2025年维修电工高级试题及答案

2025年维修电工高级试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.某工厂采用西门子S7-1200PLC控制生产线，其输入模块类型为DC24V漏型输入，若现场传感器输出为源型信号（电流从传感器流出），则正确的接线方式应为（）。A.将传感器正极接PLC输入公共端M，负极接输入点B.将传感器正极接输入点，负极接PLC输入公共端MC.直接短接传感器输出端与输入点D.需增加中间继电器转换信号类型答案：D（漏型输入要求电流流入PLC，源型信号电流流出，需通过中间继电器转换电平匹配）2.某变频器参数设置中，“Pr.79”为“运行模式选择”，当设置为“3”时，其功能是（）。A.外部运行模式（端子控制）B.组合运行模式（外部+PU）C.PU运行模式（面板控制）D.远程通信控制模式答案：B（三菱变频器Pr.79=3为外部与PU组合模式，可切换控制方式）3.三相异步电动机采用变频调速时，若频率低于额定频率（50Hz），为保持磁通恒定，应（）。A.降低电压B.升高电压C.保持电压不变D.先升后降电压答案：A（V/F控制模式下，低频时需降低电压以维持磁通Φ=U/(4.44fN)恒定，避免磁饱和）4.测量10kV高压电缆的绝缘电阻时，应选用（）兆欧表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V答案：C（10kV设备绝缘电阻测量需2500V兆欧表，5000V用于更高电压等级）5.某晶闸管用万用表R×1kΩ档测量阳极与阴极正反向电阻均为无穷大，门极与阴极正向电阻约10Ω、反向电阻无穷大，说明该晶闸管（）。A.正常B.阳极-阴极短路C.门极-阴极断路D.门极-阴极短路答案：A（晶闸管阳极-阴极正反向均高阻，门极-阴极正向低阻、反向高阻为正常特性）6.中性点不接地系统中，发生单相接地故障时，非故障相相电压会（）。A.升高为线电压B.降低为相电压的√3倍C.保持不变D.升高为相电压的√3倍答案：D（中性点不接地系统单相接地时，非故障相电压升高至线电压，即相电压的√3倍）7.某PLC程序中使用了“TON”定时器指令，设定值为500（时基100ms），则实际延时时间为（）。A.50sB.5sC.0.5sD.500ms答案：A（时基100ms×500=50000ms=50s）8.安装10kV真空断路器时，触头合闸弹跳时间应不大于（）。A.2msB.5msC.10msD.15ms答案：B（真空断路器合闸弹跳时间标准要求≤5ms，避免触头烧蚀）9.采用戴维南定理分析复杂电路时，关键步骤是（）。A.计算等效内阻时将电压源短路、电流源开路B.计算等效电压源时保留所有电源C.等效电路仅适用于线性电路D.以上均正确答案：D（戴维南定理适用于线性电路，等效电压为开路电压，内阻为独立源置零后的输入电阻）10.某三相四线制电路中，相电压为220V，线电流为10A，功率因数0.8，若中性线断开，三相负载对称时，各相负载电压（）。A.均为220VB.两相升高、一相降低C.均为380VD.无法确定答案：A（对称负载时中性线电流为零，断开后各相电压仍由电源保证对称）二、多项选择题（每题3分，共15分，少选得1分，错选不得分）1.电气火灾发生时，正确的应急处理措施包括（）。A.立即切断电源B.使用泡沫灭火器扑灭带电设备火灾C.用二氧化碳灭火器对准火焰根部喷射D.火势较大时应先撤离并拨打119答案：ACD（泡沫灭火器含水分，禁止用于带电设备；二氧化碳灭火器适用于电气火灾）2.高压验电的操作要求包括（）。A.验电前先在有电设备上试验验电器是否完好B.戴绝缘手套，使用与电压等级匹配的验电器C.对三相线路逐相验电D.单人操作即可，无需监护答案：ABC（高压验电需两人操作，一人操作、一人监护）3.变频器过流故障（OC）的可能原因有（）。A.电机堵转B.加速时间过短C.输出短路D.电网电压过高答案：ABC（电网电压过高可能导致过压故障（OV），而非过流）4.PLC输入模块常见故障现象包括（）。A.输入指示灯不亮但实际信号存在B.输入指示灯常亮但无信号输入C.模块电源指示灯熄灭D.输出继电器触点粘连答案：ABC（输出继电器触点粘连属于输出模块故障）5.三相异步电动机轴承过热的可能原因有（）。A.轴承润滑脂过多或过少B.转子不平衡C.轴承型号与轴颈不匹配D.电机过载运行答案：ABCD（润滑不良、机械不平衡、配合不当、负载过大均会导致轴承过热）三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）1.万用表测量电阻时，若表笔未接触被测物，显示“1”为正常现象。（√）（解析：超量程时显示“1”，表示电阻无穷大）2.电动机的额定功率是指电机轴上输出的机械功率。（√）（解析：额定功率为输出功率，输入功率需考虑效率）3.兆欧表测量绝缘电阻时，L端接被测设备导体，E端接设备外壳。（√）（解析：L为线路端，接被测导体；E为接地端，接外壳或地）4.变频器的“载波频率”设置越高，电机运行噪声越小，但模块发热越严重。（√）（解析：载波频率高，输出波形更平滑，噪声低；但开关损耗大，模块温升高）5.中性点直接接地系统发生单相接地时，需立即跳闸停电。（√）（解析：中性点直接接地系统单相接地电流大，需快速切除故障）6.PLC程序中，“SET”指令用于置位，“RST”指令用于复位，两者优先级相同。（×）（解析：同一地址同时使用SET和RST时，后者执行时覆盖前者）7.高压隔离开关可以带负荷分合电路。（×）（解析：隔离开关无灭弧装置，禁止带负荷操作）8.测量电流时，电流表应并联在被测电路中。（×）（解析：电流表需串联接入，电压表并联）9.异步电动机的转差率s=0时，电机处于理想空载状态。（√）（解析：s=(n₀-n)/n₀，n=n₀时s=0，无电磁转矩，为理想空载）10.电气设备的保护接地适用于中性点不接地系统。（√）（解析：保护接地通过降低接触电压，适用于中性点不接地系统；保护接零适用于中性点接地系统）四、简答题（每题8分，共32分）1.简述PLC程序设计的一般步骤及注意事项。答案：步骤：（1）需求分析：明确控制对象、输入输出点数及功能要求；（2）I/O分配：编制输入输出地址表；（3）绘制控制流程图：如梯形图、STL或SCL语言；（4）程序编写：根据流程图编写逻辑指令；（5）模拟调试：使用仿真软件测试逻辑正确性；（6）现场调试：连接实际设备验证功能，调整参数；（7）归档：保存程序注释及说明文档。注意事项：①输入输出点需预留10%-15%冗余；②程序中使用互锁避免逻辑冲突；③关键信号设置滤波或防抖处理；④重要参数设置掉电保持；⑤注释清晰，便于后期维护。2.变频器参数设置中，“基本频率”“额定频率”“最大频率”的区别是什么？如何根据电机铭牌设置？答案：（1）基本频率：变频器输出电压与频率成比例变化的起始频率（通常为50Hz），对应电机额定电压；（2）额定频率：电机铭牌标注的工作频率（如50Hz），变频器以此为基准计算V/F曲线；（3）最大频率：变频器允许输出的最高频率（如60Hz或100Hz），需不超过电机允许的最高转速。设置方法：①基本频率设为电机额定频率（50Hz）；②额定频率与电机铭牌一致；③最大频率根据电机允许的最高转速（n_max=60f_max/p）确定，需低于电机机械强度允许值。3.某380V三相异步电动机运行中出现“嗡嗡”声且无法启动，可能的故障原因有哪些？如何逐步排查？答案：可能原因：（1）电源故障：缺相（一相断电）；（2）电机故障：定子绕组断路/短路、转子断条；（3）机械故障：轴承卡死、负载过大堵转；（4）控制电路故障：接触器触点接触不良、热继电器动作。排查步骤：①检查电源：用万用表测量三相电压是否平衡（380V±10%），接触器输出端是否缺相；②检查电机：断开负载，手动盘车确认是否灵活；测量三相绕组直流电阻（应平衡，误差≤5%），用兆欧表检测绝缘电阻（≥0.5MΩ）；③检查控制电路：查看热继电器是否过载跳脱，接触器触点是否烧蚀；④带负载测试：若空载能启动，说明负载端故障（如联轴器卡死）。4.简述10kV高压开关柜“五防”功能的具体内容及实现方式。答案：“五防”功能：（1）防止误分、误合断路器；（2）防止带负荷拉、合隔离开关；（3）防止带电挂（合）接地线（接地开关）；（4）防止带接地线（接地开关）合断路器（隔离开关）；（5）防止误入带电间隔。实现方式：①机械闭锁：通过连杆、锁板等机械装置限制操作顺序（如断路器分闸后才能操作隔离开关）；②电气闭锁：利用断路器辅助触点控制隔离开关操作回路（如断路器合闸时，隔离开关操作回路断电）；③电磁闭锁：通过电磁锁限制接地开关操作（带电时电磁锁通电锁定）；④程序锁：按操作顺序使用专用钥匙解锁；⑤带电显示装置：通过传感器检测带电状态，联动闭锁装置。五、综合分析题（23分）某工厂自动化生产线突然停机，操作面板显示“PLC无输出”，现场排查发现：PLC电源指示灯正常，输入模块指示灯部分点亮（对应现场传感器信号正常），输出模块指示灯全灭，负载（接触器、电磁阀）无动作。请结合维修电工知识，分析可能的故障原因及排查处理步骤。答案：（一）故障现象分析：PLC电源正常（指示灯亮），输入模块信号正常（部分指示灯亮），但输出模块无指示、负载无动作，说明故障集中在PLC输出模块至负载的环节。（二）可能故障原因：1.PLC输出模块故障：输出点内部电路损坏（如晶体管击穿、继电器触点烧蚀）；2.输出模块供电异常：输出公共端（COM）电源丢失（如24V电源断线、熔断器熔断）；3.程序逻辑错误：输出继电器（Y）在程序中未被正确驱动（如条件不满足、程序跳转）；4.外部负载短路：负载或线路短路导致输出模块保护闭锁；5.接线故障：输出端子排松动、导线断路或虚接；6.输出模块与CPU通信故障：背板总线接触不良（如模块安装不到位）。（三）排查处理步骤：1.检查输出模块供电：用万用表测量输出公共端（COM）电压（如DC24V），确认电源正常（若电压为0V，检查电源线路及熔断器）；2.验证程序逻辑：通过PLC编程软件监控输出继电器（Y）的状态，观察是否有“1”信号（若程序中Y无输出，检查逻辑条件是否满足，如输入信号是否正确、中间继电器是否动作）；3.测试输出模块性能：短接PLC输出点（如Y0）与COM端，用万用表测量输出端电压（若为24V，说明模块正常；若为0V，模块损坏需更换）；4.检查外部接线：断开负载，测量输出端子至负载端的导线通断（用万用表蜂鸣档，电阻应≤1Ω），排除断线或虚接；5.检测负载及线路：测量负载（如接触器线圈）电阻（应符合额定值