2025年矿井维修电工技术比武试题及答案

2025年矿井维修电工技术比武试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.矿用隔爆型电气设备的隔爆外壳失去隔爆性能的主要标志不包括（）。A.外壳有裂纹B.结合面间隙超过0.5mm（对于6mm≤接合面宽度L＜12.5mm的情况）C.隔爆面有锈蚀但未超过规定深度D.电缆引入装置未使用合格的密封胶圈答案：C2.矿井低压电网中，漏电保护装置的动作电阻整定值应满足：1140V系统不超过（），660V系统不超过（）。A.40kΩ；11kΩB.20kΩ；11kΩC.40kΩ；20kΩD.20kΩ；10kΩ答案：A3.某掘进工作面照明信号综合保护装置频繁跳闸，经检查负荷侧绝缘正常，最可能的故障原因是（）。A.装置内部零序电流互感器线圈匝间短路B.负荷侧电缆绝缘受潮C.照明灯泡功率过大D.电网电容电流过大答案：A4.矿用高压真空断路器的合闸线圈烧毁，可能的原因是（）。A.合闸电源电压过高（超过额定电压110%）B.断路器合闸后辅助接点未及时断开C.断路器分闸速度过快D.灭弧室真空度下降答案：B5.井下移动变电站低压侧馈电开关的过流保护整定值应（）所带负荷的最大工作电流，且应满足（）的要求。A.大于；灵敏度B.小于；速断C.等于；选择性D.大于；选择性答案：D6.矿用本质安全型电路中，下列说法错误的是（）。A.电路中电容储能不得超过0.2JB.导线间分布电容应计入总电容C.允许使用普通熔断器作为短路保护D.本安电路与非本安电路应分开布线答案：C7.某采煤机截割电机启动后声音异常且振动大，用钳形表测量三相电流发现B相电流明显低于A、C相，可能的故障是（）。A.电机转子断条B.电机定子绕组B相匝间短路C.电缆B相接头虚接D.变频器输出模块故障答案：C8.井下主接地极应采用面积不小于（）、厚度不小于（）的钢板制成。A.0.75m²；5mmB.0.6m²；3mmC.0.5m²；5mmD.0.75m²；3mm答案：A9.矿用电缆冷补接头的绝缘电阻应不低于（），且试验电压应达到（）倍额定电压。A.50MΩ；1.5B.100MΩ；2C.50MΩ；2D.100MΩ；1.5答案：C10.高压开关柜“五防”功能中，“防止带负荷分合隔离开关”主要通过（）实现。A.机械闭锁B.电气闭锁C.电磁锁D.程序锁答案：A11.某皮带机电机（1140V，160kW）启动时空气开关立即跳闸，可能的原因是（）。A.电机额定电流计算错误，开关整定值过小B.电机轴承润滑不良C.控制回路熔断器熔断D.电机绝缘电阻100MΩ（正常）答案：A12.矿用隔爆型电磁启动器的停止按钮采用（）触点，其作用是（）。A.常闭；断电后保持接触器释放状态B.常开；防止误触启动C.常闭；与启动按钮形成互锁D.常开；确保控制回路断电答案：A13.井下3300V供电系统中，电缆的连接方式严禁采用（）。A.冷压接B.热缩电缆头C.鸡爪子（非标准连接）D.高压连接器答案：C14.某采区变电所低压馈电开关的漏电保护动作后，试送成功但10分钟后再次跳闸，可能的原因是（）。A.线路存在间歇性接地B.漏电保护装置误动作C.电网电容电流过大D.开关过流保护整定值过小答案：A15.矿用电机车架空线的悬挂高度，在行人巷道内不得低于（），在运输巷道内不得低于（）。A.2.0m；1.8mB.2.2m；2.0mC.2.5m；2.2mD.2.8m；2.5m答案：B二、判断题（每题1分，共15分，正确打“√”，错误打“×”）1.井下检修电气设备时，只需对检修设备进行停电、验电、放电，无需在开关处悬挂“有人工作，禁止合闸”警示牌。（）答案：×2.矿用防爆电气设备的电缆引入装置中，密封圈的内径与电缆外径差应不大于1mm，否则视为失爆。（）答案：√3.高压电机的绝缘电阻测量应使用2500V兆欧表，其定子绕组绝缘电阻值每千伏工作电压应不低于1MΩ。（）答案：√4.井下移动变压器的中性点严禁直接接地，低压侧可以采用中性点经电阻接地方式。（）答案：×5.采煤机截割电机过热保护动作后，应立即重新启动，避免影响生产。（）答案：×6.矿用隔爆型真空接触器的真空灭弧室损坏后，可自行更换同型号部件，无需重新做隔爆性能测试。（）答案：×7.井下照明信号综合保护装置的短路保护应在10ms内动作，漏电保护应在30ms内动作。（）答案：×（漏电保护动作时间≤0.2s）8.高压电缆的泄漏电流试验中，若三相泄漏电流不平衡系数超过2，说明电缆存在绝缘缺陷。（）答案：√9.矿用本质安全型设备的关联设备可以接入非本安电路，但需采取隔离措施。（）答案：√10.井下中央变电所的接地网接地电阻应每年测量1次，采区变电所的接地电阻应每季度测量1次。（）答案：√11.电机车架空线的弛度在温度变化时会影响安全，因此在安装时应预留足够的弛度调整空间。（）答案：√12.矿用低压馈电开关的过流保护应满足“近后备”和“远后备”保护要求，其中“远后备”是指对其下一级线路故障的保护。（）答案：√13.井下使用的普通型携带式电气测量仪表，只允许在瓦斯浓度1%以下的地点使用。（）答案：√14.电缆冷补时，若环境温度低于5℃，应采取加热措施，确保胶料充分固化。（）答案：√15.高压开关柜的“防误入带电间隔”功能主要通过电磁锁或机械锁实现，当柜门未关闭时，断路器无法合闸。（）答案：√三、简答题（每题8分，共40分）1.简述矿用防爆电气设备“失爆”的定义及常见失爆现象（至少列举5种）。答案：失爆是指矿用隔爆型电气设备的隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性（即外壳不能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力，或爆炸产物通过外壳接合面间隙点燃外部爆炸性气体混合物）。常见失爆现象包括：（1）外壳有裂纹、开焊；（2）隔爆接合面间隙超过规定值；（3）隔爆面锈蚀、划痕深度或宽度超过允许值；（4）电缆引入装置未使用合格的密封胶圈或未压紧；（5）闲置喇叭嘴未用合格的封堵挡板；（6）隔爆外壳变形长度超过50mm，凸凹深度超过5mm；（7）内部电气间隙或爬电距离小于规定值。2.某掘进工作面局部通风机出现“双风机单电源”故障（备用风机无法自动切换），请分析可能的故障原因及排查步骤。答案：可能原因：（1）主、备风机控制回路的切换继电器故障（如线圈烧毁、触点接触不良）；（2）双电源切换装置的电压检测模块损坏，无法检测主电源失电；（3）备用风机控制回路熔断器熔断或接触器线圈故障；（4）切换逻辑程序错误（针对智能型切换装置）；（5）主风机运行信号未正确反馈至切换装置。排查步骤：（1）检查主电源是否正常，备用电源是否带电；（2）用万用表测量切换继电器线圈电压，确认是否得电；（3）检查继电器触点通断情况，用试电笔或万用表检测备用接触器控制回路是否导通；（4）测试电压检测模块输入输出信号，确认能否正确识别主电源失电；（5）查看智能切换装置的故障代码，分析程序逻辑是否正常；（6）验证主风机运行反馈信号（如电流传感器、接触器辅助触点）是否正常传输至切换装置。3.说明矿用高压真空断路器的日常维护内容（至少列举6项）。答案：（1）检查断路器外观是否有变形、裂纹，接地螺栓是否紧固；（2）测量真空灭弧室的真空度（使用真空度测试仪），若低于6.6×10⁻²Pa需更换；（3）检查触头磨损情况，触头累计磨损量超过3mm时应调整或更换；（4）测试分、合闸线圈的直流电阻（合闸线圈约20-30Ω，分闸线圈约100-200Ω），偏差超过10%需更换；（5）检查操作机构的润滑情况，对轴承、连杆等活动部位添加锂基润滑脂；（6）测试分、合闸时间及速度（合闸时间≤0.2s，分闸时间≤0.1s），不符合要求需调整；（7）检查二次控制回路接线是否松动，端子排有无锈蚀；（8）测量断路器主回路的导电回路电阻（≤100μΩ），超差时检查触头接触情况。4.分析井下低压电网电容电流过大的危害及预防措施。答案：危害：（1）电容电流过大时，单相接地故障电流增大，可能导致弧光接地过电压，损坏设备绝缘；（2）漏电保护装置可能因电容电流的影响出现误动作或拒动作；（3）接地电弧不易熄灭，可能引发瓦斯爆炸危险。预防措施：（1）限制电缆长度，减少电网分布电容；（2）采用中性点经消弧线圈接地方式（适用于6kV及以上系统），补偿电容电流；（3）对较长的电缆线路，分段设置漏电保护装置，缩小故障范围；（4）定期检测电网电容电流值（可用间接法：断开所有负荷，测量零序电压和零序电流，计算电容电流Ic=U0×ω×C×3），超过10A时需采取补偿措施；（5）选用电容电流较小的电缆（如交联聚乙烯电缆比聚氯乙烯电缆电容小）。5.简述矿用电机车架空线的安装要求（至少列举5项）。答案：（1）悬挂高度：行人巷道≥2.0m，运输巷道≥1.8m，井底车场≥2.2m；（2）悬挂间距：直线段≤5m，曲线段≤3m；（3）弛度：在温度20℃时，弛度不超过50mm，温度变化时弛度调整范围应满足要求；（4）绝缘要求：架空线与巷道顶或棚梁的距离≥0.2m，与巷道帮的距离≥0.1m；（5）分段绝缘：在采区车场、变电所等地点，架空线应设置分段绝缘器，其长度≥1.5m；（6）导线张力：铜导线张力应满足机械强度要求，避免因张力过大导致断线；（7）连接方式：导线接头应采用压接或焊接，接头电阻不超过同长度导线电阻的1.2倍。四、实操题（共15分）题目：某采煤工作面刮板输送机电机（1140V，200kW，Y型接法）无法启动，控制回路电压正常，接触器能吸合，但电机无声音、无振动。请列出故障排查步骤及判断依据。答案：排查步骤及判断依据：1.确认电机电源是否正常（1分）：用万用表测量接触器输出端三相电压（线电压应为1140V±5%），若某相无电压，检查接触器主触点是否烧蚀或接触不良（主触点接触电阻应≤100mΩ）。2.检查电机接线盒内连接情况（2分）：打开接线盒，检查三相电缆头是否松动、氧化（用扳手紧固，用砂纸清理氧化层）；测量接线柱间绝缘电阻（用1000V兆欧表，每相对地及相间绝缘应≥50MΩ），若绝缘低，可能是电缆或电机绕组受潮。3.测试电机绕组直流电阻（3分）：用双臂电桥测量三相绕组直流电阻（200kW电机绕组电阻约0.1-0.3Ω），三相电阻不平衡度应≤2%；若某相电阻明显偏大，可能是绕组匝间短路或引出线断裂；若电阻无穷大，可能是绕组断路。4.检查电机轴承及机械卡阻（2分）：手动盘动电机转轴，若转动困难，检查轴承是否损坏（轴承间隙超过0.1mm需更换）或机械负载卡阻（如刮板链卡住）；断开负载联轴器，单独启动电机，若能启动则为负载故障