2026年电气工程与自动化技术实操题目

2026年电气工程与自动化技术实操题目一、选择题（每题2分，共20题）1题：在三相异步电动机的Y-Δ启动过程中，电动机的启动电流和启动转矩分别是直接启动的多少倍？A.启动电流1倍，启动转矩1倍B.启动电流0.58倍，启动转矩0.33倍C.启动电流1.73倍，启动转矩1.73倍D.启动电流0.33倍，启动转矩0.58倍2题：在PLC控制系统中，以下哪个指令用于比较两个数据是否相等？A.LDB.EQC.OUTD.AN3题：在变频器调试过程中，若发现电机运行时出现过载报警，可能的原因是？A.变频器参数设置错误B.电机缺相C.电源电压过低D.以上都是4题：以下哪种接地方式适用于保护人身安全？A.工作接地B.保护接地C.接零保护D.中性点接地5题：在直流电路中，戴维南定理的核心思想是？A.任何线性二端网络可用一个电阻等效B.任何线性二端网络可用一个电压源和一个电阻等效C.任何线性二端网络可用一个电流源和一个电阻等效D.任何线性二端网络可用两个电阻等效6题：在电机正反转控制电路中，若使用接触器自锁，应注意什么问题？A.防止主回路短路B.防止控制回路短路C.防止电源反接D.以上都是7题：在传感器应用中，以下哪种传感器适用于检测液位？A.光电传感器B.接近传感器C.浮子式液位计D.磁敏传感器8题：在PLC编程中，以下哪个指令用于实现延时控制？A.TIMB.TONC.RSTD.SET9题：在高压开关设备中，SF6气体的主要作用是？A.绝缘介质B.消弧介质C.冷却介质D.润滑介质10题：在电力系统中，UPS的主要作用是？A.提高功率因数B.提供备用电源C.稳定电压D.减少谐波二、判断题（每题2分，共10题）1题：三相异步电动机的额定功率是指其最大输出功率。2题：PLC程序的执行顺序总是从左到右，从上到下。3题：变频器在节能方面优于工频电源。4题：接地线应采用铜质材料，且截面不应小于10mm²。5题：戴维南定理适用于非线性电路。6题：电机正反转控制电路中，必须设置互锁环节。7题：光纤传感器具有抗电磁干扰能力。8题：PLC编程中，置位指令（SET）和复位指令（RST）可以相互替代。9题：SF6气体在放电时会分解产生有毒气体。10题：UPS只能提供短时间的备用电源。三、简答题（每题5分，共6题）1题：简述三相异步电动机Y-Δ启动的原理及优缺点。2题：简述PLC控制系统的组成部分及其功能。3题：简述变频器在节能方面的主要原理。4题：简述接地系统的类型及其作用。5题：简述戴维南定理的应用条件及步骤。6题：简述电机正反转控制电路的常见故障及排查方法。四、计算题（每题10分，共2题）1题：有一台三相异步电动机，额定功率P=15kW，额定电压U=380V，额定电流I=30A，功率因数cosφ=0.85。求其额定转矩、额定效率及额定负载时的输入功率。2题：有一电路，已知电源电压U=12V，电阻R1=6Ω，电阻R2=4Ω，R1与R2串联。求电路的总电流、各电阻上的电压及总功率。五、绘图题（每题10分，共2题）1题：绘制三相异步电动机Y-Δ启动控制电路图。2题：绘制PLC控制电机正反转的梯形图。六、实操题（每题15分，共2题）1题：某工厂需要安装一台变频器控制三相异步电动机，要求：（1）简述变频器接线步骤；（2）简述变频器参数设置步骤；（3）简述常见故障排查方法。2题：某工厂需要设计一套PLC控制系统，用于控制一台三相异步电动机的启停、正反转及过载保护，要求：（1）简述系统设计步骤；（2）简述PLC程序编写步骤；（3）简述系统调试方法。答案与解析一、选择题答案与解析1题：B解析：Y-Δ启动时，电动机的启动电流和启动转矩分别降至直接启动的0.58倍和0.33倍。2题：B解析：EQ指令用于比较两个数据是否相等，是PLC编程中的常见比较指令。3题：D解析：过载报警可能是变频器参数设置错误、电机缺相或电源电压过低等原因导致的。4题：B解析：保护接地主要用于保护人身安全，防止设备漏电时人体触电。5题：B解析：戴维南定理的核心思想是任何线性二端网络可用一个电压源和一个电阻等效。6题：D解析：接触器自锁时应注意防止单相接地、主回路短路和电源反接等故障。7题：C解析：浮子式液位计适用于检测液体液位，原理是通过浮子高度变化反映液位。8题：B解析：TON指令用于实现定时器延时控制，是PLC编程中的常见指令。9题：B解析：SF6气体在高压开关设备中主要作为消弧介质，具有优异的绝缘和灭弧性能。10题：B解析：UPS（不间断电源）主要用于提供备用电源，确保设备在断电时仍能正常运行。二、判断题答案与解析1题：×解析：三相异步电动机的额定功率是指其额定输出机械功率，而非最大输出功率。2题：√解析：PLC程序的执行顺序通常是从左到右，从上到下，遵循指令的先后顺序。3题：√解析：变频器通过调节电机转速实现节能，尤其适用于风机、水泵等负载。4题：√解析：接地线应采用铜质材料，截面不应小于10mm²，以确保接地可靠。5题：×解析：戴维南定理适用于线性电路，非线性电路不适用。6题：√解析：电机正反转控制电路中必须设置互锁环节，防止电源反接导致短路。7题：√解析：光纤传感器利用光纤传输信号，具有抗电磁干扰能力。8题：×解析：SET指令用于置位，RST指令用于复位，功能不同不能相互替代。9题：√解析：SF6气体在放电时会分解产生有毒气体，需注意安全防护。10题：√解析：UPS只能提供短时间的备用电源，适用于数据保存或紧急切换。三、简答题答案与解析1题：原理：Y-Δ启动时，电机先以星形连接启动，待转速接近额定转速后切换为三角形连接。优点：启动电流小，对电网冲击小。缺点：启动转矩较小，适用于空载或轻载启动。2题：组成部分：CPU、存储器、输入/输出模块、电源模块、编程器等。功能：CPU执行程序，存储器存储程序和数据，输入/输出模块实现信号交互，电源模块提供电源。3题：原理：变频器通过调节电机供电频率实现节能，降低电机运行电流，减少能耗。4题：类型：工作接地、保护接地、接零保护。作用：工作接地保证设备正常工作，保护接地防止触电，接零保护通过零线接地。5题：应用条件：线性电路。步骤：（1）将待求支路断开，求开路电压Uoc；（2）将独立源置零，求等效电阻Rth；（3）根据Uoc和Rth绘制戴维南等效电路。6题：常见故障：接触器故障、热继电器动作、线路短路等。排查方法：检查接触器是否吸合、热继电器是否动作、线路是否短路等。四、计算题答案与解析1题：额定转矩T=9550×P/n=9550×15kW/1500rpm=95.5Nm额定效率η=P/(P+P_loss)，假设P_loss=5kW，则η=15kW/20kW=75%输入功率P_in=P/η=15kW/0.75=20kW2题：总电流I=U/(R1+R2)=12V/(6Ω+4Ω)=1.2AR1电压U1=I×R1=1.2A×6Ω=7.2VR2电压U2=I×R2=1.2A×4Ω=4.8V总功率P=U×I=12V×1.2A=14.4W五、绘图题答案与解析1题：（此处应绘制Y-Δ启动控制电路图，包括接触器、热继电器、按钮等元件）2题：（此处应绘制PLC控制电机正反转的梯形图，包括输入/输出点、触点、线圈等）六、实操题答案与解析1题：（1）接线步骤：①将变频器电源线连接到三相电源；②将电机线连接到变频器输出端；③连接控制信号线（如启停、正反转、过载保护等）；④连接接地线。（2）参数设置步骤：①进入参数设置界面；②设置电机参数（如额定电压、额定电流等）；③设置运行参数（如启动方式、保护参数等）；④保存并应用参数。（3）故障排查方法：①检查电源是否正常；②检查电机是否过载；③检查变频器参数是否设置正确；④检查线路是否短路或断路。2题：（1）系统设计步骤：①确定控制需求（启停、正反转、过载保护等）；②选择PLC型号及输入/输出点；③设计I