2025年高级电工三级试题及答案

2025年高级电工三级试题及答案一、单项选择题（每题1分，共15分）1.三相异步电动机采用变频调速时，若保持U/f恒定，当频率低于额定频率时，电动机的（）。A.主磁通增加B.主磁通减少C.主磁通不变D.转子电流减小答案：C2.某PLC输入模块标注为DC24V/4mA，其输入信号类型为（）。A.电压型B.电流型C.电阻型D.频率型答案：A3.触电者心跳呼吸骤停时，正确的急救顺序是（）。A.胸外按压→开放气道→人工呼吸B.开放气道→胸外按压→人工呼吸C.人工呼吸→胸外按压→开放气道D.胸外按压→人工呼吸→开放气道答案：A4.测量380V电动机绕组绝缘电阻时，应选用（）兆欧表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V答案：B5.晶闸管整流电路中，触发脉冲的宽度应（）晶闸管的开通时间。A.大于B.小于C.等于D.无关答案：A6.同步电动机采用异步启动法时，启动绕组应嵌入（）。A.定子槽内B.转子磁极表面C.定子绕组端部D.转子轴上答案：B7.某变频器显示故障代码E008（过压故障），可能的原因是（）。A.输入电压过低B.制动电阻损坏C.电机负载过大D.控制回路断线答案：B8.三相五线制供电系统中，保护线（PE）与中性线（N）的连接要求是（）。A.在电源端共同接地B.在负载端直接连接C.全程严格分开D.在中间节点并联答案：C9.绕线式异步电动机转子串频敏变阻器启动时，随着转速升高，频敏变阻器的等效阻抗（）。A.增大B.减小C.不变D.先增后减答案：B10.PLC程序中，计数器CTU的当前值达到设定值PV时，其输出触点（）。A.保持断开B.立即闭合C.延时闭合D.交替动作答案：B11.电力变压器并列运行的条件不包括（）。A.联结组别相同B.变比相等C.容量相同D.短路阻抗相近答案：C12.直流电动机电枢绕组发生匝间短路时，最明显的特征是（）。A.空载电流增大B.换向器出现环火C.转速显著下降D.温升异常答案：B13.某220V/110V单相变压器，若误将低压侧接220V电源，高压侧电压将（）。A.440VB.220VC.110VD.0V答案：A14.无功补偿电容器组的投切控制应优先采用（）。A.电压控制B.电流控制C.功率因数控制D.频率控制答案：C15.兆欧表测量绝缘电阻时，摇动速度应保持在（）r/min左右。A.60B.120C.180D.240答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分）1.可用于三相异步电动机调速的方法有（）。A.变极调速B.变频调速C.转子串电阻调速D.改变转差率调速答案：ABCD2.PLC梯形图设计的基本原则包括（）。A.触点应画在水平线上B.线圈不能直接连接左母线C.串联触点多的支路放上方D.并联触点多的支路放左方答案：ABCD3.电动机过载保护的常用元件有（）。A.热继电器B.过电流继电器C.熔断器D.温度传感器答案：ABD4.变频器常见的控制方式有（）。A.V/F控制B.矢量控制C.直接转矩控制D.伺服控制答案：ABC5.电力系统中性点接地方式包括（）。A.中性点不接地B.中性点经消弧线圈接地C.中性点直接接地D.中性点经电阻接地答案：ABCD6.直流电动机电刷磨损过快的可能原因有（）。A.电刷压力过大B.换向器表面不平整C.电刷型号不符D.电枢电流过小答案：ABC7.变压器油的主要作用有（）。A.绝缘B.冷却C.灭弧D.润滑答案：AB8.低压配电系统中，漏电保护装置的作用是（）。A.防止单相触电B.防止三相短路C.监测线路漏电D.过载保护答案：AC9.电动机轴承异响的可能原因有（）。A.润滑脂不足B.轴承磨损C.转子动平衡不良D.电源电压过高答案：ABC10.电力电子器件的驱动电路需要满足（）。A.足够的驱动功率B.合适的开通/关断时间C.电气隔离D.过压保护答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分）1.三相异步电动机的转差率s=0时，电动机处于理想空载状态。（）答案：√2.PLC的输出模块分为继电器型、晶体管型和晶闸管型，其中晶体管型适用于直流负载。（）答案：√3.兆欧表测量时，L端接被测设备导体，E端接设备外壳或地。（）答案：√4.同步电动机的转速与电源频率无关，仅由极对数决定。（）答案：×（注：同步电动机转速n=60f/p，与频率和极对数相关）5.变频器的加速时间是指从0Hz加速到最大频率所需的时间。（）答案：√6.变压器的空载损耗主要是铜损，负载损耗主要是铁损。（）答案：×（注：空载损耗主要是铁损，负载损耗主要是铜损）7.直流电动机的反电动势与转速成正比，与磁通成反比。（）答案：×（注：反电动势E=CeΦn，与磁通和转速成正比）8.保护接地适用于中性点直接接地的低压系统，保护接零适用于中性点不接地系统。（）答案：×（注：保护接地适用于中性点不接地系统，保护接零适用于中性点直接接地系统）9.绕线式异步电动机转子串电阻调速时，电阻越大，转速越低，机械特性越软。（）答案：√10.电力电容器组的放电电阻应保证停电后3min内将电压降至50V以下。（）答案：√四、简答题（每题6分，共30分）1.简述三相异步电动机软启动器的工作原理及主要优点。答：软启动器通过晶闸管的相位控制，逐步增加电动机的端电压，使电动机平滑启动。主要优点包括：降低启动电流（约为额定电流的2-3倍），减少对电网的冲击；避免机械冲击，延长设备寿命；可调节启动时间和启动转矩；具备过载、缺相、过压等保护功能。2.绘制PLC控制电动机正反转的梯形图（要求含互锁），并说明互锁的作用。答：梯形图包含正转按钮SB1、反转按钮SB2、正转接触器KM1、反转接触器KM2的线圈及辅助触点。KM1线圈支路串联KM2的常闭触点，KM2线圈支路串联KM1的常闭触点。互锁作用是防止KM1和KM2同时吸合，避免主电路短路。3.简述电动机绝缘电阻测量的具体操作步骤。答：（1）停电并验电，拆除电动机与电源的连接；（2）选择合适兆欧表（500V或1000V），检查兆欧表是否正常（开路摇测指针应指向∞，短路摇测应指向0）；（3）测量绕组对地绝缘：L端接绕组引出线，E端接地（电机外壳）；（4）测量相间绝缘：L端接一相绕组，E端接另一相绕组；（5）匀速摇动兆欧表（120r/min），读取1min后的稳定值；（6）记录数据，若绝缘电阻低于0.5MΩ（380V电机）需处理。4.分析变频器输出电压不平衡的可能原因及处理方法。答：可能原因：（1）晶闸管或IGBT模块损坏；（2）驱动电路故障（如驱动信号丢失）；（3）输出电缆接触不良；（4）负载三相严重不平衡。处理方法：（1）用万用表检测模块通断，更换损坏模块；（2）检查驱动电路电压和波形，修复或更换驱动板；（3）检查输出接线端子，紧固或更换电缆；（4）检测负载三相电流，排除负载故障。5.说明直流电动机电刷中性线的调整方法及目的。答：调整方法：（1）将电动机运行至额定转速，保持励磁电流不变；（2）断开电枢电源，用毫伏表测量相邻电刷间的电压；（3）缓慢移动电刷架，直到毫伏表读数最小；（4）固定电刷架。目的：使电刷位于几何中性线，减少换向火花，改善换向性能。五、综合题（每题12.5分，共25分）1.设计一个三台电动机M1、M2、M3的顺序启动控制电路（要求：M1启动后M2才能启动，M2启动后M3才能启动；停止时按M3→M2→M1逆序停止），画出主电路和控制电路原理图，并说明工作过程。答：主电路：三台电动机分别经KM1、KM2、KM3接触器主触点接三相电源，热继电器FR1、FR2、FR3分别串联在主电路中。控制电路：-启动部分：SB2（M1启动按钮）并联KM1自锁触点，KM1常闭触点串联在KM2线圈支路前，KM2常闭触点串联在KM3线圈支路前；-停止部分：SB1（总停止按钮）串联在控制电路电源端，SB3（M3停止按钮）串联KM3线圈支路，其常闭触点串联KM2线圈支路；SB4（M2停止按钮）串联KM2线圈支路，其常闭触点串联KM1线圈支路；工作过程：启动：按下SB2→KM1吸合→M1启动并自锁；KM1常开触点闭合→KM2线圈得电→M2启动并自锁；KM2常开触点闭合→KM3线圈得电→M3启动并自锁。停止：按下SB3→KM3失电→M3停转；KM3常闭触点闭合→KM2线圈失电→M2停转；KM2常闭触点闭合→KM1线圈失电→M1停转。2.某工厂一台11kW三相异步电动机（额定电流22A，△接法）出现运行中突然停机，故障现象为热继电器FR频繁动作。请分析可能原因并给出排查步骤。答：可能原因：（1）热继电器整定值过小（未按1.1-1.5倍额定电流设置）；（2）电动机过载（负载过大或机械卡阻）；（3）电源电压不平衡（导致某相电流过大）；（4）电动机绕组故障（匝间短路、断相）；（5）热继电器本身故障（双金属片老化、触点接触不良）。排查步骤：（1）检查热继电器整定值：应为22A×1.2≈26.4A，若整定值低于此值需调整；（2）测量电动机运行电流：用钳形表测三相电流，若某相超