2025年电工三级(高级工)理论题库及答案

2025年电工三级(高级工)理论题库及答案一、电工基础与电路分析1.【单选】在RLC串联谐振电路中，若电源频率略高于谐振频率，则电路呈现的性质为A.纯电阻性 B.感性 C.容性 D.振荡性答案：B2.【单选】用三表法测某线圈参数，电压表读数220V，电流表读数5A，功率表读数660W，则线圈功率因数为A.0.4 B.0.5 C.0.6 D.0.8答案：C3.【单选】对称三相四线制系统中，中性线电流为零的条件是A.负载对称 B.电源对称 C.线路阻抗相等 D.中性线截面积足够大答案：A4.【单选】某正弦交流电压u=311sin(314t+30°)V，其有效值及频率分别为A.220V，50Hz B.311V，50Hz C.220V，314Hz D.311V，314Hz答案：A5.【单选】在叠加定理应用中，不作用的电压源应A.短路 B.开路 C.保留内阻 D.替换为电流源答案：A6.【单选】图16所示电路，R=10Ω，L=0.1H，接于220V/50Hz电源，则电路电流为A.22A B.15.6A C.7.0A D.3.5A答案：C7.【单选】非正弦周期电压的谐波分析中，三次谐波分量频率为基波的A.1/3倍 B.1倍 C.3倍 D.9倍答案：C8.【单选】图18桥式整流电容滤波电路，若负载开路，则直流输出电压约为变压器二次电压有效值的A.0.45倍 B.0.9倍 C.1倍 D.1.4倍答案：D9.【单选】在暂态分析中，RC电路的时间常数τ增大，则电容电压上升速度A.加快 B.减慢 C.不变 D.呈指数振荡答案：B10.【单选】用示波器观测到的波形峰峰值为62V，则其有效值约为A.22V B.31V C.44V D.62V答案：A11.【多选】下列属于提高功率因数意义的有A.降低线路损耗 B.减小电压降 C.提高电源利用率 D.增大短路电流 E.改善电能质量答案：ABCE12.【多选】关于三相不对称负载的叙述正确的有A.中性点位移可造成相电压不对称 B.可采用对称分量法分析 C.中性线断线后负载电压重新分配 D.中性线不得装熔断器 E.中线电流一定为零答案：ABCD13.【判断】在纯电感电路中，瞬时功率的最大值称为无功功率，其单位var。答案：正确14.【判断】基尔霍夫电压定律仅适用于直流电路，不适用于交流电路。答案：错误15.【填空】某RC串联电路，R=2kΩ，C=0.47μF，则截止频率fC=______Hz。（保留整数）答案：16916.【填空】图116中，理想运算放大器构成反相积分器，若输入方波幅值±2V，周期10ms，R=10kΩ，C=1μF，则输出三角波幅值为______V。答案：117.【计算】图117所示电路，Us=100∠0°V，R1=6Ω，R2=4Ω，XL=3Ω，XC=8Ω，求电流İ及总有功功率P。答案：İ=10∠36.9°A，P=600W18.【综合】某车间原功率因数0.65（滞后），负载有功功率800kW，拟采用并联电容补偿至0.95，求所需无功补偿容量QC，并选择额定电压0.45kV、三角形接法的自愈式电容器台数（单台容量30kvar）。答案：QC=800×(tan(arccos0.65)−tan(arccos0.95))≈605kvar；台数=605/30≈21台二、电机与变压器19.【单选】一台Y160M4型三相异步电动机，PN=11kW，UN=380V，ηN=88%，cosφ=0.84，其额定电流约为A.15A B.22A C.28A D.35A答案：B20.【单选】变压器空载试验主要可测得A.铜耗 B.铁耗 C.短路阻抗 D.负载损耗答案：B21.【单选】若三相异步电动机运行中电源电压下降10%，则最大转矩将A.下降约10% B.下降约19% C.不变 D.上升答案：B22.【单选】直流并励电动机若励磁回路断线，则电机将A.停转 B.飞车 C.电流剧增降速 D.反向运行答案：B23.【单选】变压器并联运行条件中，必须严格满足的是A.连接组别相同 B.短路阻抗标幺值相等 C.容量比不超过3:1 D.变比相等答案：A24.【单选】同步发电机并网后，调节原动机油门可改变A.功率因数 B.频率 C.有功功率 D.无功功率答案：C25.【单选】采用YΔ降压起动时，起动电流与直接起动电流之比为A.1/√3 B.1/3 C.1/2 D.√3答案：B26.【单选】图226为单相变压器负载试验接线，若测得U2=220V，I2=10A，P=1.8kW，则折算到高压侧（变比k=10）的等效电阻为A.0.18Ω B.1.8Ω C.18Ω D.180Ω答案：C27.【多选】造成异步电动机温升过高的原因有A.电源缺相 B.环境温度过高 C.轴承润滑不良 D.负载过轻 E.风扇损坏答案：ABCE28.【多选】关于变压器油作用叙述正确的有A.绝缘 B.散热 C.灭弧 D.防潮 E.润滑铁心答案：ABC29.【判断】同步电动机在过励状态下呈容性，可向电网输出无功。答案：正确30.【判断】三相异步电动机转子串电阻起动适用于笼型转子。答案：错误31.【填空】一台4极异步电机，电源频率50Hz，转差率0.04，则转子电流频率为______Hz。答案：232.【填空】某变压器额定容量100kVA，阻抗电压4%，则其短路阻抗标幺值Zk=______。答案：0.0433.【计算】一台三相变压器，SN=630kVA，U1N/U2N=10/0.4kV，短路损耗PK=9.2kW，空载损耗P0=1.5kW，年负载系数β=0.7，cosφ=0.9，求年有功电能损耗ΔA。答案：ΔA=(P0+β²PK)×8760=(1.5+0.49×9.2)×8760≈52.3MWh34.【综合】某泵站原配电动机PN=75kW，负载持续率FC=60%，实测运行电流145A，电压380V，cosφ=0.82，拟更换为高效永磁同步电动机，ηN=96%，cosφ=0.98，求年节电量（年运行4000h）。答案：原输入功率P1=√3×0.38×145×0.82≈78.3kW；新输入功率P2=75/0.96≈78.1kW；节电量ΔE=(78.3−78.1)×4000≈800kWh（注：若按负载率修正，实际节电约6.3MWh，此处给出详细修正计算过程略）三、电气控制与PLC35.【单选】图335为三相异步电动机正停反控制线路，若将KM1常闭辅助触点与KM2线圈串联，其作用是A.自锁 B.互锁 C.点动 D.降压答案：B36.【单选】FX3UPLC中，指令“MOVD10D20”表示A.将十进制数10传送到D20 B.将D10值传送到D20 C.将D10与D20比较 D.将D10左移20位答案：B37.【单选】在STEP7中，组织块OB1的作用是A.循环扫描 B.硬件中断 C.启动扫描 D.故障诊断答案：A38.【单选】变频器V/F控制模式在低频时转矩下降的主要原因是A.定子电阻压降占比增大 B.转子电阻增大 C.电源电压升高 D.载波频率过高答案：A39.【单选】某伺服驱动器电子齿轮比分子设为8，分母设为1，电机编码器2500p/r，丝杠导程5mm，则脉冲当量为A.0.001mm B.0.002mm C.0.004mm D.0.008mm答案：B40.【单选】在PLC梯形图中，常闭触点与常开触点并联后串上线圈，其逻辑表达式为A.(X0+X1)·Y0 B.(X0·X1)+Y0 C.X0·X1·Y0 D.X0+X1+Y0答案：A41.【多选】下列属于PLC输入信号的有A.按钮 B.行程开关 C.接触器线圈 D.光电传感器 E.热电偶变送器答案：ABDE42.【多选】关于PID调节器参数整定，下列说法正确的有A.增大Kp可提高响应速度 B.增大Ti可减小稳态误差 C.增大Td可抑制超调 D.积分饱和会造成超调 E.微分对高频噪声敏感答案：ACDE43.【判断】PLC扫描周期长短仅取决于用户程序步数。答案：错误44.【判断】在ProfibusDP总线中，主站之间可直接通信，无需主站轮询。答案：错误45.【填空】某定时器T37在S7200SMART中定时基准为100ms，预设值PT=50，则定时时间为______s。答案：546.【填空】三菱PLC中，32位双向计数器C200的计数范围是−______～+______。答案：2147483648；214748364747.【编程】用梯形图编写一段S71200程序：按下I0.0（瞬动），Q0.0延时3s后以1Hz频率闪烁，按I0.1立即停止。要求使用TON、TOF、时钟存储器。答案：网络1：I0.0→TONT1PT=3s；网络2：T1.Q→AND时钟存储器M10.7（1Hz）→Q0.0；网络3：I0.1→复位Q0.0及T148.【综合】某输送线由变频器驱动，要求通过PLC模拟量输出0～10V控制频率0～50Hz，线速度v=0.1×f(m/s)，需实现：1.光电开关检测到物料延时2s后启动；2.运行5s后停止；3.统计日产量（件）。给出PLC硬件配置、梯形图关键段及触摸屏变量。答案：硬件：CPUST40+EMAQ02；梯形图：物料信号→置位M0.0→TONT22s→T2.Q→置位M0.1→变频器使能；M0.1→TONT35s→T3.Q→复位M0.1；计数器C1对M0.1上升沿计数；HMI变量：产量=C1.PV，速度=VD10（换算0～10V对应0～50Hz）。四、供配电与安全49.【单选】TNS系统中，中性线N与保护线PE在______处分开后不得再合并。A.变电站变压器中性点 B.总配电柜进线 C.末端配电箱 D.设备外壳答案：A50.【单选】某10kV线路采用LGJ120导线，长5km，r0=0.27Ω/km，x0=0.35Ω/km，输送有功功率2MW，cosφ=0.8，则电压损失百分数约为A.1.2% B.2.4% C.3.6% D.4.8%答案：B51.【单选】在爆炸性粉尘环境21区内，允许使用的电气设备防爆结构为A.隔爆型d B.增安型e C.正压型p D.本质安全型ia答案：C52.【单选】剩余电流动作保护器额定剩余动作电流30mA，其分断时间在高灵敏度型为A.≤0.04s B.≤0.1s C.≤0.2s D.≤0.5s答案：B53.【单选】当电缆隧道内敷设高压电缆与低压电缆时，其间距不应小于A.0.1m B.0.2m C.0.3m D.0.5m答案：C54.【单选】采用两根垂直接地体并联，间距为长度2倍时，其工频接地电阻约为单根的A.50% B.60% C.70% D.80%答案：C55.【多选】下列属于一级负荷的有A.医院手术室 B.大型火车站信号电源 C.高层住宅电梯 D.省级通信枢纽 E.化工厂冷却水泵答案：ABD56.【多选】关于UPS并机冗余系统，下列说法正确的有A.可均分负载 B.可热插拔维修 C.可无限并机 D.需同型号同容量 E.可共用电池组答案：ABDE57.【判断】IT系统发生第一次接地故障时，故障电流很小，可维持供电但须报警。答案：正确58.【判断】高压隔离开关允许带负荷操作。答案：错误59.【填空】某车间计算负荷Pc=800kW，Qc=600kvar，则视在功率Sc=______kVA。答案：100060.【填空】根据《低压配电设计规范》，固定式配电屏单列布置时，屏前通道最小宽度为______m。答案：1.561.【计算】某企业10kV进线，最大负荷3MVA，平均功率因数0.75，拟采用高压同步补偿将功率因数提高到0.95，求所需补偿容量。答案：Qc=3×(tan(arccos0.75)−tan(arccos0.95))≈1.37Mvar62.【综合】某新建仓库长80m、宽40m、高12m，属火灾危险等级H3级，需设计照明与插座回路。给出负荷计算、断路器选型、电缆截面选择及RCD配置，