2025年维修电工职业技能竞赛参考试指导题库(含答案)

2025年维修电工职业技能竞赛参考试指导题库(含答案)一、基础知识题（共15题）1.计算题已知某直流电路中，电源电动势E=24V，内阻r=0.5Ω，外接负载电阻R=5.5Ω。求：（1）电路总电流；（2）负载两端电压；（3）电源内阻压降。答案（1）总电流I=E/(R+r)=24/(5.5+0.5)=4A；（2）负载电压U=IR=4×5.5=22V；（3）内阻压降Ur=Ir=4×0.5=2V。2.判断题三相异步电动机的同步转速n₀=60f/p（f为电源频率，p为磁极对数）。（）答案√（同步转速计算公式正确）。3.选择题万用表测量交流电压时，若误用直流电压档位，可能导致（）。A.测量值偏大B.测量值偏小C.表头烧毁D.无显示答案C（交流电压通过直流档位时，整流元件可能因反向电压过大损坏，导致表头烧毁）。4.简答题简述热继电器的工作原理及在电动机控制电路中的作用。答案热继电器利用电流的热效应工作：当负载电流超过整定值时，双金属片因受热膨胀系数不同而弯曲，推动脱扣机构断开控制电路，使接触器线圈失电，电动机停止运行。其作用是对电动机进行过载保护，防止因长时间过载导致绕组过热损坏。5.分析题某串联电路中，三个电阻R₁=10Ω、R₂=20Ω、R₃=30Ω，电源电压U=60V。若R₂断路，试分析各电阻两端电压变化情况。答案正常时总电阻R=60Ω，总电流I=1A，各电压U₁=10V、U₂=20V、U₃=30V。R₂断路后，电路无电流，R₁和R₃两端电压为0V，R₂两端电压等于电源电压60V（断路处承受全部电压）。6.填空题兆欧表（摇表）测量绝缘电阻时，L端应接被测设备的（），E端应接（）。答案导电部分；接地部分（或外壳）。7.计算题某单相变压器初级绕组匝数N₁=1100匝，次级匝数N₂=220匝，初级电压U₁=220V。求：（1）次级电压U₂；（2）若次级接10Ω负载，初级电流I₁。答案（1）U₂=U₁×(N₂/N₁)=220×(220/1100)=44V；（2）次级电流I₂=U₂/R=44/10=4.4A，初级电流I₁=I₂×(N₂/N₁)=4.4×(220/1100)=0.88A（理想变压器忽略损耗）。8.判断题交流接触器的吸引线圈断电后，衔铁未释放的可能原因是触头熔焊或机械卡阻。（）答案√（熔焊会导致动静触头粘连，机械卡阻会阻碍衔铁复位）。9.选择题晶闸管导通的条件是（）。A.阳极加正向电压，门极加正向触发脉冲B.阳极加反向电压，门极加正向触发脉冲C.阳极加正向电压，门极加反向触发脉冲D.阳极加反向电压，门极加反向触发脉冲答案A（晶闸管导通需阳极正压、门极正向触发脉冲，且触发后门极失去控制作用）。10.简答题简述三相五线制（TN-S系统）的组成及各线作用。答案TN-S系统由三根相线（L1、L2、L3）、一根中性线（N）和一根保护线（PE）组成。相线传输电能；中性线构成单相回路并传导三相不平衡电流；保护线（PE）连接设备外露可导电部分，当发生漏电时通过PE线将电流导入大地，保障人身安全。11.分析题某220V照明电路中，灯泡正常发光时电流为0.5A，若线路电阻为1Ω（单根导线），求：（1）灯泡实际电压；（2）若线路电阻增大至2Ω（单根），灯泡亮度如何变化？答案（1）线路总电阻R线=2×1=2Ω（往返），总电流I=0.5A，线路压降U线=IR线=1V，灯泡实际电压=220-1=219V；（2）线路电阻增大至2Ω（单根）时，R线=4Ω，线路压降U线=0.5×4=2V，灯泡电压=218V，因电压降低，实际功率减小，灯泡变暗。12.填空题电动机的额定转速是指（）时的转速，其与同步转速的差值称为（）。答案额定负载；转差（或转差率）。13.计算题某三相异步电动机铭牌标注：额定功率P=7.5kW，额定电压U=380V，功率因数cosφ=0.85，效率η=0.88。求额定电流I。答案由P=√3UIcosφη得I=P/(√3Ucosφη)=7500/(1.732×380×0.85×0.88)≈15.2A。14.判断题使用钳形电流表测量电流时，若被测导线未穿过钳口中心，会导致测量误差增大。（）答案√（磁场分布不均会影响磁通量检测，导致误差）。15.简答题简述变频器控制电动机调速的基本原理。答案变频器通过整流电路将工频交流电转换为直流电，再通过逆变电路将直流电转换为频率可调的交流电输出。根据异步电动机转速公式n=60f(1-s)/p（f为电源频率，s为转差率，p为磁极对数），改变输出频率f即可调节电动机转速。二、实操技能题（共10题）1.接线与调试题使用按钮、接触器（KM1、KM2）、热继电器（FR）设计三相异步电动机正反转控制电路，要求具备电气互锁和机械互锁。请：（1）绘制电气原理图；（2）简述接线步骤；（3）调试时若按下正转按钮接触器不吸合，可能的故障点有哪些？答案（1）原理图要点：主电路为三相电源→熔断器→接触器主触头→热继电器→电动机；控制电路为电源→停止按钮→正转按钮（SB1）→KM1线圈→FR常闭→电源，同时KM1辅助常闭触头串联在KM2线圈回路（电气互锁），SB1和SB2（反转按钮）的常闭触头交叉串联（机械互锁）。（2）接线步骤：①按原理图标记各元件端子（如KM1主触头L1-T1、L2-T2等）；②主电路按“电源→熔断器→接触器→热继电器→电动机”顺序接线，确保相序正确；③控制电路从电源一端开始，依次连接停止按钮、正/反转按钮、互锁触头、接触器线圈、热继电器常闭触头，最后回到电源另一端；④检查接线无短路、虚接后通电测试。（3）可能故障点：①控制回路熔断器熔断；②停止按钮接触不良；③SB1按钮常闭或常开触头损坏；④KM1线圈烧毁；⑤FR常闭触头因过载未复位；⑥接线端子松动。2.测量与调整题使用兆欧表测量电动机绕组对地绝缘电阻，要求：（1）简述操作步骤；（2）判断合格标准（380V电动机）。答案（1）操作步骤：①切断电动机电源，拆除与其他设备的连接导线；②清洁电动机接线盒，确保无灰尘、油污；③将兆欧表L端接电动机绕组引出线，E端接电动机金属外壳；④匀速摇动摇表（120r/min），待指针稳定后读取数值；⑤测量完成后先断开L端，再停止摇动，防止反充电损坏仪表。（2）合格标准：380V电动机绝缘电阻应≥0.5MΩ（常温下），若低于此值需检查绕组是否受潮或绝缘老化。3.故障排查题某星三角降压启动电路（时间继电器控制）中，电动机启动后无法切换至三角运行，保持星型运行。试分析可能的故障原因及排查步骤。答案可能原因：①时间继电器延时触点未闭合（常开触点故障或延时时间设置过长）；②星型接触器（KMY）辅助常闭触头未断开（导致三角接触器（KMΔ）线圈无法得电）；③KMΔ线圈烧毁或接线断路；④控制回路中KMΔ的启动信号线路故障（如熔断器熔断）。排查步骤：①观察时间继电器是否动作（指示灯或机械刻度），若未动作，检查其线圈是否得电、延时设置是否正确；②测量KMΔ线圈两端电压，若为0V，检查KMΔ控制回路（包括时间继电器延时触点、KMY辅助常闭触头）是否导通；③用万用表电阻档测量KMY辅助常闭触头在启动后是否断开（正常应为断开状态，否则KMΔ无法吸合）；④检查KMΔ主触头及接线是否正常。4.安装与校验题安装一台DZ47-63型小型断路器（额定电流16A），控制220V、3kW的电热水器。要求：（1）计算电热水器额定电流；（2）说明断路器选型是否合理；（3）简述安装注意事项。答案（1）电热水器额定电流I=P/U=3000/220≈13.6A；（2）断路器额定电流16A≥13.6A，且DZ47系列适用于照明、动力负载，选型合理；（3）安装注意事项：①断路器需垂直安装，上端接电源，下端接负载；②接线时确保导线剥线长度适中（5-8mm），端子螺丝紧固无松动；③安装前检查断路器外观无破损，手动分合试验灵活；④安装后用万用表检查相间、相对地绝缘电阻≥1MΩ。5.焊接与修复题某控制电路中，铜芯导线（1.5mm²）与端子排连接点因氧化导致接触不良，需重新焊接。简述操作步骤及注意事项。答案操作步骤：①用剥线钳剥去导线绝缘层（长度5-7mm），用细砂纸打磨导线及端子排接触面至金属光泽；②将电烙铁（30-40W）预热，蘸取松香助焊剂均匀涂抹在导线和端子上；③待烙铁头温度稳定后，同时接触导线和端子，熔化焊锡丝均匀覆盖连接点，确保焊锡饱满无虚焊；④冷却后检查焊点是否光滑、无毛刺，用绝缘胶布包裹裸露部分。注意事项：①焊接时间不宜过长（≤3秒），避免导线绝缘层受热熔化；②焊锡用量适中，过多可能导致短路；③使用无铅焊锡时需调整温度（约300℃），避免虚焊；④焊接后清理残留助焊剂，防止腐蚀。6.仪表使用题使用数字万用表测量交流电流（5A），简述操作步骤及安全注意事项。答案操作步骤：①将万用表转换开关旋至“ACA”档位（5A量程）；②断开被测电路，将万用表红表笔插入“10A”插孔（若5A在该量程内），黑表笔插入“COM”插孔；③将万用表串联接入被测电路（电流从红表笔流入，黑表笔流出）；④读取显示屏数值，记录结果。安全注意事项：①测量前确认量程大于被测电流（避免过载烧表）；②严禁并联测量（否则会短路）；③操作时戴绝缘手套，单手操作避免触电；④测量高压电路时需两人监护。7.电动机检修题某三相异步电动机运行时发出异常噪声，可能的机械故障原因有哪些？如何排查？答案可能机械故障原因：①轴承磨损（滚珠、滚道有裂纹或凹坑）；②转子与定子相擦（扫膛）；③风叶松动或与外壳摩擦；④地脚螺栓松动导致电机振动。排查步骤：①断开电源，用手转动转子，检查是否灵活（轴承磨损时转动阻力大、有卡滞）；②听针或螺丝刀接触轴承盖，监听是否有“沙沙”或“咯咯”异响（轴承故障特征）；③检查风叶是否变形、固定螺丝是否松动；④用水平仪检查电机安装是否平稳，地脚螺栓是否紧固；⑤拆开端盖，观察定子、转子铁芯是否有摩擦痕迹（扫膛时可见划痕）。8.电路设计题设计一个“两地控制”电动机启停的电路（按钮控制），要求：（1）绘制电气原理图；（2）说明“两地控制”的实现方式。答案（1）原理图要点：控制回路中，两地的启动按钮（SB1-1、SB2-1）并联，停止按钮（SB1-2、SB2-2）串联。主电路为电源→熔断器→接触器主触头→热继电器→电动机。（2）实现方式：任意一地按下启动按钮（SB1-1或SB2-1），控制回路导通，接触器线圈得电，主触头闭合，电动机启动；任意一地按下停止按钮（SB1-2或SB2-2），控制回路断开，接触器线圈失电，电动机停止。通过按钮的并串联连接实现两地独立控制。9.变频器参数设置题某变频器驱动3kW三相异步电动机，需设置以下参数：（1）额定功率；（2）额定电流；（3）上限频率；（4）启动方式（面板启动）。已知电动机额定电流6.8A，最高允许转速1500r/min（对应频率50Hz）。简述参数设置步骤及取值。答案参数设置步骤（以常见变频器为例）：①接通电源，进入参数设置模式（按“MODE”键）；②找到“额定功率”参数（如P001），设置为3kW；③找到“额定电流”参数（如P002），设置为6.8A；④找到“上限频率”参数（如P010），设置为50Hz（对应1500r/min）；⑤找到“启动方式”参数（如P020），选择“面板启动”（代码0或1）；⑥保存参数并退出设置模式。10.照明电路故障题某220V单相照明电路中，闭合开关后灯泡不亮，用验电笔测试灯头两个接线柱，氖管均发光。分析故障原因及排查方法。答案故障原因：中性线（N线）断路。正常时灯头一端接相线（验电笔亮），另一端接中性线（验电笔不亮）；若中性线断路，闭合开关后，电流无法形成回路，灯头两端通过灯丝与相线连通，故两个接线柱验电笔均发光。排查方法：①检查中性线熔断器是否熔断；②检查中性线接线端子是否松动或氧化；③用万用表测量中性线与大地之间的电压（正常应为0V，断路时为220V）；④分段检查中性线线路，找到断路点并重新连接。三、综合应用题（共5题）1.某工厂车间动力配电系统如图所示（略），已知：-变压器容量S=200kVA，阻抗电压Uk=4%；-电动机M1（15kW）、M2（11kW）均为三相异步电动机，功率因数cosφ=0.85，效率η=0.88；-照明负载P=5kW（单相，220V）。问题：（1）计算变压器额定电流；（2）计算M1、M2的额定电流；（3）判断照明负载是否需三相平衡分配，说明原因；（4）若M1启动时变压器电压波动超过5%，可采取哪些措施降低电压波动？答案（1）变压器额定电流I=S/(√3U)=200000/(1.732×380)≈304A；（2）M1额定电流I1=15000/(1.732×380×0.85×0.88)≈30.4A；M2额定电流I2=11000/(1.732×380×0.85×0.88)≈22.3A；（3）需三相平衡分配。单相照明负载若集中在一相，会导致三相电流不平衡，增加中性线电流，可能引起变压器中性点偏移，造成各相电压偏差，影响设备正常运行；（4）措施：①增大变压器容量；②采用星三角降压启动或软启动器降低启动电流；③将M1与其他大容量负载分开供电；④在变压器低压侧并联补偿电容器，提高功率因数，减少线路压降。2.某恒压供水系统采用变频器控制水泵电机，运行中出现“过流故障”报警。问题：（1）可能的电气故障原因有哪些？（2）可能的机械故障原因有哪些？（3）如何排查？答案（1）电气故障原因：①电动机绕组短路或接地；②变频器输出侧电缆绝缘损坏；③变频器电流检测模块故障；④电机额定电流设置与实际不符（参数错误）；⑤电网电压波动导致电流瞬时增大。（2）机械故障原因：①水泵轴承卡滞或叶轮堵塞；②水泵与电机联轴器不同心；③管道阀门未完全打开，水泵负载过大。（3）排查步骤：①断开变频器输出，测量电动机绕组绝缘电阻（应≥0.5MΩ）及三相直流电阻（平衡度≤2%）；②检查输出电缆绝缘（用兆欧表测量相与相、相对地绝缘）；③查看变频器参数，确认电机额定电流设置正确；④手动盘动水泵，检查是否灵活（卡滞则为机械故障）；⑤观察管道压力，确认阀门开度正常；⑥若以上正常，更换变频器电流检测模块或送修。3.某机床控制电路中，按下主轴启动按钮后，主轴电机启动但冷却泵不工作（冷却泵由另一接触器控制）。问题：（1）分析可能的控制逻辑关系；（2）列出可能的故障点；（3）用万用表电阻档如何排查？答案（1）控制逻辑：可能为“主轴启动后，冷却泵需手动启动”或“主轴启动后联动启动冷却泵”。若为联动控制，冷却泵接触器线圈回路应串联主轴接触器的辅助常开触头（主轴启动后触头闭合，冷却泵得电）。（2）可能故障点（联动控制场景）：①主轴接触器辅助常开触头未闭合（触头损坏或接线松动）；②冷却泵接触器线圈烧毁；③冷却泵控制回路熔断器熔断；④冷却泵启动按钮（若有）接触不良；⑤热继电器（冷却泵）常闭触头因过载断开。（3）排查方法（断电状态）：①断开电源，测量冷却泵接触器线圈两端电阻（正常为几百至几千欧，断路则线圈损坏）；②测量主轴接触器