2025年电工技师职业技能考试笔试试题附答案

2025年电工技师职业技能考试笔试试题附答案一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分。每题只有1个正确选项）1.某三相异步电动机铭牌标注“额定电压380V/220V，接法Y/△”，当电源电压为380V时，正确的接线方式应为（）A.星形接法B.三角形接法C.延边三角形接法D.双星形接法答案：A2.变压器空载运行时，二次侧电压与一次侧电压之比等于（）A.一次侧匝数与二次侧匝数之比B.二次侧匝数与一次侧匝数之比C.一次侧电流与二次侧电流之比D.二次侧电流与一次侧电流之比答案：B3.晶闸管导通的必要条件是（）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：A4.采用交流接触器控制电动机正反转时，必须互锁的原因是（）A.防止电源短路B.提高控制精度C.延长接触器寿命D.降低能耗答案：A5.某RL串联电路接于50Hz正弦交流电源，已知R=3Ω，L=12.7mH，电路阻抗模为（）A.3ΩB.4ΩC.5ΩD.7Ω答案：C（计算：X_L=2πfL=4Ω，Z=√(R²+X_L²)=5Ω）6.电力系统中性点不接地系统发生单相接地故障时，非故障相对地电压变为（）A.相电压B.线电压C.0D.1.5倍相电压答案：B7.PLC输入模块的公共端COM接24V电源正极时，应选择（）输入类型A.NPN型B.PNP型C.继电器型D.晶体管型答案：B（PNP型传感器输出高电平接COM+）8.异步电动机采用变频调速时，若保持U/f恒定，其最大转矩（）A.增大B.减小C.基本不变D.先增后减答案：C（恒磁通控制，最大转矩与电压平方成正比，U/f恒定则最大转矩近似不变）9.电流互感器二次侧严禁（）A.开路B.短路C.接地D.接负载答案：A（二次开路会感应高电压，损坏设备及危及人身安全）10.三相桥式全控整流电路带阻性负载，输入相电压有效值为220V，控制角α=0°时，输出平均电压为（）A.297VB.198VC.148.5VD.99V答案：A（公式：U_d=2.34U_2=2.34×220≈297V）11.校验电气设备热稳定时，需计算（）A.短路冲击电流B.短路稳态电流C.短路全电流最大有效值D.短路电流周期分量有效值答案：D（热稳定校验依据是短路电流周期分量在规定时间内产生的热量）12.直流电动机电枢回路串电阻调速时，随着电阻增大，转速（）A.升高B.降低C.不变D.先升后降答案：B（转速公式n=(UI_aR)/K_eΦ，R增大则n降低）13.零序电流保护主要用于（）A.相间短路B.单相接地短路C.过负荷D.过电压答案：B（零序电流仅在接地故障时出现）14.兆欧表测量绝缘电阻时，额定电压1000V以下设备应选用（）兆欧表A.500VB.1000VC.2500VD.5000V答案：B（1000V以下设备用1000V兆欧表，1000V以上用2500V）15.采用戴维南定理分析复杂电路时，需计算（）A.等效电压源和等效电流源B.等效电压源和等效电阻C.等效电流源和等效电阻D.等效阻抗和短路电流答案：B（戴维南定理是将有源二端网络等效为电压源与电阻串联）二、多项选择题（共10题，每题3分，共30分。每题有24个正确选项，错选、漏选均不得分）1.以下属于二次设备的有（）A.电流表B.断路器C.继电器D.电压互感器二次绕组答案：ACD（断路器属于一次设备）2.晶闸管整流电路中，造成“失控”现象的原因可能有（）A.触发脉冲丢失B.电网电压波动C.负载电流过大D.触发脉冲相位错误答案：ABD（负载电流过大可能导致过流保护动作，而非失控）3.PLC梯形图中，常用的软元件包括（）A.输入继电器XB.输出继电器YC.时间继电器TD.热继电器FR答案：ABC（FR是物理元件，非PLC软元件）4.提高电力系统功率因数的方法有（）A.并联电容器B.同步电动机过激运行C.增加感性负载D.串联电抗器答案：AB（增加感性负载会降低功率因数，串联电抗器用于限制短路电流）5.三相异步电动机启动时电流大的原因有（）A.启动时转差率大B.转子电抗大C.定子绕组感应电动势小D.转子电流频率高答案：ACD（启动时转子电抗X2=2πf2L2=2πsf1L2，s≈1时X2大，但定子感应电动势E1=4.44f1N1Φ，启动时转速低，Φ下降导致E1减小，定子电流增大）6.以下属于过电流保护装置的有（）A.熔断器B.热继电器C.零序保护D.反时限过流继电器答案：ABD（零序保护针对接地故障）7.直流电动机的调速方法包括（）A.电枢串电阻B.改变电枢电压C.改变励磁电流D.改变电源频率答案：ABC（直流电机无电源频率调节）8.电力变压器的保护配置通常包括（）A.瓦斯保护B.纵差动保护C.过负荷保护D.低电压保护答案：ABC（低电压保护一般用于电动机）9.以下关于万用表使用的说法正确的有（）A.测量电阻时需断电B.测量电流时应并联C.测量交流电压时不分极性D.欧姆档调零后可直接测量高压电路答案：AC（测电流需串联，欧姆档不能测高压电路）10.变频器的控制方式包括（）A.V/f控制B.矢量控制C.直接转矩控制D.降压启动控制答案：ABC（降压启动是传统启动方式，非变频器控制方式）三、填空题（共10题，每题2分，共20分）1.异步电动机的转差率公式为s=（n₀n）/n₀，其中n₀为______转速。答案：同步2.电力系统的中性点运行方式主要有中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和______三种。答案：中性点直接接地3.PLC的工作过程分为输入采样、______和输出刷新三个阶段。答案：程序执行4.三相四线制系统中，中性线的作用是保证______负载的相电压对称。答案：不对称5.晶闸管的三个电极是阳极、阴极和______。答案：门极6.变压器的损耗包括铁损和______，其中铁损与电压有关，与负载无关。答案：铜损7.兆欧表测量绝缘电阻时，L端接被测设备导体，E端接______。答案：设备外壳（或地）8.直流电动机的电磁转矩公式为T=K_TΦI_a，其中Φ表示______。答案：每极磁通量9.电流互感器的误差包括比差和______。答案：角差10.继电保护装置的基本要求是选择性、速动性、灵敏性和______。答案：可靠性四、简答题（共5题，第12题为封闭型，每题6分；第35题为开放型，每题8分，共36分）1.（封闭型）简述反时限过流保护的动作特性。答案：反时限过流保护的动作时间与短路电流大小成反比，短路电流越大，动作时间越短。其特性曲线通常分为标准反时限、非常反时限和极端反时限三种，适用于需要根据故障电流大小调整动作时间的场景（如配电线路保护）。2.（封闭型）说明PLC输入/输出模块的隔离作用。答案：PLC输入/输出模块采用光电耦合或继电器隔离技术，将外部电路与PLC内部电路电气隔离。输入模块隔离可防止外部高电压、干扰信号进入PLC；输出模块隔离可避免PLC内部电路受外部负载故障（如短路）影响，提高系统可靠性和抗干扰能力。3.（开放型）分析三相异步电动机运行中出现“嗡嗡”声且无法启动的可能原因及排查方法。答案：可能原因：（1）电源缺相（一相断电），导致电动机仅两相通电，产生脉动磁场无法启动；（2）负载过大，超过启动转矩；（3）定子绕组匝间短路或接地故障，导致磁场不对称；（4）转子笼条断裂或开焊，无法产生足够感应电流；（5）轴承卡阻，机械阻力过大。排查方法：（1）用万用表测量三相电源电压，检查熔断器、断路器是否熔断或接触不良；（2）脱开负载，单独启动电动机，判断是否为负载问题；（3）测量定子绕组直流电阻，检查三相是否平衡；（4）用钳形电流表测量启动电流，缺相时电流明显增大且三相不平衡；（5）手动盘车检查轴承灵活性。4.（开放型）阐述低压配电系统中TNCS接地方式的特点及适用场景。答案：特点：（1）前半段为TNC系统（中性线N与保护线PE合并为PEN线），后半段为TNS系统（N线与PE线分开）；（2）PEN线在进户处做重复接地，之后N线与PE线严格分开，避免PEN线电位漂移对设备的影响；（3）兼具TNC的经济性（减少导线数量）和TNS的安全性（PE线独立）。适用场景：适用于对安全性要求较高但初期布线成本需控制的场所，如住宅小区、小型商业建筑，前半段（户外）采用TNC节省导线，进户后改为TNS确保设备外壳接地可靠，避免N线电流导致的外壳带电问题。5.（开放型）列举变频器常见故障代码及对应的可能原因（至少3例）。答案：（1）故障代码OC（过电流）：可能原因包括负载突变、加速时间过短、IGBT模块损坏、电机绕组短路、电流检测电路故障；（2）故障代码OH（过热）：可能原因有环境温度过高、散热风扇损坏、散热器积灰、变频器过载运行、温度传感器故障；（3）故障代码LU（欠电压）：可能原因包括输入电源电压过低、整流桥损坏、直流母线电容老化、预充电电阻或接触器故障；（4）故障代码EF（接地故障）：可能原因有电机或电缆绝缘损坏接地、电流互感器故障、变频器内部检测电路误动作。五、计算题（共3题，每题10分，共30分）1.某三相异步电动机额定数据：P_N=30kW，U_N=380V，η_N=0.88，cosφ_N=0.85，接法△。求额定电流I_N。解：三相功率公式P=√3U_LI_Lηcosφ额定电流I_N=P_N/(√3U_Nη_Ncosφ_N)=30×10³/(1.732×380×0.88×0.85)≈60.6A答案：60.6A2.某10kV配电线路，最大负荷电流I_max=200A，采用GL15型反时限过流继电器，可靠系数K_rel=1.2，返回系数K_re=0.85，求继电器的动作电流整定值I_op。解：继电器动作电流I_op=K_rel×I_max/(K_re×n_CT)（假设电流互感器变比n_CT=100/5=20）I_op=1.2×200/(0.85×20)=1.2×200/17≈14.1A（取标准值15A）答案：15A（注：实际需根据具体CT变比调整，此处假设n_CT=20）3.某工厂有功功率P=500kW，功率因数cosφ1=0.6（滞后），需将功率因数提高到cosφ2=0.9（滞后），求所需并联电容器的容量Q_c。解：补偿前无功功率Q1=P×tanφ1=500×tan(arccos0.6)=500×1.333≈666.5kvar补偿后无功功率Q2=P×tanφ2=500×tan(arccos0.9)=500×0.484≈242kvar所需补偿容量Q_c=Q1Q2=666.5242=424.5kvar（取425kvar）答案：425kvar六、综合分析题（共2题，每题12分，共24分）1.某企业380V低压配电系统采用TNS接地方式，近期多台设备出现外壳带电现象（用试电笔测试氖管发光），但漏保未跳闸。请分析可能原因并提出排查步骤。答案：可能原因：（1）N线接触不良或断路，导致三相负载不平衡时，N线电位偏移，设备外壳通过PE线带电位；（2）PE线与N线错误连接（如某设备将PE线接至N线），当N线有电流时，PE线带电；（3）设备内部绝缘损坏，产生微弱漏电流（小于漏保动作值），导致外壳带电；（4）线路分布电容耦合感应电压（尤其长线路），试电笔灵敏度过高误判。排查步骤：（1）测量配电系统N线与PE线之间的电压，正常应为0V，若有电压则N线接触不良；（2）断开所有设备负载，测量总N线与PE线电压，判断是干线问题还是设备问题；（3）逐一投切设备，用万用表测量设备外壳对地电压，定位故障设备；（4）用兆欧表检测故障设备绝缘电阻，确认是否内部绝缘损坏；（5）检查PE线连接是否牢固，有无与N线混接现象；（6）若为感应电压，可通过增加PE线截面积或接地电阻降低感应电压。2.某恒转矩负载采用变频器驱动，运行中出现“频率上升但转速不增加”现象，变频器无故障报警。请分析可能原因并提出解决措施。答案：可能原因：（1）变频器输出频率受上限频率限制（参数Pr.1设置过小）；（2）负载转矩超过变频器额定输出转矩（过载运行），变频器进入电流限幅模式，输出频率无法提升；（3）电机与负载间传动机构打滑（如皮带松弛、联轴器磨损），导致转速无法跟随频率上升；