电工一级(高级技师)考试题库含答案

电工一级(高级技师)考试题库含答案一、选择题（一）电力系统基础知识1.中性点不接地系统发生单相接地故障时，非故障相电压（）。A.降低B.升高根号3倍C.不变答案：B解析：在中性点不接地系统中，当发生单相接地故障时，非故障相的对地电压会升高到线电压，即升高根号3倍。因为正常运行时，三相电压对称，中性点电位为零，单相接地后，故障相电压为零，中性点发生偏移，非故障相电压变为线电压。2.电力系统的频率主要决定于（）。A.有功功率的平衡B.无功功率的平衡C.电压质量答案：A解析：电力系统的频率与有功功率的平衡密切相关。当系统的有功功率供应与负荷需求不相等时，发电机的转速会发生变化，从而导致系统频率的改变。无功功率主要影响电压质量，而不是频率。（二）电机与变压器3.三相异步电动机的调速方法中，属于变转差率调速的是（）。A.改变电源频率调速B.改变极对数调速C.转子回路串电阻调速答案：C解析：改变电源频率调速是改变同步转速来调速；改变极对数调速也是通过改变同步转速实现；而转子回路串电阻调速是通过改变转子电路的电阻，从而改变转差率来调速。4.变压器的铜耗（）。A.与负载电流成正比B.与负载电流的平方成正比C.与负载电流的三次方成正比答案：B解析：变压器的铜耗主要是绕组电阻产生的损耗，根据=R（其中I为绕组电流，R（三）电工测量与仪表5.万用表测量电阻时，指针指示在刻度盘的（）位置测量最准确。A.起始端B.中间C.末尾端答案：B解析：万用表的电阻刻度是不均匀的，在中间位置刻度较疏，读数误差相对较小，所以指针指示在刻度盘的中间位置测量最准确。二、判断题（一）安全规程1.电工在操作前，必须检查操作工具的绝缘性能是否良好。（）答案：正确解析：操作工具的绝缘性能直接关系到电工的人身安全。如果绝缘性能不好，在操作过程中可能会发生触电事故，所以电工在操作前必须检查操作工具的绝缘性能。2.在带电作业中，只要穿绝缘鞋就可以保证安全。（）答案：错误解析：带电作业是一项非常危险的工作，仅仅穿绝缘鞋是远远不够的。还需要采取一系列的安全措施，如使用绝缘工具、进行绝缘遮蔽、对作业人员进行培训等，以确保作业人员的安全。（二）电气设备运行3.变压器运行中，温度过高会加速绝缘材料的老化。（）答案：正确解析：绝缘材料的老化速度与温度密切相关。温度过高会使绝缘材料的分子结构发生变化，加速老化过程，降低绝缘性能，从而影响变压器的使用寿命和运行安全性。4.三相异步电动机长时间过载运行不会对电机造成损坏。（）答案：错误解析：三相异步电动机长时间过载运行会使电机的电流增大，导致绕组发热，温度升高。过高的温度会加速绝缘材料的老化，甚至可能导致绝缘损坏，烧毁电机。三、简答题（一）电力系统1.简述电力系统中性点接地方式有哪几种，各有什么特点？答案：电力系统中性点接地方式主要有以下三种：中性点直接接地方式：优点：系统发生单相接地时，非故障相电压不会升高，仍为相电压，可降低设备的绝缘水平，节省投资。故障电流大，可使保护装置快速动作，切除故障线路。缺点：发生单相接地时，接地电流大，可能会对附近的通信线路等产生干扰。中性点不接地方式：优点：发生单相接地时，三相线电压仍然保持对称，不影响用户的正常供电，允许继续运行12小时，提高了供电可靠性。缺点：非故障相电压升高为线电压，对设备的绝缘要求高。当接地电流较大时，可能会产生弧光过电压，损坏设备。中性点经消弧线圈接地方式：优点：在发生单相接地时，消弧线圈可以补偿接地电容电流，使接地电流减小，易于自动熄弧，避免产生弧光过电压。缺点：消弧线圈需要根据系统的运行情况进行调整，增加了运行的复杂性。（二）电气设备2.简述三相异步电动机的启动方式有哪些，各适用于什么场合？答案：三相异步电动机的启动方式主要有以下几种：直接启动：特点：直接将电动机的定子绕组接入电源，启动电流大，一般为额定电流的47倍。适用场合：电动机容量较小，且供电变压器容量足够大，能够承受电动机的启动电流冲击时，可以采用直接启动。一般来说，对于功率在10kW以下的三相异步电动机，在满足条件时可直接启动。星三角启动：特点：启动时，电动机的定子绕组接成星形，每相绕组承受的电压为线电压的1/，启动电流为三角形接法直接启动电流的1适用场合：适用于正常运行时定子绕组为三角形接法的三相异步电动机。且启动时负载较轻的场合，如风机、泵类等。自耦变压器降压启动：特点：通过自耦变压器降低电动机的启动电压，从而减小启动电流。启动电压可以根据需要进行调节。适用场合：适用于大容量的三相异步电动机，且启动转矩要求较高的场合。（三）电工测量3.什么是测量误差，测量误差有哪几种分类方式？答案：测量误差是指测量结果与被测量真值之间的差值。测量误差的分类方式主要有以下几种：按误差的性质分类：系统误差：是指在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量真值之差。系统误差通常具有一定的规律性，可能是由于测量仪器的不准确、测量方法的不完善等原因引起的。随机误差：是指测量结果与在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。随机误差是不可预测的，其产生的原因主要是测量过程中的一些偶然因素，如环境因素的微小变化、测量人员的操作误差等。粗大误差：是指明显超出规定条件下预期的误差。粗大误差通常是由于测量人员的疏忽、测量仪器的故障等原因引起的。按误差的表示方法分类：绝对误差：是指测量值与真值之差，即Δx=x（其中Δx为绝对误差，相对误差：是指绝对误差与真值之比，通常用百分数表示，即δ=引用误差：是指绝对误差与仪表量程之比，通常用百分数表示，即γ=×100四、计算题（一）电路分析1.有一个电阻R=10Ω和一个电感L=0.1电路的阻抗Z；电路中的电流I；电阻两端的电压和电感两端的电压。答案：首先计算感抗：根据=2πfL，已知=然后计算电路的阻抗Z：根据Z=，已知R=10Z接着计算电路中的电流I：根据I=，已知U=220I最后计算电阻两端的电压和电感两端的电压：根据=IR，可得根据=I，可得=（二）电动机2.一台三相异步电动机，额定功率=15kW，额定电压=380V电动机的额定电流；若该电动机采用星三角启动，启动电流为直接启动电流的1/3，直接启动电流为额定电流的6倍，求星三角启动时的启动电流答案：首先计算电动机的额定电流：对于三相电动机，=cos，则=已知=15×W，=380V=然后计算星三角启动时的启动电流：已知直接启动电流=

6，星三角启动时启动电流=，则将≈29.4A代入，可得五、案例分析题（一）电力系统故障某工厂的供电系统采用中性点不接地方式，在运行过程中发生了单相接地故障。运行人员发现故障线路的绝缘监察装置发出了接地信号，但故障线路的保护装置未动作，系统仍然可以继续运行。分析绝缘监察装置发出接地信号的原理。说明故障线路的保护装置未动作的原因。阐述系统在单相接地故障时继续运行的注意事项。答案：绝缘监察装置发出接地信号的原理：在中性点不接地系统中，正常运行时，三相电压对称，三只电压表分别测量三相的相电压，其读数相等。当发生单相接地故障时，故障相的对地电压变为零，非故障相的对地电压升高为线电压。此时，三相电压不再对称，绝缘监察装置通过检测三相电压的变化情况，当出现电压不平衡时，就会发出接地信号。故障线路的保护装置未动作的原因：中性点不接地系统发生单相接地时，接地电流较小，故障线路和非故障线路都有零序电流流过。故障线路的零序电流为非故障线路的电容电流之和，且方向与非故障线路的零序电流方向相反。由于接地电流较小，可能不足以使保护装置达到动作值，所以保护装置未动作。另外，也可能是保护装置本身存在故障，如继电器接点接触不良、定值设置不合理等，导致不能正常动作。系统在单相接地故障时继续运行的注意事项：密切监视三相电压的变化情况，确保非故障相电压不超过允许的范围。因为非故障相电压升高为线电压，长时间超过允许值可能会对设备的绝缘造成损坏。尽快查找故障线路，一般允许系统在单相接地故障下继续运行12小时。可采用分段试拉的方法，依次断开各条线路，当断开某条线路后，接地信号消失，则该线路即为故障线路。检查设备的运行状况，重点检查与接地相线有关的电气设备，如电缆、母线、开关柜等，看是否有放电、冒烟等异常现象。在查找故障过程中，操作人员要严格遵守安全规程，穿戴好绝缘手套、绝缘鞋等防护用品，避免发生触电事故。（二）电气设备故障某车间的一台三相异步电动机在运行过程中突然出现转速下降、声音异常且有焦糊味的现象。停止电动机运行后，检查发现电动机绕组有过热烧焦的痕迹。分析电动机出现上述故障现象的可能原因。阐述如何对该电动机进行检查和修复。答案：电动机出现上述故障现象的可能原因：过载运行：电动机所带负载超过了其额定负载能力，导致电机的电流增大，绕组发热，转速下降。例如，机械设备出现卡死、堵塞等情况，使电动机的负载阻力增大。缺相运行：三相电源中某一相断路，导致电动机变成单相运行。此时，电动机的转矩减小，转速下降，未断相的绕组电流增大，发热严重，会产生焦糊味。缺相的原因可能是熔断器熔断、接触器触点接触不良等。绕组短路：电动机的定子绕组或转子绕组发生短路故障。短路会使绕组的电阻减小，电流增大，产生大量的热量，导致绕组过热烧焦。绕组短路可能是由于绝缘损坏、受潮等原因引起的。通风不良：电动机的散热通道被堵塞，或者风扇损坏等，导致电动机的热量无法及时散发出去，温度升高，使绕组绝缘老化加快，最终引起绕组过热烧焦。对该电动机进行检查和修复的方法：检查步骤：外观检查：仔细检查电动机的外观，看是否有明显的损坏、变形等情况，如外壳是否破裂、风扇是否损坏等。测量绝缘电阻：使用绝缘电阻表测量电动机绕组的绝缘电阻。若绝缘电阻值过低，说明绕组可能存在受潮或绝缘损坏的情况。测量直流电阻：使用电桥测量三相绕组的直流电阻。若三相电阻不平衡，且差值较大，则可能存在绕组短路故障。检查电源：检查三相电源的电压是否正常，是否存在缺相现象。可以使用万用表测量三相电压的数值。修复方法：如果