电工中级工考试试题题库(含答案)

电工中级工考试试题题库(含答案)一、单项选择题（每题1分，共30分）1.在纯电感正弦交流电路中，电压与电流的相位关系是（）。A.电压超前电流90°B.电压滞后电流90°C.电压与电流同相D.电压与电流反相答案：A2.三相异步电动机的旋转方向取决于（）。A.电源电压大小B.电源频率高低C.电源相序D.绕组极对数答案：C3.用万用表测量电阻时，必须（）。A.带电测量B.放在电阻档C.断电测量D.放在电流档答案：C4.在变压器中，铁芯的主要作用是（）。A.散热B.机械支撑C.建立磁场D.改变电压答案：C5.热继电器在控制电路中主要起（）保护作用。A.短路B.过载C.失压D.过压答案：B6.我国规定的安全电压额定值的等级为42V、36V、（）、12V和6V。A.30VB.28VC.24VD.18V答案：C7.测量1Ω以下的电阻阻值，应选用（）。A.直流单臂电桥B.直流双臂电桥C.万用表的欧姆档D.兆欧表答案：B8.三相四线制供电系统中，中线电流等于（）。A.零B.各相电流代数和C.三倍相电流D.各相电流相量和答案：D9.熔断器的额定电流与熔体的额定电流之间的关系是（）。A.前者大于或等于后者B.前者小于或等于后者C.两者相等D.两者无关答案：A10.改变三相异步电动机的转子转向，可以调换电源任意两相的接线，即改变电源的（）。A.电压B.电流C.相序D.频率答案：C11.接地电阻测量仪主要用于测量（）。A.小电阻B.中值电阻C.绝缘电阻D.接地电阻答案：D12.在纯电容电路中，电流与电压的相位关系是（）。A.电流超前电压90°B.电流滞后电压90°C.电流与电压同相D.电流与电压反相答案：A13.低压验电笔一般适用于交直流电压为（）V以下。A.220B.380C.500D.1000答案：C14.三相负载星形连接时，线电压与相电压的关系为（）。A.U_L=U_φB.U_L=√3U_φC.U_L=(1/√3)U_φD.U_L=3U_φ答案：B15.下列材料中，导电性能最好的是（）。A.铜B.铝C.铁D.锡答案：A16.在RL串联电路中，阻抗的表达式为（）。A.Z=R+X_LB.Z=√(R²+X_L²)C.Z=R+jX_LD.Z=R²+X_L²答案：B17.电动机的额定功率是指（）。A.电动机输入的电功率B.电动机输出的机械功率C.电动机的视在功率D.电动机的损耗功率答案：B18.自耦变压器与普通双绕组变压器相比，主要优点是（）。A.绝缘要求低B.用料省，体积小C.短路电流小D.效率低答案：B19.低压断路器中的电磁脱扣器承担（）保护作用。A.过载B.短路C.失压D.欠压答案：B20.用钳形电流表测量电流时，（）。A.需断开被测电路B.需串联在电路中C.需并联在电路中D.不需断开被测电路答案：D21.功率因数cosφ的物理意义是（）。A.视在功率与有功功率的比值B.有功功率与视在功率的比值C.无功功率与有功功率的比值D.有功功率与无功功率的比值答案：B22.日光灯电路中的镇流器在启动时产生（），在工作时起限流作用。A.高压脉冲B.大电流C.低电压D.高频率答案：A23.测量电气设备绝缘电阻的仪表是（）。A.接地电阻测试仪B.兆欧表C.万用表D.功率表答案：B24.在对称三相电路中，三相负载三角形连接时，线电流与相电流的关系为（）。A.I_L=I_φB.I_L=√3I_φC.I_L=(1/√3)I_φD.I_L=3I_φ答案：B25.在电动机控制线路中，实现自锁功能通常依靠接触器的（）。A.主触头B.辅助常开触头C.辅助常闭触头D.线圈答案：B26.晶体三极管工作在放大区时，其发射结和集电结的偏置状态是（）。A.发射结正偏，集电结正偏B.发射结反偏，集电结反偏C.发射结正偏，集电结反偏D.发射结反偏，集电结正偏答案：C27.选择导线截面积时，首要考虑的因素是（）。A.机械强度B.允许电压损失C.发热条件D.经济电流密度答案：C28.单相桥式整流电路中，若一只整流二极管接反，则（）。A.输出电压约为正常值的一半B.输出电压为零C.电路短路，烧坏二极管或变压器D.输出电压极性改变答案：C29.在电气控制原理图中，热继电器的常闭触头通常画在（）。A.主电路中B.控制电路的起动支路C.控制电路的停止支路或线圈回路D.信号电路中答案：C30.提高功率因数的意义在于（）。A.提高设备利用率，减少线路损耗B.提高设备效率C.提高负载的电压D.提高电源的频率答案：A二、多项选择题（每题2分，共20分。全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错或不选得0分）1.下列属于电工安全用具的是（）。A.绝缘手套B.绝缘靴C.验电器D.临时接地线E.螺丝刀答案：ABCD2.三相异步电动机的调速方法有（）。A.改变电源频率B.改变转差率C.改变磁极对数D.改变电源相序E.改变电源电压答案：ABC3.变压器并联运行的条件是（）。A.额定电压相等B.联结组别相同C.短路阻抗标幺值相等D.容量相同E.相序一致答案：ABC4.在低压配电系统中，保护接地（TT系统）和保护接零（TN系统）的主要区别在于（）。A.保护原理不同B.适用范围不同C.线路结构不同D.对地电压不同E.使用的保护电器可能不同答案：ABCE5.导体的电阻与（）有关。A.导体的材料B.导体的长度C.导体的截面积D.导体两端的电压E.流过导体的电流答案：ABC6.下列仪表中，能测量电功率的有（）。A.电动式功率表B.电磁式电流表C.数字式万用表（有功率测量功能）D.电能表E.磁电式电压表答案：ACD7.造成电动机过热的原因可能有（）。A.电源电压过高或过低B.定子绕组匝间短路C.负载过重D.环境温度过高E.电动机缺相运行答案：ABCDE8.单相电能表接线时，必须遵循的原则是（）。A.电流线圈与负载串联B.电压线圈与负载串联C.电流线圈与负载并联D.电压线圈与负载并联E.电源相线必须接入电流线圈答案：ADE9.关于接触器，下列说法正确的是（）。A.主触头用于通断主电路，额定电流大B.辅助触头用于控制电路，额定电流小C.线圈电压有交流和直流之分D.具有失压保护功能E.可以频繁通断电路答案：ABCDE10.提高功率因数的方法有（）。A.提高自然功率因数（如避免电动机轻载运行）B.并联补偿电容器C.串联补偿电容器D.采用同步电动机补偿E.增加线路电阻答案：ABD三、填空题（每空1分，共20分）1.我国工业用电的标准频率是______Hz。答案：502.电路通常由电源、______、中间环节三部分组成。答案：负载3.欧姆定律的表达式为______。答案：I=U/R4.三相四线制供电系统可提供两种电压，即线电压和______。答案：相电压5.晶体二极管具有______导电性。答案：单向6.熔断器在电路中主要起______保护作用。答案：短路7.测量电流时，电流表应______联在被测电路中。答案：串8.异步电动机的“异步”是指转子转速总是______旋转磁场的同步转速。答案：低于9.电气火灾扑救时，首先应设法______。答案：切断电源10.在PLC中，______是用户程序的最小独立单位。答案：步11.变压器的基本工作原理是______。答案：电磁感应12.导线连接的基本要求是：接触紧密，接头电阻小，稳定性好，______不低于原导线的机械强度。答案：接头强度13.对称三相交流电的瞬时值之和等于______。答案：零14.热继电器是利用电流的______效应来工作的。答案：热15.兆欧表测量前，应进行______和短路试验。答案：开路16.触电对人体的伤害程度，主要取决于通过人体电流的______、频率、持续时间、路径及人体状况等。答案：大小17.在电气图上，文字符号“KM”通常表示______。答案：接触器18.单相桥式整流电路，负载电阻上的直流电压是变压器二次侧电压有效值的______倍。（忽略二极管压降）答案：0.919.电力系统中，通常采用______补偿来减少线路的无功功率传输，提高功率因数。答案：并联电容器20.按钮开关的触头分为常开触头和______触头。答案：常闭四、简答题（每题5分，共20分）1.简述三相异步电动机直接起动控制线路中，熔断器和热继电器各自的作用是什么？答案：熔断器在线路中主要起短路保护作用。当控制线路或主电路发生短路故障时，巨大的短路电流使熔体迅速熔断，从而切断电路，防止故障扩大。热继电器主要起过载保护作用。当电动机因长期过载、缺相等原因导致电流超过其额定值并持续一定时间后，热继电器内部的双金属片因受热弯曲，推动其常闭触头断开，从而切断控制电路，使接触器线圈失电，主触头断开，电动机停转，避免电动机因过热而损坏。2.使用万用表测量电阻时，应注意哪些事项？答案：（1）严禁带电测量电阻。（2）选择合适的电阻档位，应使指针指在标尺中间区域为宜，以提高测量精度。（3）测量前或每次更换量程后，都必须进行欧姆调零。（4）不能用手同时接触表笔的金属部分，以免人体电阻并联于被测电阻，影响测量准确性。（5）测量电路中的电阻时，应至少将其一端从电路中断开，避免其他元件的影响。（6）测量完毕，应将转换开关置于交流电压最高档或空档，以防下次误用损坏仪表。3.什么是保护接零（TN系统）？其工作原理是什么？答案：保护接零是将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳及构架，与电网的零线（中性线）可靠地连接起来。其工作原理是：当设备发生漏电（如绝缘损坏导致相线碰壳）时，由于金属外壳已接零，故障电流经外壳和零线构成单相短路回路。这个短路电流很大，能使线路上的保护装置（如熔断器、断路器）迅速动作，切断故障设备的电源，从而防止人身触电事故发生。4.简述变压器并联运行的理想条件。若联结组别不同时并联，会产生什么后果？答案：变压器并联运行的理想条件是：（1）各变压器的额定电压和变比相等；（2）各变压器的联结组别相同；（3）各变压器的短路阻抗标幺值相等。若联结组别不同的变压器并联，由于它们二次侧对应线电压的相位不同（如Yy0和Yd11并联，相位差30°），即使空载时，也会在二次侧绕组构成的闭合回路中产生很大的环流。这个环流可能达到额定电流的几倍甚至几十倍，会迅速烧毁变压器绕组，因此是绝对不允许的。五、计算题（每题6分，共18分）1.有一台单相变压器，额定容量S_N=10kVA，额定电压U_{1N}/U_{2N}=3300/220V。试求：（1）原、副边的额定电流I_{1N}、I_{2N}。（2）如果副边连接一个额定电压220V、功率6kW、功率因数0.8（滞后）的感性负载，问变压器是否超载？答案：（1）原边额定电流I_{1N}=S_N/U_{1N}=10000/3300≈3.03A副边额定电流I_{2N}=S_N/U_{2N}=10000/220≈45.45A（2）负载所需视在功率S_L=P_L/cosφ=6000/0.8=7500VA=7.5kVA因为S_L=7.5kVA<S_N=10kVA，所以变压器没有超载。2.一个星形连接的三相对称负载，每相电阻R=6Ω，感抗X_L=8Ω，接在线电压为380V的三相电源上。试计算：（1）相电压U_φ；（2）相电流I_φ；（3）线电流I_L；（4）三相总有功功率P。答案：（1）相电压U_φ=U_L/√3=380/1.732≈220V（2）每相阻抗Z=√(R²+X_L²)=√(6²+8²)=10Ω相电流I_φ=U_φ/Z=220/10=22A（3）对于星形连接，线电流等于相电流，即I_L=I_φ=22A（4）每相功率因数cosφ=R/Z=6/10=0.6三相总有功功率P=√3U_LI_Lcosφ=1.732×380×22×0.6≈8687W≈8.69kW3.某车间采用380/220V三相四线制供电，安装有40W日光灯（cosφ=0.5，镇流器损耗忽略不计）120盏，分三相均匀分配。试计算：（1）日光灯全开时的线电流；（2）若将功率因数提高到0.9，需并联多大的三相电容器组？（f=50Hz）答案：（1）三相总有功功率P=40×120=4800W=4.8kW总视在功率S=P/cosφ=4.8/0.5=9.6kVA线电流I_L=S/(√3U_L)=9600/(1.732×380)≈14.6A（2）补偿前cosφ1=0.5，tanφ1=1.732补偿后cosφ2=0.9，tanφ2=0.484所需补偿的无功功率Q_C=P(tanφ1tanφ2)=4.8×(1.7320.484)≈4.8×1.248≈5.99kvar采用三角形接法补偿，每相电容C=Q_C/(3×ω×U_L²)=5990/(3×314×380²)≈5990/(3×314×144400)≈44×10^{-6}F=44μF（注：ω=2πf=2×3.14×50≈314rad/s，U_L为线电压）六、综合应用题（共22分）1.（10分）试分析下图所示三相异步电动机正反转控制线路的工作原理，并回答问题。（此处应有一幅典型三相异步电动机接触器联锁正反转控制线路图，图中包含：组合开关QS、熔断器FU1/FU2、接触器KM1/KM2、热继电器FR、停止按钮SB1、正转起动按钮SB2、反转起动按钮SB3及相应的互锁常闭触头。）问题：（1）写出实现电动机正转的控制回路电流路径（从电源L1开始）。（2）图中接触器KM1和KM2的常闭辅助触头起什么作用？如果这两个触头接线时接成了常开触头，会发生什么现象？（3）如果按下正转起动按钮SB2，电动机正转；但按下停止按钮SB1后，再按下反转起动按钮SB3，电动机不能反转，可能有哪些故障原因？（至少写出三种）答案：（1）正转控制回路电流路径（假设控制电源取自L1、L2两相）：L1→FU2→FR常闭触头→SB1常闭触头→SB2常开触头（按下时）→KM2常闭辅助触头→KM1线圈→FU2→L2。（2）KM1和KM2的常闭辅助触头起电气互锁作用。它们相互串接在对方线圈的回路中，保证当一个接触器（如KM1）吸合时，其常闭触头断开，切断了另一个接触器（KM2）线圈的回路，从而防止两个接触器同时吸合造成主电路电源相同短路。如果这两个触头接成了常开触头，则互锁功能失效。按下正转按钮，KM1线圈得电，其“互锁触头”（现在是常开）闭合，但这对KM2回路无影响。此时若再按下反转按钮，KM2线圈也能得电，会造成KM1和KM2主触头同时闭合，引起电源L1和L3（通过KM1主触头到电机U、W相，再通过KM2主触头）短路，非常危险。（3）可能的故障原因有：①反转起动按钮SB3接触不良或损坏；②接触器KM1的常闭辅助触头（互锁触头）接触不良，无法接通KM2线圈回路；③接触器KM2线圈断路或烧毁；④控制反转回路中的连接导线有断路点；⑤热继电器FR的常闭触头因过载动作后未复位或接触不良。2.（12分）某工厂配电室向一台三相异步电动机供电。已知电动机额定功率P_N=22kW，额定电压U_N=380V，额定电流I_N=42A，额定效率η_N=89.5%，额定功率因数cosφ_N=0.88，起动电流倍数K_I=7，起动转矩倍数K_T=1.8。供电变压器容量为200kVA，系统短路容量足够大。拟采用BV型铜芯塑料线明敷，环境温度30℃，线路长度约50米。试完成：（1）计算电动机的额定输入功率和额定转差率（已知同步转速n_1=1500r/min，额定转速n_N=1455r/min）。（2）选择主电路熔断器FU的熔体额定电流（采用熔断器作短路保护）。（3）选择热继电器FR的热元件额定电流及整定范围（采用热继电器作过载保护）。（4）已知该线路允许电压损失百分数ΔU%=5%，根据发热条件（导线允许载流量）初选导线截面，并校验电压损失是否满足要求。（计算时，电动机的起动功率因数cosφ_st可按0.3考虑，BV铜芯线在30℃明敷时的载流量可参考：16mm²为80A，25mm²为105A，35mm²为130A；电阻率ρ=0.0185Ω·mm²/m，电抗可取0.08Ω/km。）答案：（1）额定输入功率P_1N=P_N/η_N=22/0.895≈24.58kW额定转差率s_N=(n_1n_N)/n_1=(15001455)/1500=0.03（2）熔体额定电流I_{FU}的选择需躲过电动机的起动电流。电动机起动电流I_st=K_I×I_N=7×42=294A对于单台电动机，熔体额定电流I_{FU}≥(1.5~2.5)I_N，取系数2.2，则I_{FU}≥2.2×42=92.4A。同时，为躲过起动电流，要求I_{FU}≥I_st/α，其中α为熔断器在起动时间内的系数，取2.5（轻载起动），则I_{FU}≥294/2.5=117.6A。综合两者，取较大值，选择I_{FU}=125A的熔体。（3）热元件额定电流I_{FR}选择：一般按电动机额定电流的1.1~1.25倍选择。I_{FR}=(1.1~1.25)×42=46.2~52.5