.提高功率因数D.稳定系统频率答案：B18.直流电动机的换向极绕组应（）。A.与电枢绕组串联B.与电枢绕组并联C.与励磁绕组串联D.与励磁绕组并联答案：A19.某PLC程序中，定时器T37（西门子S7-200）的定时时间为（），若设置为200，则实际定时（）。A.10ms/2sB.100ms/20sC.1ms/0.2sD.1s/200s答案：B（T37为100ms定时器，200×100ms=20s）20.电动机的额定功率是指（）。A.输入的电功率B.输出的机械功率C.绕组的热功率D.铁芯的损耗功率答案：B二、判断题（每题1分，共10分）1.三相异步电动机的同步转速仅由电源频率决定。（）答案：×（还与磁极对数有关）2.PLC的输入/输出继电器（I/O）可以直接驱动大功率负载。（）答案：×（需通过中间继电器或接触器）3.变频器的载波频率越高，电机运行噪声越小，但开关损耗越大。（）答案：√4.热继电器主要用于电动机的短路保护。（）答案：×（主要用于过载保护）5.晶闸管导通后，控制极失去作用，即使移除触发脉冲仍能保持导通。（）答案：√6.电力变压器的变比等于一次侧与二次侧绕组的匝数比。（）答案：√7.直流电动机的转速与电枢电压成正比，与励磁磁通成反比。（）答案：√8.采用Y-Δ降压启动的电动机，正常运行时应为Δ形连接。（）答案：√9.PLC程序中的计数器（CTU）在复位信号有效时，当前值清零。（）答案：√10.兆欧表测量绝缘电阻时，应在设备停电后立即测量，无需放电。（）答案：×（需先放电，避免残余电荷损坏仪表）三、简答题（每题8分，共32分）1.简述变频器PID控制的实现流程及关键参数设置。答案：实现流程：（1）确定控制目标（如恒压、恒温），选择反馈信号（如压力传感器4-20mA信号）；（2）将反馈信号输入变频器的模拟量输入通道（AI1/AI2）；（3）设置PID功能有效（如三菱变频器Pr.128=1），设定目标值（Pr.129）；（4）调整比例（P）、积分（I）、微分（D）参数（Pr.130~Pr.132），优化控制精度和响应速度；（5）通过变频器输出频率调节电机转速，实现闭环控制。关键参数：目标值（给定值）、反馈信号类型（电压/电流）、P/I/D参数、反馈信号滤波时间。2.分析三相异步电动机缺相运行的危害及检测方法。答案：危害：（1）未断相绕组电流大幅增加（约1.73倍额定电流），导致绕组过热烧毁；（2）电机转矩下降（约为额定转矩的50%），无法带载运行；（3）长时间缺相可能引发绝缘老化、短路等二次故障。检测方法：（1）运行中用万用表测量三相电源电压，若某相电压接近0V（熔丝熔断）或显著低于其他两相（接触不良），可判断缺相；（2）停机后用兆欧表测量三相绕组电阻，若某相电阻远大于其他两相，可能绕组断路；（3）观察电机运行状态（如异响、振动、温度异常升高），结合电流表监测三相电流是否平衡。3.说明PLC梯形图设计中“软互锁”与“硬互锁”的区别及应用场景。答案：区别：（1）硬互锁：通过外部硬件（如接触器辅助常闭触点）串联在对方控制回路中，物理上防止两个接触器同时吸合；（2）软互锁：通过PLC程序中的常闭触点（如对方输出继电器的常闭点）串联在己方输出线圈回路中，逻辑上禁止同时输出。应用场景：硬互锁用于安全要求高的场合（如正反转控制），防止因PLC程序错误或输出模块故障导致的误动作；软互锁作为补充，简化硬件接线，提高程序灵活性。两者需配合使用，确保双重保护。4.简述晶闸管整流电路中“触发脉冲”的基本要求及常用触发电路类型。答案：基本要求：（1）脉冲幅值足够（一般5-15V），确保晶闸管可靠导通；（2）脉冲宽度足够（宽脉冲或脉冲列），保证晶闸管阳极电流超过擎住电流；（3）脉冲前沿陡峭（<1μs），减少导通时间分散性；（4）脉冲相位与主电路同步，确保触发角准确；（5）脉冲与主电路隔离（通过脉冲变压器），避免干扰。常用触发电路类型：（1）单结晶体管触发电路（简单、成本低，用于小功率场合）；（2）集成触发电路（如KC04、TC787，精度高、稳定性好）；（3）数字触发电路（基于单片机或DSP，可实现复杂控制算法）。四、综合分析题（共18分）某工厂一条生产线由3台三相异步电动机（M1、M2、M3）驱动，控制要求如下：（1）M1启动后，M2需延时5s启动；M2启动后，M3立即启动；（2）停车时，M3先停，M2延时3s停，M1最后停；（3）具有过载保护（热继电器FR1、FR2、FR3分别保护M1、M2、M3）；（4）紧急情况下，按下急停按钮SB0，所有电机立即停止。请设计：（1）电气控制电路图（主电路+控制电路）；（2）PLC控制程序（I/O分配表+梯形图）。答案：（1）电气控制电路图设计要点：主电路：三相电源→断路器QF→接触器KM1、KM2、KM3主触点→热继电器FR1、FR2、FR3→电动机M1、M2、M3。控制电路：-启动回路：电源L1→急停按钮SB0（常闭）→启动按钮SB1（常开）→KM1线圈→FR1→L2；-M2延时启动：KM1辅助常开触点→时间继电器KT1线圈（延时5s）→KT1延时闭合触点→KM2线圈→FR2；-M3启动：KM2辅助常开触点→KM3线圈→FR3；-停车回路：停止按钮SB2（常闭）→KM3线圈断电→KM3辅助常闭触点（延时断开）→KT2线圈（延时3s）→KT2延时断开触点→KM2线圈断电→KM2辅助常闭触点→KM1线圈断电；-过载保护：FR1、FR2、FR3常闭触点分别串联在KM1、KM2、KM3线圈回路中；-急停功能：SB0常闭触点串联在总控制回路中，按下后切断所有接触器线圈电源。（2）PLC控制程序设计：I/O分配表：输入（I）：SB0（急停）→I0.0SB1（启动）→I0.1SB2（停止）→I0.2FR1→I0.3FR2→I0.4FR3→I0.5输出（Q）：KM1→Q0.0KM2→Q0.1KM3→Q0.2KT1（5s）→T37（西门子S7-200，100ms定时器，设定值50）KT2（3s）→T38（设定值30）梯形图逻辑：-启动逻辑：I0.1（SB1）闭合→Q0.0（KM1）置位并自锁；Q0.0闭合→T37（KT1）开始计时，5s后T37触点闭合→Q0.1