高级电工证(三级)考试题库2025年新试题附答案

高级电工证(三级)考试题库2025年新试题附答案一、单项选择题（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/220V，接法Y/△”，当电源电压为380V时，应采用（）接法。A.YB.△C.任意D.星三角启动后切换答案：A2.晶闸管导通的必要条件是（）。A.阳极加正向电压，门极加反向电压B.阳极加反向电压，门极加正向电压C.阳极加正向电压，门极加正向触发脉冲D.阳极加反向电压，门极加反向触发脉冲答案：C3.PLC梯形图中，“ORB”指令的作用是（）。A.单个常闭触点与前面的逻辑块并联B.两个逻辑块的并联连接C.单个常开触点与前面的逻辑块串联D.两个逻辑块的串联连接答案：B4.电力系统中，10kV母线的正常电压允许偏差为（）。A.±2%B.±5%C.±7%D.±10%答案：B5.采用戴维南定理分析复杂电路时，需将待求支路以外的部分等效为（）。A.电压源与电阻并联B.电流源与电阻并联C.电压源与电阻串联D.电流源与电阻串联答案：C6.三相笼型异步电动机采用变频调速时，若保持U/f恒定，其（）基本不变。A.启动电流B.最大转矩C.转速D.功率因数答案：B7.某PLC输入模块型号为“FX3U-16MR-D”，其中“D”表示（）。A.直流输入/直流输出B.交流输入/直流输出C.直流输入/继电器输出D.交流输入/晶体管输出答案：A8.高压断路器的额定开断电流是指（）。A.断路器在额定电压下能可靠开断的最大短路电流B.断路器长期运行允许的最大工作电流C.断路器开断容性电流的能力D.断路器关合短路电流的能力答案：A9.测量10kV电力电缆的绝缘电阻时，应选用（）兆欧表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V答案：C10.同步电动机采用异步启动法时，启动绕组的作用是（）。A.产生启动转矩B.产生同步转矩C.抑制谐波D.提高功率因数答案：A11.晶闸管整流电路中，续流二极管的作用是（）。A.防止晶闸管误导通B.避免负载电压出现负值C.提高整流效率D.限制短路电流答案：B12.某380V三相电动机，额定功率15kW，功率因数0.85，效率0.9，则其额定电流约为（）。A.27.5AB.30.2AC.33.1AD.36.4A答案：A（计算过程：I=P/(√3×U×cosφ×η)=15000/(1.732×380×0.85×0.9)≈27.5A）13.电力系统发生三相短路时，短路电流的周期分量（）。A.逐渐增大B.逐渐减小C.保持恒定D.先增大后减小答案：C14.PLC程序中，“SET”指令的功能是（）。A.置位（保持接通）B.复位（保持断开）C.逻辑与D.逻辑或答案：A15.变压器的空载损耗主要由（）引起。A.绕组电阻损耗B.铁芯涡流和磁滞损耗C.漏磁通损耗D.负载电流损耗答案：B二、判断题（每题1分，共10分）1.高压设备发生接地故障时，室内人员进入故障点4m以内应穿绝缘靴。（）答案：√2.三相异步电动机的转差率s=0时，电机处于理想空载状态。（）答案：√3.PLC的扫描周期仅取决于用户程序的长度。（）答案：×（还与CPU运算速度有关）4.晶闸管一旦导通，门极失去控制作用。（）答案：√5.电力系统的中性点不接地方式适用于110kV及以上电网。（）答案：×（适用于6-35kV电网）6.测量电动机的绝缘电阻时，若各相绝缘电阻相差大于50%，说明存在相间绝缘缺陷。（）答案：√7.同步电动机的功率因数可以通过调节励磁电流来改变。（）答案：√8.直流电动机的调速方法包括改变电枢电压、改变励磁磁通和改变电枢回路电阻。（）答案：√9.高压断路器的分闸时间是指从分闸线圈通电到触头分离的时间。（）答案：×（包括触头分离到电弧熄灭的时间）10.采用星三角降压启动的三相异步电动机，启动电流为直接启动的1/3，启动转矩也为直接启动的1/3。（）答案：√三、简答题（每题6分，共30分）1.简述PLC的工作原理。答案：PLC采用循环扫描工作方式，分为三个阶段：（1）输入采样阶段：扫描所有输入点，将状态存入输入映像寄存器；（2）用户程序执行阶段：按顺序扫描用户程序，根据输入映像寄存器和其他元件状态进行逻辑运算，结果存入输出映像寄存器；（3）输出刷新阶段：将输出映像寄存器的状态写入输出锁存电路，驱动外部负载。2.三相异步电动机断相运行的危害及预防措施。答案：危害：断相后未断相绕组电流增大，导致绕组过热烧毁；电机转矩下降，无法启动或带载运行。预防措施：安装断相保护装置（如带断相保护的热继电器、电子断相保护器）；定期检查接线端子是否松动；电机运行中监测电流是否平衡。3.电力系统无功补偿的作用及常用方式。答案：作用：提高功率因数，降低线路损耗；改善电压质量，稳定系统电压；提高变压器和线路的输送能力。常用方式：（1）同步补偿机；（2）并联电容器（高压集中补偿、低压成组补偿、分散就地补偿）；（3）静止无功发生器（SVG）。4.晶闸管触发电路的基本要求。答案：（1）触发脉冲要有足够的幅值和宽度，确保晶闸管可靠导通；（2）触发脉冲与主电路电压同步，保证触发角准确；（3）触发脉冲的前沿要陡，一般小于10μs；（4）触发电路应能灵活调节触发角α的范围（如0°-180°）；（5）具有抗干扰能力，避免误触发。5.高压开关柜“五防”功能的具体内容。答案：（1）防止误分、误合断路器；（2）防止带负荷拉、合隔离开关；（3）防止带电挂（合）接地线（接地开关）；（4）防止带接地线（接地开关）合断路器（隔离开关）；（5）防止误入带电间隔。四、计算题（每题8分，共32分）1.一台三相异步电动机，额定功率30kW，额定电压380V，额定转速1470r/min，功率因数0.88，效率0.92。求：（1）额定电流；（2）额定转差率（同步转速n0=1500r/min）。答案：（1）I=P/(√3×U×cosφ×η)=30000/(1.732×380×0.88×0.92)≈55.8A；（2）s=(n0-n)/n0=(1500-1470)/1500=0.02。2.某单相变压器，一次侧电压220V，二次侧电压36V，二次侧接36V、100W的白炽灯5盏（电阻性负载）。求：（1）变比；（2）二次侧额定电流；（3）一次侧电流。答案：（1）k=U1/U2=220/36≈6.11；（2）I2=P总/U2=(5×100)/36≈13.89A；（3）I1=I2/k≈13.89/6.11≈2.27A（或I1=P总/U1=500/220≈2.27A）。3.某RC串联电路，R=10kΩ，C=10μF，电源电压100V。求：（1）时间常数τ；（2）充电到80V所需时间（已知e^-t/τ=0.2时，t/τ≈1.61）。答案：（1）τ=R×C=10×10^3×10×10^-6=0.1s；（2）uC=U(1-e^-t/τ)，80=100(1-e^-t/0.1)→e^-t/0.1=0.2→t=0.1×1.61≈0.161s。4.某工厂有功功率P=500kW，原功率因数cosφ1=0.6（φ1=53.13°），现需提高到cosφ2=0.9（φ2=25.84°）。求所需并联电容器的容量Qc（tan53.13°≈1.333，tan25.84°≈0.484）。答案：Qc=P(tanφ1-tanφ2)=500×(1.333-0.484)=500×0.849≈424.5kvar。五、案例分析题（共18分）某车间一台三相异步电动机（额定电压380V，Y接法）出现“按下启动按钮后，接触器KM不吸合”的故障。已知控制电路原理图如下：电源L1-L2-L3→熔断器FU1→停止按钮SB1（常闭）→启动按钮SB2（常开）→接触器KM线圈→热继电器FR常闭触点→熔断器FU2→电源N。试分析可能的故障原因及排查步骤。答案：可能故障原因：（1）控制回路电源故障（如FU1、FU2熔断）；（2）停止按钮SB1接触不良；（3）启动按钮SB2接触不良或未按下到位；（4）接触器KM线圈损坏或接线松动；（5）热继电器FR因过载动作，常闭触点断开；（6）线路断线（如各元件之间连线脱落）。排查步骤：（1）检查FU1、FU2是否熔断，用万用表电压档测量FU1出线端与FU2出线端之间是否有380V电压（或控制回路电压）；（2）按下SB2不放，用万用表电阻档测量SB2两端是否导通（需断