2025年髙级维修电工试题及答案

2025年髙级维修电工试题及答案一、选择题（每题2分，共30分）1.某三相异步电动机铭牌标注“额定电压380V，额定功率15kW，效率89%，功率因数0.85”，其额定电流约为（）。A.25.6AB.30.2AC.34.7AD.40.1A2.关于PLC输入模块的类型，以下说法错误的是（）。A.直流输入模块通常支持24VDC信号B.交流输入模块可接收110VAC或220VAC信号C.漏型输入模块的公共端接电源正极D.源型输入模块的公共端接电源负极3.变频器采用SPWM调制方式时，载波频率越高，输出波形越接近正弦波，但可能导致（）。A.电机铁损增加B.电机铜损减少C.整流二极管耐压降低D.制动电阻发热减少4.继电-接触器控制电路中，若热继电器FR的常闭触点误接在接触器KM线圈回路中，可能导致（）。A.电机启动后立即停止B.电机无法启动C.电机过载时无法保护D.接触器频繁吸合5.一台6极三相异步电动机接于50Hz电源，额定转差率0.03，其额定转速为（）。A.970r/minB.1455r/minC.735r/minD.1000r/min6.测量高压电动机绝缘电阻时，应选用（）兆欧表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V7.PLC程序中，若需要实现“当X0接通且X1断开时，Y0保持输出”，应使用（）指令。A.置位（SET）B.保持（KEEP）C.上升沿检测（P）D.微分（DIFU）8.变频器运行中显示“OC”故障代码，可能的原因不包括（）。A.电机负载突然增大B.输出电缆绝缘损坏C.加速时间设置过长D.逆变模块IGBT损坏9.三相桥式全控整流电路带阻性负载，输入电压380V（线电压），控制角α=30°时，输出平均电压约为（）。A.234VB.283VC.325VD.380V10.关于步进电动机的控制，以下说法正确的是（）。A.步距角越小，定位精度越低B.脉冲频率越高，转速越慢C.需通过环形分配器将电脉冲转换为各相通电顺序D.失步现象仅与负载转矩无关11.某直流电动机采用电枢串电阻调速，当负载转矩不变时，串入电阻增大，电机转速（）。A.升高B.降低C.不变D.先升后降12.电气设备的保护接地适用于（）系统。A.TN-CB.TTC.TN-SD.IT13.分析复杂交流电路时，若已知各支路阻抗和电源相位，最有效的方法是（）。A.节点电压法B.戴维南定理C.相量法D.叠加定理14.可编程逻辑控制器（PLC）的扫描周期不包括（）阶段。A.输入采样B.用户程序执行C.输出刷新D.中断处理15.异步电动机采用变频调速时，若保持U/f恒定，低速时电机转矩（）。A.增大B.减小C.不变D.先增后减二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.三相异步电动机的额定功率是指电机轴上输出的机械功率。（）2.PLC的输出模块中，晶闸管输出型适用于频繁通断的直流负载。（）3.变频器的制动电阻阻值越小，制动效果越强，但需考虑电阻功率是否足够。（）4.热继电器的整定值应大于电机额定电流，以避免误动作。（）5.兆欧表测量绝缘电阻时，若L端接被测设备，E端接地，C端为屏蔽端，可减少表面泄漏误差。（）6.同步电动机的转速与电源频率严格成正比，与负载无关。（）7.继电-接触器控制电路中，互锁触点应串联在对方接触器线圈回路中。（）8.直流电动机的反电动势与转速成正比，与磁通成反比。（）9.电力电子变流器中，IGBT属于电压型控制器件，而晶闸管属于电流型控制器件。（）10.分析PLC梯形图时，应遵循“从左到右、从上到下”的扫描顺序。（）三、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。2.PLC程序设计中，为什么需要设置“初始化程序”？通常包含哪些内容？3.变频器运行时出现“过压（OU）”故障，可能的原因有哪些？如何排查？4.某车间三相四线制供电系统中，中性线断线后，若三相负载严重不平衡，会导致什么后果？应采取哪些预防措施？5.绘制三相异步电动机“正反转控制电路”的电气原理图（主电路+控制电路），并标注必要的保护环节。四、计算题（每题8分，共24分）1.一台Y160M-4型三相异步电动机，额定功率11kW，额定电压380V，额定效率88%，额定功率因数0.85，求其额定电流。若采用星-三角降压启动，启动时定子绕组相电压、线电流与直接启动时的比值各是多少？（√3≈1.732）2.某PLC输入模块为24VDC源型输入，输入回路等效电阻为2kΩ，外接按钮开关（触点闭合时电阻近似为0），若允许输入电流不小于5mA，求外接输入回路中可串联的最大限流电阻值。3.某三相桥式半控整流电路带大电感负载（接续流二极管），输入线电压380V，控制角α=60°，求输出平均电压Ud。若负载电流Id=50A，计算晶闸管的额定电流（安全系数取2）。五、实操题（共26分）1.（12分）某机床主轴电动机控制电路出现故障：按下启动按钮SB2，接触器KM1不吸合，电机无法启动。已知控制电路电源正常（AC220V），KM1线圈及主触点完好。请列出可能的故障点（至少5个），并写出排查步骤（使用万用表）。2.（14分）设计一台PLC控制的传送带系统，要求：（1）按下启动按钮SB1，传送带电机M1启动，5秒后M2启动；（2）按下停止按钮SB2，M2立即停止，3秒后M1停止；（3）M1、M2均需设置过载保护（热继电器FR1、FR2）；（4）具有急停功能（按钮SB3），按下后M1、M2同时停止。要求：①列出I/O分配表；②绘制梯形图程序。答案一、选择题1.B2.C3.A4.B5.A6.C7.B8.C9.A10.C11.B12.B13.C14.D15.B二、判断题1.√2.×3.√4.×5.√6.√7.√8.×9.√10.√三、简答题1.软启动器通过晶闸管的移相控制，逐步增加电机端电压，使电机平滑启动。优点：降低启动电流（2-3倍额定电流）、减少机械冲击、可调节启动时间和启动转矩、具备过载/缺相保护功能。2.初始化程序用于PLC上电或复位时，对特殊寄存器、计数器、数据存储区等进行初始状态设置。内容通常包括：清零计数器/定时器、设置初始参数（如工作模式）、复位输出继电器（避免误动作）、初始化数据寄存器（如工艺参数）。3.过压故障原因：①减速时间过短（电机再生能量无法及时释放）；②制动电阻损坏或未接入；③电网电压过高（超过变频器输入范围）；④电机负载惯性大（停机时回馈能量过多）；⑤变频器内部电压检测电路故障。排查步骤：检查输入电压；延长减速时间；测量制动电阻阻值；观察故障是否在减速时出现；更换电压检测模块。4.后果：中性点偏移，负载轻的相电压升高（可能超过设备额定电压），负载重的相电压降低，导致设备烧毁或无法正常工作。预防措施：保证中性线截面积不小于相线；中性线禁止安装熔断器或开关；定期检查中性线连接是否牢固；三相负载尽量平衡分配。5.主电路：三相电源→断路器QF→熔断器FU1→热继电器FR→接触器KM1主触点（正转）、KM2主触点（反转）→电动机M（注意KM1、KM2主触点相序相反）。控制电路：电源L1→FU2→停止按钮SB1→启动按钮SB2→KM1线圈→FR常闭→L2；同时KM1常开触点并联SB2（自锁）；KM2控制支路与KM1并联，且KM1常闭触点串联在KM2线圈回路（互锁），KM2常闭触点串联在KM1线圈回路（互锁）。四、计算题1.额定电流I=P/(√3×U×η×cosφ)=11000/(1.732×380×0.88×0.85)≈22.6A。星-三角启动时，定子绕组由三角形改为星形，相电压为直接启动时的1/√3（380V/√3≈220V），线电流为三角形接法时的1/3（因相电流为1/√3，线电流=√3×相电流，故线电流为直接启动的1/3）。2.输入回路总电压24V，允许最小电流5mA。输入模块内阻2kΩ，设串联电阻为R，则总电阻R总=2kΩ+R。电流I=24V/R总≥5mA→R总≤24/0.005=4800Ω→R≤4800-2000=2800Ω。故最大限流电阻为2800Ω。3.三相桥式半控整流电路带大电感负载时，输出平均电压Ud=1.17×U2×(1+cosα)（U2为相电压，U2=380/√3≈220V）。α=60°，cosα=0.5，故Ud=1.17×220×(1+0.5)=1.17×220×1.5≈386.1V。晶闸管额定电流IT(AV)=Id×安全系数/1.57=50×2/1.57≈63.7A，取70A（标准规格）。五、实操题1.可能故障点：①SB2按钮触点接触不良；②KM1自锁触点接触不良；③热继电器FR常闭触点断开（过载未复位）；④停止按钮SB1触点接触不良（未复位）；⑤控制回路熔断器FU2熔断；⑥KM1线圈接线端子松动；⑦互锁触点（如反转接触器KM2常闭触点）误动作。排查步骤：①用万用表电压档测量控制回路电源（L1-L2应为220V）；②按下SB2，测量KM1线圈两端电压（正常应为220V），若为0V，说明线圈前级断路；③分段测量：从L1开始，测SB1上端（220V）、SB1下端（按下SB1时应为220V）、SB2上端（220V）、SB2下端（按下SB2时应为220V）、KM1自锁触点上端（220V）、KM1自锁触点下端（吸合时应为220V）、FR常闭触点上端（220V）、FR常闭触点下端（应为220V），找到无电压点即为故障点。2.I/O分配表：输入：S