2025年高级电工证考试题库及答案

2025年高级电工证考试题库及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项填入括号内）1.在TNS系统中，PE线的作用是（）。A.传输电能B.提供工作电压C.保护接地D.降低线路阻抗答案：C2.一台三相异步电动机额定功率为15kW，额定电压380V，功率因数0.85，效率0.92，其额定电流约为（）。A.28.5AB.30.2AC.32.4AD.35.1A答案：B解析：I=P/(√3×U×cosφ×η)=15000/(1.732×380×0.85×0.92)≈30.2A3.使用兆欧表测量电缆绝缘时，表笔应接在（）。A.相线与零线之间B.相线与地之间C.相线与相线之间D.零线与地之间答案：B4.高压断路器灭弧介质为SF6，其灭弧能力主要依赖于（）。A.气体密度B.气体温度C.气体电离能D.气体分子量答案：C5.在PLC梯形图中，常闭触点与常开触点并联后，其逻辑关系为（）。A.与B.或C.非D.异或答案：B6.变频器V/F控制模式下，随着频率降低，电机转矩将（）。A.线性增大B.线性减小C.保持不变D.先增大后减小答案：B7.一台变压器空载试验测得空载损耗为1200W，短路试验测得短路损耗为2400W，则其效率最大时的负载率约为（）。A.0.5B.0.6C.0.7D.0.8答案：C解析：β=√(P0/Pk)=√(1200/2400)≈0.7078.在IEC6094741中，接触器的AC3使用类别对应于（）。A.电阻性负载B.笼型电机起动、分断C.变压器通断D.电容器组通断答案：B9.使用钳形电流表测量400A母排电流时，若钳口未完全闭合，读数将（）。A.偏大B.偏小C.不变D.为零答案：B10.在低压配电系统中，选择性保护的核心目的是（）。A.降低短路电流B.减少设备投资C.缩小停电范围D.提高功率因数答案：C11.一台直流电机电枢电阻为0.2Ω，额定电流为100A，若采用电枢串电阻起动，限制起动电流为200A，则应串电阻为（）。A.0.1ΩB.0.2ΩC.0.3ΩD.0.4Ω答案：B解析：Rtotal=U/I=(0.2×100+0.2×100)/200=0.2Ω，已含电枢电阻，故外串0.2Ω12.在IEC611313标准中，ST语言中“:=”表示（）。A.比较B.赋值C.注释D.跳转答案：B13.高压柜中“五防”联锁不包括（）。A.防止误分合断路器B.防止带负荷拉隔离开关C.防止带电合接地刀D.防止雷电波侵入答案：D14.一台10kV、1000kVA变压器，阻抗电压为6%，其短路容量为（）。A.10MVAB.16.7MVAC.20MVAD.25MVA答案：B解析：Ssc=Sr/(uk/100)=1/0.06≈16.7MVA15.在低压断路器脱扣曲线中，C型脱扣器的瞬时动作范围为（）。A.3~5InB.5~10InC.10~20InD.20~30In答案：B16.使用红外热像仪检测电气设备时，发射率一般设置为（）。A.0.1B.0.3C.0.6D.0.95答案：D17.在谐波治理中，5次谐波电流主要由（）产生。A.白炽灯B.变频器C.电阻炉D.电容器答案：B18.一台同步发电机空载电势为1.1pu，同步电抗为1.2pu，当输出额定电流且功率因数为0.8（滞后）时，其功角约为（）。A.20°B.30°C.36°D.45°答案：C解析：tanδ=(Xs·I·cosφ+I·sinφ)/(E0I·Xs·sinφ)≈0.72，δ≈36°19.在GB500542011中，低压配电线路过负荷保护电器整定电流应（）。A.≤线路载流量B.≥线路载流量C.=线路载流量D.与线路载流量无关答案：A20.一台UPS标称容量为20kVA，输出功率因数为0.9，则其最大有功输出为（）。A.18kWB.20kWC.22kWD.24kW答案：A21.在电机星三角降压起动中，星形接法时的起动转矩为三角形接法的（）。A.1/2B.1/3C.1/√3D.相同答案：B22.使用示波器测量PWM波形时，探头衰减比应设置为（）。A.1:1B.10:1C.100:1D.1000:1答案：B23.在IEC600341中，电机绝缘等级为F级，其绕组温升限值为（）。A.80KB.100KC.105KD.125K答案：C24.一台三相变压器，Yy0接法，若一次侧A相绕组极性接反，则二次侧线电压相位将（）。A.超前30°B.滞后30°C.超前180°D.滞后180°答案：D25.在低压成套开关设备中，母排搭接面镀锡的主要目的是（）。A.美观B.降低接触电阻C.提高机械强度D.防磁答案：B26.使用万用表二极管档测量晶闸管GK极，正常时应显示（）。A.0VB.0.3~0.7VC.1.5~2.5VD.OL答案：B27.在IEC608981中，家用断路器的额定短路分断能力最小为（）。A.3kAB.6kAC.10kAD.15kA答案：B28.一台电容柜额定容量为300kvar，系统电压400V，则其额定电流为（）。A.375AB.433AC.500AD.650A答案：B解析：I=Q/(√3×U)=300000/(1.732×400)≈433A29.在高压电缆试验中，0.1Hz超低频耐压试验主要优点是（）。A.设备体积小B.试验电压高C.试验时间长D.对绝缘损伤大答案：A30.在智能配电系统中，ModbusRTU协议默认波特率为（）。A.1200bpsB.4800bpsC.9600bpsD.115200bps答案：C二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列属于低压断路器主要技术参数的有（）。A.额定电流B.额定短路分断能力C.额定绝缘电压D.额定短时耐受电流E.额定开距答案：ABCD32.造成变压器油色谱分析中乙炔含量升高的原因有（）。A.电弧放电B.局部过热C.火花放电D.绝缘受潮E.铁心多点接地答案：AC33.关于变频器制动单元，下列说法正确的有（）。A.将再生能量消耗在制动电阻上B.可提高减速速度C.适用于大惯量负载D.可完全替代回馈单元E.需设置制动电阻阻值和功率答案：ABCE34.下列属于高压带电显示装置必要功能的有（）。A.自检功能B.强制闭锁功能C.温度测量功能D.故障记录功能E.验电接口答案：ABE35.在PLC程序调试中，导致输出点频繁闪烁的原因有（）。A.输入信号抖动B.扫描周期过长C.程序中存在双线圈D.输出模块损坏E.电源电压过低答案：ACD36.下列措施可降低电机轴承电流的有（）。A.采用绝缘轴承B.加装接地碳刷C.采用屏蔽电缆D.降低载波频率E.增加轴承润滑脂答案：ABC37.关于UPS并机系统，下列说法正确的有（）。A.可实现冗余B.均流精度需≤5%C.必须同型号同容量D.可在线扩容E.需同步锁相答案：ABDE38.下列属于电弧光保护系统组成部分的有（）。A.弧光传感器B.电流采集单元C.主控单元D.光纤测温单元E.高速断路器答案：ABCE39.在低压配电设计中，下列需进行短路校验的有（）。A.母排动稳定B.电缆热稳定C.断路器分断能力D.接触器寿命E.接地极截面答案：ABC40.下列关于谐波电流危害描述正确的有（）。A.使变压器噪声增大B.使电容器过载C.使电机转矩脉动D.使断路器误动作E.使电能表计量偏小答案：ABCD三、填空题（每空1分，共20分）41.一台三相380V、37kW电机，额定电流70A，采用星三角起动，则主接触器选型电流应不小于____A，三角形接触器选型电流应不小于____A。答案：70，40解析：三角形接触器电流为1/√3×70≈40A42.变压器短路试验时，短路损耗主要反映____损耗，空载损耗主要反映____损耗。答案：铜，铁43.在IEC60529中，IP65的第二位数字“5”表示____。答案：防喷水44.高压柜中，带电显示器自检回路串联的限流电阻一般取____kΩ。答案：22045.使用双臂电桥测量变压器绕组直流电阻时，需等待电流稳定，目的是消除____误差。答案：电感46.变频器载波频率升高，电机噪声将____，漏电流将____。答案：减小，增大47.一台10kV、2000kVA变压器，阻抗电压6%，则其短路电流为____kA。答案：1.92解析：Isc=2000/(1.732×10×0.06)≈1.92kA48.在PLC模拟量模块中，4~20mA对应数字量0~32767，则12mA对应数字量为____。答案：1638349.低压断路器脱扣曲线中，反时限部分用于____保护，瞬时部分用于____保护。答案：过负荷，短路50.高压电缆交流耐压试验电压为2U0，持续时间为____min。答案：15四、简答题（每题6分，共30分）51.简述高压真空断路器真空灭弧室真空度下降的主要原因及检测方法。答案：原因：1.灭弧室密封老化；2.金属波纹管裂纹；3.装配工艺缺陷。检测：1.工频耐压法：断口间加38kV/1min，击穿则真空度不良；2.磁控放电法：用真空度测试仪直接读数，≤1×10^2Pa为合格；3.火花计法：观察火花颜色，紫色为良好，红色为下降。52.说明变频器驱动电机时，长电缆行波反射过电压的产生机理及抑制措施。答案：机理：PWM脉冲上升沿陡，电缆分布参数形成传输线，波阻抗突变处反射，叠加产生过电压，峰值可达2倍直流母线电压。抑制：1.输出电抗器，减缓du/dt；2.滤波器组，降低谐波；3.屏蔽对称电缆，降低波阻抗；4.缩短电缆长度；5.降低载波频率。53.写出变压器并联运行的必要条件，并说明不满足时可能出现的后果。答案：条件：1.变比相同，差值≤0.5%；2.联结组标号相同；3.短路阻抗相等，差值≤10%；4.容量比≤3:1。后果：1.变比不同产生环流，增加损耗；2.组别不同产生巨大环流，烧毁绕组；3.阻抗不等导致负荷分配不均，小阻抗变压器过载；4.容量差异过大导致小变压器严重过载。54.简述低压配电系统选择性保护的实现方法。答案：1.时间选择性：上级断路器延时整定大于下级；2.电流选择性：上级瞬时整定大于下级短路电流；3.能量选择性：上级I²t值大于下级；4.逻辑选择性：通过通信线发送“闭锁”信号；5.区域选择性：ZSI功能，快速切除故障级；6.双设定值：短路短延时与瞬时组合。55.说明电弧光保护与传统过流保护相比的优势，并给出典型动作时间。答案：优势：1.光速检测，无需等待电流上升；2.动作时间快，典型<10ms；3.大大降低故障能量，减少设备损坏；4.灵敏度高，可检测2ms弧光；5.与电流双判据，防误动；6.可扩展测温、压力判据。典型动作时间：弧光传感器1ms，主控单元2ms，出口继电器5ms，断路器分闸50ms，总故障切除<60ms。五、计算题（共30分）56.（10分）一台三相380V、90kW、功率因数0.91、效率94%的电机，采用变频器驱动，电缆长度80m，要求电压降≤2%，铜芯电缆敷设方式桥架单层，环境温度35℃，试选择电缆截面并校验。答案：1.计算电流：I=90000/(1.732×380×0.91×0.94)≈160A2.查表得YJV3×70mm²在35℃下载流量180A，满足发热。3.电压降：ΔU=(√3×I×L×ρ)/A=(1.732×160×80×0.0175)/70≈5.57V4.百分比：5.57/380≈1.47%≤2%，合格。结论：选用YJV3×70mm²。57.（10分）某车间变压器容量1600kVA，阻抗6%，低压侧已装负荷1200kW，功率因数0.75（滞后），现需增加一台300kW电机，直接起动电流7倍，试校验变压器能否承受电机直接起动，若不能，提出解决方案。答案：1.变压器额定电流：Ir=1600/(1.732×0.4)≈2309A2.短路电流：Isc=2309/0.06≈38.5kA3.原有无功：Q1=1200×tan(arccos0.75)≈1063kvar4.电机视在：Sm=300/0.92≈326kVA（假设η=0.92，cos=0.88）5.起动视在：Sst=7×326≈2282kVA6.总视在：S=√[(1200+300)^2+(1063+2282×0.8)^2]≈3700kVA>1600kVA，超载。7.电压降：ΔU≈(Sst/Ssc)×100%≈(2.282/16)×100%≈14.3%>10%，不合格。解决方案：1.采用软起动器，限制起动电流≤3倍；2.星三角起动；3.加大变压器至2500kVA；4.采用变频起动。58.（10分）某10kV系统经小电阻接地，单相接地故障电流为600A，接地电阻为10Ω，地网接地电阻实测0.5Ω，试计算故障时地网电位升高，并判断是否符合人身安全要求（允许接触电压≤100V）。答案：1.地网电位升高：Ug=If×Rg=600×0.5=300V2.人体承受电压：Utouch=Ug×(Rf/(Rf+Rb))，取人体电阻1000Ω，鞋电阻3000Ω，则Utouch≈300×(1000/4000)=75V≤100V结论：理论上符合，但需校验地网均压、接触电压分布，建议增设均压环、高阻面层，确保全地网接触电压≤100V。六、综合应用题（共20分）59.某大型数据中心采用2N架构，每路UPS容量500kVA，电池组192节12V/100Ah，负载功率因数0.9，效率0.96，要求电池备用15min，试：（1）校验电池容量是否满足；（2）若单节电池内阻为3mΩ，求电池组最大放电电流及总内阻损耗；（3）提出电池巡检系统配置方案。答案：（1）有功负载：P=500×0.9=450kW电池需供功率：Pb=450/0.96≈468.75kW电池组电压：192×12=2304V放电电流：I=468750/2304≈203A15