2025年泵站运行工(高级)职业技能鉴定参考试指导题库(含答案)

2025年泵站运行工(高级)职业技能鉴定参考试指导题库(含答案)一、机械与电气基础1.（单选）某泵站采用10kV高压异步电动机，其定子绕组绝缘等级为F级，在环境温度40℃下运行时，绕组温升限值（电阻法）应不超过A.80K B.90K C.105K D.125K答案：C2.（单选）离心泵叶轮车削后，其额定扬程与车削前之比与车削比的关系符合A.一次方 B.二次方 C.三次方 D.0.6次方答案：B3.（单选）三相异步电动机带负载运行时，若电源电压下降10%，则转矩约下降A.5% B.10% C.19% D.30%答案：C4.（单选）水泵汽蚀余量NPSHr与流量的关系曲线随流量增大而A.单调下降 B.单调上升 C.先降后升 D.水平直线答案：B5.（单选）同步电动机励磁系统采用晶闸管整流，当励磁电流过零时，晶闸管自然关断，其关断时间主要取决于A.触发角 B.换相电感 C.晶闸管结温 D.电网频率答案：B6.（多选）下列措施可有效抑制泵站10kV系统操作过电压的有A.母线加装RC吸收器 B.断路器并联合闸电阻 C.电缆首端安装避雷器 D.主变中性点经小电阻接地 E.电动机端加装旋转灭磁装置答案：ABC7.（多选）关于水泵相似定律，下列表述正确的有A.流量与叶轮直径三次方成正比 B.扬程与转速二次方成正比 C.轴功率与转速三次方成正比 D.汽蚀余量与转速二次方成正比 E.效率相等答案：BCD8.（判断）离心泵采用前弯式叶片可有效提高泵效率并扩大高效区。答案：错误9.（填空）某泵额定流量0.8m³/s，额定扬程25m，转速980r/min，若改用1450r/min电机，则相似工况点流量为________m³/s，扬程为________m。答案：1.18，55.110.（简答）说明高压电动机定子绕组局部放电在线监测的超高频（UHF）法原理及现场实施要点。答案：UHF法通过安装在电缆终端或手孔处的内置/外置传感器捕获局部放电激发的0.3～3GHz电磁波，利用时差定位缺陷；现场需确保传感器与一次设备良好阻抗匹配，避开电晕干扰频段，采用同步触发分离局放与外部脉冲，定期标定灵敏度，数据与历史趋势对比，超过500pC即安排停机检查。二、泵站自动化与控制系统11.（单选）PLC模拟量输入模块A/D转换分辨率为16位，参考电压10V，则其最小分辨电压为A.0.153mV B.0.305mV C.0.610mV D.1.22mV答案：A12.（单选）在泵站SCADA中，若主PLC与远程I/O站采用ProfinetRT，网络刷新周期设为8ms，则理论上每帧数据最多可传输A.22字节 B.1440字节 C.256字节 D.512字节答案：B13.（单选）水泵出口电动蝶阀带智能定位器，其4～20mA信号突然跌至0mA，控制系统应优先判断为A.阀板卡涩 B.信号线断路 C.定位器失电 D.执行器过矩答案：B14.（单选）泵站采用冗余ControlNet，若两个节点间物理路径仅由同沟敷设的两根同轴电缆构成，则该拓扑的冗余等级符合A.P1 B.P2 C.P3 D.P4答案：B15.（多选）下列关于水泵变频PID控制的说法正确的有A.微分时间Td越大系统越易振荡 B.积分饱和可导致启动过流 C.采用微分先行可减小超调 D.采样周期应大于变频器响应时间 E.比例带越大静态误差越小答案：BC16.（多选）在泵站信息化安全等级保护2.0中，属于安全区域边界要求的有A.访问控制 B.入侵防范 C.恶意代码防护 D.可信验证 E.数据备份答案：ABC17.（判断）ModbusTCP协议中，功能码0x03用于写单个保持寄存器。答案：错误18.（填空）某泵站采用双CPU热备PLC，切换时间要求小于________ms，以保证水泵不中断运行。答案：10019.（简答）阐述泵站“一键开机”顺控流程中安全链的设计原则，并给出至少三条硬件级安全链信号。答案：安全链独立于PLC，采用硬接线串联，任一节点断开即跳闸；原则：失电动作、直接切断高压柜合闸回路、冗余触点、故障安全。硬件级信号：1.35kV进线失压继电器常闭触点；2.水泵轴承温度≥95℃电接点温度表；3.电动机定子绕组温度≥130℃热电阻驱动继电器；4.出水蝶阀未全开行程开关；5.吸水井超低浮球。20.（综合）某泵站配置3台同型号离心泵，单泵额定流量1.2m³/s，扬程30m，配套电机功率450kW，效率92%。现需通过SCADA实现恒压30m供水，系统总流量在0.6～3.0m³/s变化。要求：（1）给出两种节能运行方案并比较节电率；（2）若采用变频+工频组合，写出PLC切换策略流程图文字描述；（3）计算在2.4m³/s工况下，方案二比方案一每小时多节电多少度。答案：（1）方案一：两台泵全变频并联，同步调速；方案二：一台工频恒速+一台变频调速。依据水泵相似定律及电机效率曲线，方案二在70%～100%负荷区间综合效率更高，节电率比方案一高约4.2%。（2）流程：启动→检测总管压力＜设定值→启动工频泵→延时10s→若压力仍低→启动变频泵→变频PID调节→当流量下降且变频泵转速＜35Hz→停工频泵→变频泵单独运行→若流量继续下降且转速＜25Hz→切换至小泵或进入休眠。（3）2.4m³/s工况：方案一单机负荷1.2m³/s，转速比0.87，轴功率282kW，两泵共564kW；方案二工频泵450kW，变频泵负荷0.27m³/s，转速比0.225，轴功率22kW，总472kW；多节电92kWh。三、水力机械运行与故障诊断21.（单选）离心泵运行中出口阀门逐渐关闭，其轴功率变化趋势为A.单调上升 B.单调下降 C.先升后降 D.先降后升答案：D22.（单选）水泵振动烈度国际标准ISO108163对额定转速1500r/min、功率大于15kW泵的振动速度有效值报警值为A.2.8mm/s B.4.5mm/s C.7.1mm/s D.11mm/s答案：B23.（单选）采用频谱分析诊断泵轴承故障，若发现外圈故障特征频率BPFO及其2～5倍频均明显，且伴有轴转频边带，则初步判断为A.外圈裂纹 B.内圈裂纹 C.滚动体点蚀 D.保持架断裂答案：A24.（单选）轴流泵发生马鞍形不稳定区的主要原因是A.叶顶间隙过大 B.轮毂比过小 C.叶片进口冲角过大 D.导叶出口角过大答案：C25.（多选）下列现象中，可导致泵站出水压力表指针剧烈抖动且伴随泵体噪声增大的有A.吸水池水位过低形成涡带 B.出水管路水锤泄放阀失灵 C.水泵叶片进口背面汽蚀 D.止回阀瓣销轴断裂 E.压力表引压管堵塞答案：ABCD26.（多选）关于水泵现场动平衡，下列说法正确的有A.采用影响系数法需至少启停两次 B.平衡转速应接近临界转速 C.试加重量位置应避开高振型节点 D.配重块应焊装在叶轮前盖板 E.平衡后残余不平衡量应低于G2.5级答案：ACE27.（判断）水泵运行中轴承温度突然升至90℃，但振动值正常，可判断为润滑脂过量。答案：错误28.（填空）某泵轴承型号6318，转速1450r/min，经计算其外圈故障特征频率BPFO为________Hz。（滚动体数量n=8，接触角α=0°）答案：96.729.（简答）阐述基于小波包能量熵的泵站水泵汽蚀在线诊断步骤。答案：1.在泵进口及出口安装高频压力传感器，采样率≥10kHz；2.对压力脉动信号进行3层小波包分解，得8个子频带；3.计算各子频带能量占比，构建能量熵；4.以无汽蚀工况熵值为基准，设定阈值3σ；5.当熵值突增且高频（>2kHz）能量占比>25%，判定汽蚀预警；6.结合流量、扬程下降率>2%确认，联动降速或补气。30.（综合）某泵站1泵运行数据：流量1.0m³/s，扬程28m，轴功率340kW，振动速度有效值6.2mm/s，频谱显示轴频24Hz及2倍频48Hz幅值突出，轴承噪声异常。现场检查发现联轴器对中偏差径向0.35mm，角度0.25°/m。要求：（1）计算该泵当前效率并与设计效率82%比较；（2）分析振动超标原因；（3）给出对中调整方案及预期振动下降值。答案：（1）水功率=ρgQH=1000×9.81×1.0×28=274.7kW，效率=274.7/340=80.8%，低于设计1.2个百分点。（2）频谱特征为不对中典型，径向偏差>0.2mm，角度偏差>0.05°/m，导致2倍频占优，轴承受到附加径力。（3）采用双表法对中，目标：径向≤0.05mm，角度≤0.02°/m；调整垫片并热态复测；预计振动可降至2.8mm/s以下，达到ISO108163优秀水平。四、电气设备运行与维护31.（单选）高压柜断路器机械特性测试，若合闸时间差（三相不同期）大于A.1ms B.2ms C.5ms D.10ms答案：B32.（单选）干式变压器F级绝缘绕组热点温度限值为A.120℃ B.140℃ C.155℃ D.180℃答案：C33.（单选）10kV金属氧化物避雷器直流1mA参考电压实测值与出厂值比较，下降大于________时应更换。A.3% B.5% C.10% D.15%答案：B34.（单选）采用频率响应法（FRA）判断变压器绕组变形，若高频段>1MHz幅值变化大于A.0.5dB B.1dB C.3dB D.6dB答案：C35.（多选）下列属于高压电动机定子绕组老化特征的有A.介质损耗因数tanδ增大 B.局部放电量增大 C.吸收比下降 D.极化指数升高 E.绕组电容量减小答案：ABC36.（多选）关于泵站UPS系统，下列说法正确的有A.在线式UPS切换时间为0ms B.电池组30℃时容量比25℃时下降约10% C.逆变器输出THD应<3% D.电池恒功率放电法比恒电流法更准确 E.UPS输入功率因数应>0.9答案：ACDE37.（判断）高压柜SF6断路器微水含量运行中大于300μL/L应立即安排解体大修。答案：错误38.（填空）某泵站主变额定容量2500kVA，短路阻抗6%，则其短路电压为________V。答案：60039.（简答）说明高压电动机真空断路器操作过电压产生机理及RC吸收器参数选择方法。答案：开断小电流时真空断路器截流值高，电感储能转化为电容电压，形成截流过电压；重燃时叠加高频振荡，幅值可达3p.u.。RC吸收器参数：C=0.1～0.2μF，R=50～100Ω，按电动机电缆波阻抗匹配，功率≥500W，采用无感电阻，安装位置距断路器<1m。40.（综合）某泵站6kV系统采用两段单母线接线，每段母线各带2台高压柜，主变容量1000kVA，阻抗4%。1进线柜速断保护整定值为4.8kA，时限0s。现对1电动机（额定功率630kW，额定电流74A，启动倍数6.5）进行速断保护校验，要求灵敏系数≥2。请计算：（1）电动机出口三相短路电流；（2）