2025年城市轨道交通车辆基础考核试题及答案

2025年城市轨道交通车辆基础考核试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20题，40分）1.城市轨道交通车辆的“A”型车宽度标准为（）A.2.6mB.2.8mC.3.0mD.3.2m2.下列不属于地铁车辆转向架组成部分的是（）A.轮对B.空气弹簧C.受电弓D.基础制动装置3.地铁车辆受电弓的额定工作电压通常为（）A.DC750VB.DC1500VC.AC220VD.AC380V4.城市轨道交通车辆客室车门中，应用最广泛的类型是（）A.内藏门B.外挂门C.塞拉门D.外摆门5.车辆电气系统中，用于将高压直流电转换为低压直流电的设备是（）A.牵引逆变器B.辅助逆变器C.充电机D.蓄电池6.地铁车辆的紧急制动触发后，优先采用的制动方式是（）A.再生制动B.电阻制动C.空气制动D.磁轨制动7.车辆限界中，“动态限界”是指（）A.车辆静止时的最大轮廓范围B.车辆运行中因振动、偏移产生的最大轮廓范围C.轨道结构的最小安全空间D.接触网与车辆的安全距离8.下列关于车钩缓冲装置的描述，错误的是（）A.全自动车钩可实现机械、电气、气路的自动连接B.半自动车钩仅需手动连接气路C.半永久牵引杆用于固定连接两节车辆D.车钩缓冲器的主要作用是吸收冲击能量9.地铁车辆空调系统的新风量标准通常不低于（）A.5m³/人·hB.10m³/人·hC.15m³/人·hD.20m³/人·h10.牵引系统中，IGBT（绝缘栅双极晶体管）的主要功能是（）A.整流B.逆变C.滤波D.稳压11.车辆制动系统中，EP2002型制动控制单元属于（）A.电空制动系统B.纯空气制动系统C.液压制动系统D.磁制动系统12.地铁车辆的“动拖比”是指（）A.动车数量与拖车数量的比值B.牵引电机数量与车轮数量的比值C.车辆总长与宽度的比值D.蓄电池容量与辅助系统功率的比值13.下列不属于车辆安全保护装置的是（）A.烟火报警系统B.客室紧急报警按钮C.空调压缩机D.车门障碍物检测装置14.车辆转向架的一系悬挂通常采用（）A.空气弹簧B.螺旋弹簧C.橡胶弹簧D.板簧15.接触网受流方式中，适用于高架线路的主要类型是（）A.刚性接触网B.柔性接触网C.第三轨D.无线供电16.车辆电气系统的“接地保护”主要防止（）A.过电压B.短路C.漏电D.过电流17.地铁车辆的“AW3”载荷状态是指（）A.空车B.额定载客C.超员载客（每平方米6人）D.超员载客（每平方米9人）18.下列关于牵引电机的描述，正确的是（）A.直流电机效率高于交流电机B.异步电机需电刷换向C.同步电机通常用于高速列车D.地铁车辆多采用鼠笼式异步电机19.车辆客室照明系统的应急电源持续供电时间应不小于（）A.10分钟B.30分钟C.60分钟D.90分钟20.车辆称重调簧的主要目的是（）A.调整轮对踏面磨耗B.均衡各转向架载荷C.提高牵引功率D.降低运行噪音二、多项选择题（每题3分，共10题，30分，多选、错选不得分，少选得1分）1.城市轨道交通车辆的主要组成系统包括（）A.车体结构B.转向架C.牵引系统D.制动系统2.下列属于车辆电气系统高压设备的有（）A.受电弓B.牵引变流器C.蓄电池D.辅助逆变器3.地铁车辆制动系统的制动力来源包括（）A.粘着制动B.非粘着制动C.再生制动D.电阻制动4.车辆转向架的功能包括（）A.支撑车体B.传递牵引力/制动力C.缓冲振动D.实现车辆导向5.客室车门的安全保护装置通常有（）A.障碍物检测传感器B.紧急开门装置C.防夹电眼D.门锁闭指示灯6.牵引系统的主要组成部件有（）A.牵引变压器B.牵引变流器C.牵引电机D.受电弓7.车辆限界的类型包括（）A.车辆限界B.设备限界C.建筑限界D.轨道限界8.下列关于车钩的描述，正确的有（）A.全自动车钩可自动解钩B.半自动车钩需手动连接电气线路C.半永久车钩不可分解D.车钩缓冲器采用橡胶或液压结构9.车辆空调系统的组成包括（）A.压缩机B.冷凝器C.蒸发器D.膨胀阀10.车辆安全规范中，“互锁”功能主要应用于（）A.车门与牵引系统B.受电弓与接地装置C.空调与通风系统D.制动与缓解指令三、判断题（每题1分，共10题，10分）1.地铁车辆的车体通常采用铝合金或不锈钢材质以减轻重量。（）2.再生制动是将列车动能转化为热能消耗，属于非粘着制动。（）3.转向架的二系悬挂一般采用螺旋弹簧，主要缓冲垂向振动。（）4.接触网电压波动时，牵引变流器可通过调节输出频率稳定电机转速。（）5.客室车门的“零速保护”功能确保车辆静止时才能开启车门。（）6.车辆的紧急制动优先级低于常用制动。（）7.第三轨受流方式适用于隧道内，安全性高于接触网。（）8.牵引电机的冷却方式通常为强迫风冷或水冷。（）9.车辆的“轮径差”过大会导致轮对载荷分配不均，需定期镟轮。（）10.蓄电池的主要作用是在无高压电时为辅助系统提供临时电源。（）四、简答题（每题5分，共6题，30分）1.简述地铁车辆转向架的主要组成及各部分功能。2.说明牵引系统中“四象限变流器”的作用（以DC1500V供电为例）。3.对比分析再生制动与电阻制动的异同点。4.列举客室车门的5项关键性能指标（如开关门时间、最大挤压力等）。5.解释车辆“动态限界”的计算需要考虑哪些因素。6.简述车辆电气系统“接地保护”的工作原理及重要性。五、综合分析题（共2题，20分）1.（10分）某地铁列车在运行中出现“牵引丢失”故障，司机显示屏显示“牵引变流器故障”。假设你是车辆检修工程师，请分析可能的故障原因（至少列出5项），并说明排查步骤。2.（10分）某A型地铁车辆参数如下：编组为6辆（4动2拖），动车轮对数为8（每动车2对），牵引电机额定功率200kW，额定电压DC1500V，列车总重300t，粘着系数取0.15（干燥轨面）。（1）计算列车的最大理论牵引力（提示：牵引力=粘着重量×粘着系数×重力加速度，g=9.8m/s²）；（2）若列车以额定功率运行，计算此时的理论运行速度（提示：功率P=F×v，F为牵引力）。参考答案一、单项选择题1.C2.C3.B4.C5.C6.C7.B8.B9.C10.B11.A12.A13.C14.B15.B16.C17.D18.D19.B20.B二、多项选择题1.ABCD2.ABD3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.BCD（注：地铁车辆多为直流供电，无牵引变压器）7.ABC8.ABD9.ABCD10.AB三、判断题1.√2.×（再生制动转化为电能反馈电网）3.×（二系悬挂多为空气弹簧）4.√5.√6.×（紧急制动优先级更高）7.×（第三轨存在触电风险）8.√9.√10.√四、简答题1.转向架组成及功能：轮对：支撑车体，传递载荷，实现车辆导向；一系悬挂（螺旋弹簧+减震器）：缓冲轮轨冲击，衰减高频振动；构架：连接各部件的刚性骨架；二系悬挂（空气弹簧+横向减震器）：隔离车体与转向架的振动，均衡载荷；基础制动装置（制动夹钳+闸片）：实现列车制动；牵引装置（中心销+牵引杆）：传递牵引力/制动力至车体。2.四象限变流器作用（DC1500V供电）：在牵引工况下，将接触网的高压直流电逆变为三相交流电驱动牵引电机；在再生制动工况下，将电机反馈的三相交流电整流为直流电，通过并网装置反馈至接触网，实现能量回收；同时具备稳压功能，稳定中间直流环节电压，抑制网压波动对电机的影响。3.再生制动与电阻制动异同：相同点：均为电制动方式，利用电机反转发电产生制动力；均优先于空气制动使用。不同点：再生制动将电能反馈电网，能量利用率高；电阻制动将电能转化为热能通过电阻器消耗，能量浪费大；再生制动受网压限制（网压过高时无法反馈），电阻制动无此限制。4.客室车门关键性能指标：开关门时间：≤3.5s（全开/全闭）；最大挤压力：≤150N（障碍物检测触发前）；门锁闭力：≥1000N（防止意外开启）；重复定位精度：±2mm（确保密封）；故障导向安全：开门故障时自动切换为手动操作。5.动态限界计算因素：车辆运行中的蛇形运动（横向偏移）；悬挂系统的垂向、横向振动（振幅）；轨道的几何偏差（如轨距、水平、高低误差）；车体的侧滚、俯仰运动（由加减速度引起）；超员载荷下的车体变形（如空气弹簧压缩量）。6.接地保护原理及重要性：原理：通过设置接地装置（如接地碳刷、接地电缆），将车辆电气设备的外露可导电部分与车体（大地）连接，当设备绝缘损坏导致外壳带电时，电流通过接地回路流入大地，触发保护装置（如断路器）切断电源。重要性：防止人员触电；避免设备因漏电流过大烧毁；抑制电磁干扰，保障控制信号稳定。五、综合分析题1.故障原因及排查步骤：可能原因：①牵引变流器内部IGBT模块损坏（过压/过流击穿）；②变流器冷却系统故障（如水泵停转、散热器堵塞导致过热）；③牵引电机或电缆绝缘不良（接地或短路）；④传感器故障（如电流、电压传感器信号异常）；⑤控制单元软件逻辑错误（程序运行中断或通信故障）。排查步骤：①查看变流器故障代码，定位具体子系统（如功率模块、冷却回路）；②检测变流器输入电压（DC1500V）是否正常，检查受电弓、高速断路器状态；③测量牵引电机三相绕组电阻及绝缘电阻（应≥100MΩ）；④检查冷却系统压力、流量及温度（水冷系统水温应≤75℃）；⑤使用诊断工具读取控制单元数据流，验证传感器信号（如电流值是否超量程）；⑥复位变流器并测试，若仍故障，更换可疑模块（如IGBT组件）并重新测试。2.计算过程：（1）最大理论牵引力：粘着重量=动车