2025年维修电工高级技师考试新版题库及答案

2025年维修电工高级技师考试新版题库及答案一、单项选择题（每题2分，共20题）1.某IGBT驱动电路中，若栅极电压异常升高至+20V，最可能导致的故障是（）。A.驱动功率不足B.栅极氧化层击穿C.集电极电流过小D.反向恢复时间缩短答案：B（IGBT栅极耐压一般为±20V，超过+15V易导致氧化层击穿）2.采用MODBUSRTU协议的PLC与变频器通信时，若通信失败，用万用表测量485总线A、B端电压为0V，最可能的故障是（）。A.变频器参数P0719（通信控制使能）未设置为2B.总线终端电阻未接入C.电源模块24V供电故障D.PLC程序中发送数据格式错误答案：C（485总线电压由电源模块提供，0V说明供电异常）3.三相异步电动机运行中出现“嗡嗡”声且无法启动，测得三相电流不平衡度达30%，最可能的原因是（）。A.转子断条B.定子绕组匝间短路C.电源电压不平衡D.轴承严重磨损答案：B（匝间短路会导致三相阻抗差异，引发电流不平衡）4.某数控机床伺服系统出现“位置超差”报警，检查伺服电机编码器信号正常，可能的故障点是（）。A.编码器电缆屏蔽层接地不良B.伺服驱动器电流环参数设置错误C.机械传动链间隙过大D.数控系统电源模块电压波动答案：C（机械间隙会导致实际位置与指令位置偏差）5.设计10kV高压电机软启动装置时，晶闸管串联数量的计算依据是（）。A.电机额定电流B.系统最高运行线电压C.电机启动转矩D.晶闸管通态压降答案：B（串联数量需满足耐受系统最高线电压要求）6.采用PLC控制的恒压供水系统中，若压力传感器信号由4-20mA变为0-5V，需修改的参数是（）。A.模拟量输入模块的量程设置B.PID控制的比例系数C.变频器的上限频率D.水泵的额定转速答案：A（信号类型变化需调整模块输入量程配置）7.某380V低压配电系统中，零序电流互感器检测到电流为15A，而系统无明显漏电现象，可能的原因是（）。A.三相负载严重不平衡B.互感器二次侧开路C.中性线与PE线短接D.线路中有高次谐波答案：C（中性线与PE线短接会导致零序电流异常）8.维修变频器时，测得直流母线电压为537V（输入电压380V），此数值（）。A.正常（380V×1.414≈537V）B.偏高（说明整流桥二极管击穿）C.偏低（滤波电容容量下降）D.异常（逆变模块故障）答案：A（380V交流经整流滤波后直流电压约为537V）9.伺服系统中，若电机低速运行时出现“爬行”现象，优先检查的参数是（）。A.位置环增益B.速度环积分时间C.转矩限制值D.编码器分辨率答案：B（积分时间过小会导致低速不稳定）10.设计车间照明配电系统时，若单回路安装20盏40W荧光灯（功率因数0.5），需选择的断路器额定电流至少为（）。A.5AB.10AC.16AD.20A答案：B（总功率20×40=800W，电流I=P/(U×cosφ)=800/(220×0.5)≈7.27A，断路器需留20%裕量，选10A）二、多项选择题（每题3分，共10题）1.以下属于PLC输入模块常见故障现象的有（）。A.指示灯常亮但程序未检测到信号B.模块温度异常升高C.输出继电器触点粘连D.输入信号抖动导致程序误动作答案：ABD（输入模块无输出继电器，C为输出模块故障）2.变频器过流故障（OC）的可能原因包括（）。A.电机堵转B.加速时间过短C.逆变模块IGBT损坏D.电网电压过高答案：ABC（电网电压过高会导致过压故障，非过流）3.三相异步电动机定子绕组重绕后，需进行的试验项目有（）。A.直流电阻测量B.绝缘电阻测试C.空载电流测试D.耐压试验答案：ABCD（全部为绕组重绕后必做试验）4.伺服系统中，编码器的作用包括（）。A.反馈电机位置B.检测电机转速C.监测电机温度D.提供转子磁极位置信号答案：ABD（温度监测由热敏电阻完成）5.低压配电系统中，剩余电流动作保护器（RCD）误动作的原因可能是（）。A.线路中有高频设备B.中性线重复接地C.负载侧设备绝缘良好D.RCD额定剩余动作电流选择过小答案：ABD（绝缘良好不会导致误动作）三、判断题（每题1分，共10题）1.交-直-交变频器必须设置制动单元。（）答案：×（小功率变频器内置制动单元，大功率需外置）2.PLC程序中，定时器T37的计时单位是100ms。（）答案：√（S7-200系列T37为100ms定时器）3.高压验电器使用前只需在有电设备上试验一次即可。（）答案：×（需在有电和无电设备上各试验一次，确认验电器正常）4.伺服系统中，位置控制模式下，PLC需向驱动器发送脉冲和方向信号。（）答案：√（位置模式通过脉冲数量控制位移）5.三相异步电动机的转差率越大，转子电流越小。（）答案：×（转差率增大时，转子感应电动势增大，电流增大）四、简答题（每题8分，共5题）1.分析三相异步电动机轴承过热的可能原因及排查方法。答：可能原因：①润滑脂过多或过少（正常为轴承室容积1/3-2/3）；②润滑脂变质（氧化、混入杂质）；③轴承安装过紧或过松（过紧导致游隙减小，过松导致跑内圈/外圈）；④轴承磨损或损坏（滚道、滚珠出现点蚀、裂纹）；⑤电机与负载轴不同心（联轴器对中偏差超过0.1mm）；⑥负载过大导致轴承径向力超标。排查方法：①检查润滑脂量及状态（清洁无杂质、无硬化）；②用百分表检测轴与轴承配合间隙（内圈与轴过盈量0.01-0.03mm）；③测量电机与负载轴的同轴度（径向偏差≤0.05mm，角度偏差≤0.5°）；④使用红外测温仪检测轴承温度（正常≤90℃），听诊器监听异响。2.简述PLC程序设计中“可靠性原则”的具体实现措施。答：①输入信号处理：设置软件滤波（如连续3次检测到相同信号才确认），防止机械触点抖动；②输出信号处理：对重要输出设置互锁（如正反转接触器不能同时吸合），避免硬件短路；③故障诊断：编写异常检测程序（如电机过载时立即切断电源并报警）；④抗干扰设计：程序中加入冗余判断（如温度超过阈值时，同时检测两路传感器信号）；⑤掉电保护：使用EEPROM或超级电容保存关键数据（如计数器当前值），防止停电数据丢失。3.变频器运行中出现“过压故障（OU）”，请列出至少5项可能的故障原因及对应的排查步骤。答：故障原因及排查：①减速时间过短（检查参数P1122，延长减速时间）；②制动电阻损坏（测量制动电阻阻值，正常应为标称值±5%）；③直流母线滤波电容容量下降（用万用表电容档测量，容量低于标称值80%需更换）；④电网电压过高（测量输入电压，若超过420V需调整变压器分接头）；⑤电机处于再生发电状态（检查负载是否为位能性负载，如提升机，需确认制动单元投入）；⑥变频器内部电压检测电路故障（用万用表测量直流母线实际电压，与显示值对比，偏差超过5%需维修检测电路）。五、综合分析题（每题15分，共2题）1.某工厂龙门刨床采用晶闸管直流调速系统，故障现象为：按下启动按钮后，电机能低速运行，但无法加速到额定转速，且电枢电流明显偏小。结合系统原理图（含给定电位器、触发器、晶闸管整流桥、电机），分析可能的故障点及排查流程。答：可能故障点及排查流程：（1）给定环节故障：①给定电位器滑动触点接触不良（用万用表测量电位器输出电压，滑动时应连续变化，无跳变）；②给定积分器故障（积分电容失效导致输出电压无法上升，用示波器观察积分器输出波形，应呈线性上升）；③转速反馈系数过大（反馈电压高于给定电压，导致偏差减小，触发角无法进一步减小。测量转速反馈电压，调整反馈电位器使反馈系数符合设计值）。（2）触发电路故障：①同步电压相位偏移（用双踪示波器观察同步电压与主电路电压相位，应保持一致）；②脉冲变压器输出脉冲丢失（用示波器检测晶闸管门极脉冲，应有幅值≥5V、宽度≥20μs的触发脉冲）；③触发板上移相电容失效（移相电容容量下降会导致触发角调节范围缩小，更换同规格电容后测试）。（3）晶闸管整流桥故障：①某只晶闸管导通压降过大（测量导通时阳极-阴极电压，正常≤1V，若超过2V说明晶闸管老化）；②整流桥交流侧接线松动（用钳形表测量三相交流输入电流，若某相电流明显偏小，检查接线端子）。（4）电机故障：①电枢绕组局部短路（测量电枢绕组直流电阻，三相电阻偏差应≤2%，偏差过大需检查绕组）；②励磁绕组电流不足（测量励磁电流，应达到额定值的95%以上，否则检查励磁电源）。2.设计一套基于PLC的恒压供水系统电气控制方案，要求：①控制3台30kW水泵（1用2备）；②管网压力设定值0.6MPa；③具备手动/自动切换功能；④完善的保护（过载、过压、缺相）。请说明硬件选型、控制逻辑及保护措施。答：（1）硬件选型：-PLC：选择西门子S7-1200（CPU1214C，集成2DI/2DO，扩展1块AI模块SM1231（4×12位，支持4-20mA输入））；-变频器：ABBACS580-01-072A-4（额定电流72A，适配30kW电机）；-压力传感器：扩散硅式，量程0-1MPa，输出4-20mA；-断路器：施耐德NSX100N（额定电流80A，带过载长延时、短路短延时保护）；-接触器：正泰NC1-115（主触点电流115A，控制水泵工频运行）；-热继电器：LRD23C100（整定电流40-63A，匹配30kW电机额定电流约57A）。（2）控制逻辑：-自动模式：压力传感器实时检测管网压力（4-20mA信号输入PLC），PLC通过PID算法计算输出频率（0-50Hz）给变频器，控制1泵变频运行。当用水量增大，变频器输出频率达50Hz且压力仍低于0.6MPa时，延时30s后投入2泵工频运行，变频器切换至2泵变频；若压力继续不足，投入3泵工频，变频器控制3泵变频。反之，用水量减少时，按“先投先切”原则切除工频泵。-手动模式：通过操作面板上的按钮直接控制各泵的启停