2025年职工职业技能竞赛(综采维修电工赛项)参考试题库含答案

2025年职工职业技能竞赛(综采维修电工赛项)参考试题库(含答案一、单项选择题1.综采工作面供电系统中，用于向采煤机、刮板输送机等移动设备供电的电缆，其额定电压等级通常为（）。A.380VB.660VC.1140VD.3300V答案：C解析：在现代化综采工作面，采煤机、刮板输送机等大功率移动设备普遍采用1140V电压等级供电，这有利于在同等功率下减小电流，降低线路损耗和电压降，提高供电质量和设备效率。660V在一些老矿区仍有使用，但新设计工作面以1140V为主。3300V主要用于部分特大型采煤机或工作面供电干线。2.一台隔爆型磁力起动器在井下运行中突然无法启动，控制回路电压正常，但按下启动按钮后接触器不吸合。首先应检查（）。A.主回路熔断器B.控制变压器二次侧C.停止按钮常闭触点D.接触器线圈答案：C解析：控制回路电压正常，说明电源部分（控制变压器）基本正常。按下启动按钮后接触器不吸合，故障点应在启动回路中。启动回路通常由停止按钮（常闭）、启动按钮（常开）、自保触点及相关保护接点串联后接入接触器线圈。停止按钮作为常用操作元件和紧急停车元件，其常闭触点因频繁操作、机械卡阻或氧化导致接触不良是常见故障，应优先检查。检查完停止按钮后再依次排查启动按钮、自保触点及保护接点。3.在PLC控制系统中，用于存储用户程序，且在断电后仍能保持程序内容不丢失的存储器是（）。A.RAMB.ROMC.EPROM或EEPROMD.Cache答案：C解析：RAM（随机存取存储器）断电后数据丢失；ROM（只读存储器）一般由厂家写入固定程序，用户不可修改；EPROM（可擦除可编程只读存储器）和EEPROM（电可擦除可编程只读存储器）允许用户编程，且在断电后能长期保存用户程序，是PLC中常用的用户程序存储器件。Cache是高速缓存，用于CPU快速存取数据，断电后数据丢失。4.对井下低压电动机进行绝缘电阻测试时，应选用额定电压为（）的兆欧表。A.250VB.500VC.1000VD.2500V答案：C解析：根据电气设备试验规程，测量额定电压在1000V以下的电动机绝缘电阻时，应使用1000V兆欧表。若使用电压过高的兆欧表，可能击穿设备薄弱绝缘；使用电压过低，则不能真实反映在额定工作电压下的绝缘状况。对于1140V系统设备，也通常使用1000V兆欧表进行绝缘测试。5.变频器在驱动三相异步电动机时，其输出电压与输出频率的比值（V/f）在基频以下通常保持恒定，这主要是为了（）。A.提高输出功率B.保持电机主磁通恒定C.降低电机转速D.减少谐波答案：B解析：根据三相异步电动机的电动势平衡方程，定子每相电动势=4.44，近似有≈∝。因此，在基频（额定频率）以下调速时，若保持/为常数，则可近似维持气隙主磁通6.在采用电流互感器进行电流采样的保护电路中，电流互感器的二次侧（）。A.必须可靠接地B.严禁接地C.可以接地也可以不接地D.必须多点接地答案：A解析：电流互感器二次侧必须有一点可靠接地，目的是防止一次侧高压因绝缘损坏窜入二次侧，危及二次设备及人员安全。接地通常选择在配电装置处经端子排接地。严禁多点接地，因为多点接地会形成分流，影响测量和保护的正确性。7.一台额定电压1140V，额定功率400kW的采煤机电动机，其额定电流估算值最接近（）。（设功率因数cosφ=0.85，效率η=0.92）A.150AB.240AC.280AD.350A答案：B解析：三相电动机额定电流计算公式为：=代入数据：=因此，最接近的估算值为240A，实际选择电缆、开关等设备时需按计算值并考虑一定裕量。8.井下电气设备进行检修或搬迁前，必须首先（）。A.汇报调度室B.切断上级电源C.检查瓦斯浓度D.悬挂警示牌答案：C解析：根据《煤矿安全规程》规定，井下电气设备检修或搬迁前，必须首先切断电源，检查瓦斯浓度。但其严格的操作顺序是：必须先检查瓦斯，只有在巷道风流中瓦斯浓度低于1.0%时，才能进行停电、验电、放电、装设接地线等操作。若先停电，在瓦斯超限环境下进行验电放电可能产生电火花引发事故。因此，第一步必须是检查瓦斯浓度。9.在PLC的梯形图编程中，实现“自锁”或“自保持”功能通常需要（）。A.一个常开触点和线圈并联B.一个常闭触点和线圈串联C.一个常开触点和启动触点并联D.一个计时器指令答案：C解析：自锁功能是继电控制中的基本环节，在PLC梯形图中通过软件实现。典型结构是：启动条件（如常开触点I0.0）与一个并联在它两端的常开触点（通常是输出线圈Q0.0的常开触点）共同驱动输出线圈Q0.0。当启动信号到来，线圈得电，其并联的常开触点闭合，此后即使启动信号消失，电流仍可通过此并联触点保持线圈得电，直到停止信号（串联在线圈回路中的常闭触点）动作。10.下列保护中，不属于井下低压馈电开关（如DW系列）通常具备的保护功能是（）。A.过载保护B.短路保护C.漏电保护D.断相保护答案：C解析：井下低压馈电开关（如DW80、DWKB30等）作为配电总开关或分路开关，通常具备过载长延时保护、短路瞬时或短延时保护，部分智能型开关还具备断相（不平衡）保护。漏电保护功能一般由专门的检漏继电器（如JY82、JL82系列）与自动馈电开关配合实现，或集成在智能综合保护器中。传统机械式馈电开关本身不具备漏电检测功能。二、多项选择题1.造成井下低压电网漏电故障的主要原因有（）。A.电缆或电气设备受潮、绝缘老化B.电缆机械损伤C.电气设备内部元件绝缘损坏D.操作线头碰壳E.过电压击穿绝缘答案：ABCDE解析：以上所有选项均是导致漏电的常见原因。A项属于绝缘性能自然下降；B、D项属于外力导致的直接漏电通道；C项属于设备内部故障；E项属于电压异常（如操作过电压、雷击）导致的绝缘击穿。了解这些原因有助于预防和快速排查漏电故障。2.关于矿用隔爆型电气设备的“隔爆外壳”，下列描述正确的有（）。A.能承受内部爆炸性混合物爆炸产生的压力B.能防止内部爆炸产物向壳外传播C.其接合面有严格的长度、间隙和粗糙度要求D.外壳的强度越高越好，与接合面参数无关E.外壳表面涂漆可以任意进行答案：ABC解析：隔爆外壳的三要素是：耐爆性（强度足够承受内部爆炸压力）、隔爆性（通过特定结构的接合面，冷却和熄灭内部喷出的火焰，防止引燃外部环境）。C项是保证隔爆性的关键参数。D项错误，仅有高强度不够，必须配合合格的隔爆接合面。E项错误，外壳表面涂漆有规定，不能影响接合面间隙和散热，某些部位（如标志牌、警告牌）不得涂漆。3.变频器输出侧通常需要加装输出电抗器，其主要作用包括（）。A.限制，保护电机绝缘B.抑制高频谐波电流C.降低电机运行噪音D.提高功率因数E.补偿长电缆分布电容的影响答案：ABCE解析：变频器输出为PWM波，含有高次谐波和很高的电压变化率（du/d4.在PLC控制系统中，数字量输入模块的外部接线方式主要有（）。A.汇点式（共阳极或共阴极）B.分组式C.隔离式（独立回路）D.交流输入式E.脉冲计数式答案：ABC解析：数字量输入模块的外部接线根据公共端（COM端）的配置方式分为：A.汇点式：所有输入点共用一个公共端，根据电源极性分共阳（公共端接+）或共阴（公共端接-）；B.分组式：输入点分为若干组，每组有一个公共端；C.隔离式：每个输入通道相互独立，有各自独立的回路。D、E是输入信号的类型或功能，不是接线方式的分类。5.对井下电气设备进行接地保护，其重要作用体现在（）。A.防止人身触电B.防止设备外壳带电C.引导漏电电流入地，促使保护动作D.防止电火花引燃瓦斯E.降低电网对地绝缘阻抗答案：ABCD解析：保护接地是井下安全供电的三大保护（过流、漏电、接地）之一。A、B项：当设备内部绝缘损坏使外壳带电时，接地电阻远小于人体电阻，绝大部分电流经接地极入地，流过人体的电流大大减小。C项：对于漏电保护系统，良好的接地是漏电电流流通的必要路径，确保检漏继电器能可靠动作切断电源。D项：通过降低外壳对地电位和故障点电流能量，减少电火花产生及强度。E项错误，接地不会降低电网对地绝缘阻抗，反而为故障电流提供了低阻通路，与绝缘监视是不同概念。三、判断题1.在井下，可以用铜丝、铁丝等金属丝代替熔断器中的熔体。（）答案：错误解析：绝对禁止。熔断器的熔体是经过严格计算的，具有特定的安秒特性。用铜丝、铁丝代替，其熔点高、电阻小，在发生短路或过载时可能无法及时熔断，起不到保护作用，极易导致事故扩大，引发火灾或损坏设备，是严重违章行为。2.真空接触器因其灭弧介质为真空，所以特别适用于需要频繁操作和易燃易爆的场所。（）答案：正确解析：真空接触器利用真空的高绝缘强度和熄弧能力灭弧，具有分断能力强、寿命长、体积小、防火防爆、适用于频繁操作等优点，非常适合煤矿井下等环境。3.变频器的加速时间设置越短，电机启动越快，对设备和机械负载越有利。（）答案：错误解析：加速时间设置需综合考虑。时间过短，则启动电流大，可能触发过流保护，同时对电机和机械传动部件（如减速器、链条）产生过大的冲击转矩，造成机械损伤。应根据负载惯量和工艺要求合理设置。4.PLC的输入继电器（I）和输出继电器（Q）的触点可以在程序中被无限次使用。（）答案：正确解析：PLC中的输入继电器（I）对应外部输入点的状态，输出继电器（Q）对应输出点的状态。在梯形图程序中，这些“软继电器”的常开、常闭触点可以不受限制地多次引用，这与物理继电器触点数量有限有本质区别，是PLC编程的灵活性体现。5.井下供电系统必须坚持“三无、四有、两齐、三全、三坚持”制度，其中“四有”是指有过电流和漏电保护装置，有螺钉和弹簧垫，有密封圈和挡板，有接地装置。（）答案：正确解析：这是煤矿井下电气管理的经典制度。“四有”的具体内容正如题目所述，涵盖了保护、紧固、防爆、接地四个关键安全环节。四、简答题1.简述综采工作面移动变电站的主要作用及优点。答案：主要作用：移动变电站是综采工作面供电系统的核心，它将井下中央变电所或采区变电所送来的高压电（如6kV或10kV）降压至工作面设备所需的电压等级（如1140V、660V等），并向采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机、乳化液泵站、喷雾泵站等所有设备集中供电和配电。优点：（1）靠近负荷中心供电，大幅缩短低压供电距离，显著降低电压损失和电能损耗，保证大功率电机启动和运行时有足够的端电压。（2）采用干式变压器和组合式高压负荷开关、低压保护箱，结构紧凑，可随工作面推进而移动，适应综采工作面快速推进的需要。（3）具有完整的保护系统（高压侧有短路、过载、漏电等保护；低压侧有选择性漏电、过流、绝缘监视等保护），安全可靠性高。（4）减少了低压电缆的截面和数量，降低了供电成本和工作面电缆管理的复杂性。2.在处理井下低压馈电开关跳闸故障时，应遵循怎样的排查顺序？答案：应遵循“先判断，后复位；先检保，后测阻；先分离，后送电”的排查顺序。（1）观察判断：首先观察开关显示屏或指示灯，判断跳闸是由过载、短路、漏电还是其他保护引起。记录故障代码或信号。（2）复位前检查：在未查明原因前，严禁盲目复位或多次试送电。检查开关外观有无明显损坏、灼痕、异味。（3）检查保护装置：根据指示，检查相关保护单元是否正常，设定值是否正确。（4）测量绝缘电阻：使用兆欧表（停电、验电、放电后）分别测量跳闸支路电缆及各被控设备的相同及对地绝缘电阻，查找绝缘损坏点。对于漏电跳闸，此步是关键。（5）分离排查：如果绝缘测试未发现明显问题，或怀疑是设备故障，可采用“分离法”。将馈电开关下口负载电缆全部拆下，先试送开关本体。若正常，则分别连接各支路电缆和设备，逐一送电，直到找到故障支路。（6）故障处理与送电：找到故障点后，按规程进行处理（如更换电缆、修复设备）。处理完毕并再次检查绝缘合格后，方可恢复正常送电。整个过程中，必须严格执行停电、验电、放电、挂接地线、悬挂警示牌等安全措施。3.解释变频器“矢量控制”方式的基本原理及其相对于“V/f控制”的优势。答案：基本原理：矢量控制是一种高性能的交流电机控制方式。其核心思想是通过坐标变换（Clark变换和Park变换），将异步电动机定子电流分解为在同步旋转坐标系下的两个独立分量：用于产生磁通的励磁电流分量和用于产生转矩的转矩电流分量。通过分别控制这两个分量，就可以像控制直流电机一样，实现对异步电动机转矩和磁场的独立、精确控制。相对于V/f控制的优势：（1）动态响应快：转矩控制响应速度可达毫秒级，能实现快速启动、制动和转矩突变。（2）控制精度高：在低速时也能保持稳定的额定转矩输出，克服了V/f控制在低速时因定子电阻压降导致转矩下降的问题。（3）调速范围宽：可实现更宽的平滑调速范围，通常可达1:100甚至更高。（4）性能优越：具有更好的负载扰动抑制能力，能实现精确的速度或位置控制。因此，矢量控制适用于对动态性能、低速转矩、调速精度要求高的场合，如采煤机牵引、提升机等。五、计算题1.某综采工作面有一台刮板输送机，采用双速双电机驱动，单台电机高速档额定功率=400kW，额定电压=1140V（1）单台电机在额定状态下的额定电流。（2）若两台电机同时高速运行，为其供电的移动变电站低压侧总计算电流（需用系数取0.85）。（3）若选用矿用橡套软电缆供电，电缆长L=500m，请根据计算电流选择电缆截面（已知1140V系统经济电流密度可取1.5A/m答案：（1）计算单台电机额定电流：=先计算分母：×η分=（2）计算总计算电流：两台电机总设备容量=计算有功功率=总计算电流：=或直接用计算系数：=（3）选择电缆截面并计算电压损失：①按经济电流密度选择截面：=查矿用电缆标准截面系列，应选择最接近且不小于计算值的标准截面，即3×95+1×②计算电压损失百分数ΔU电压损失计算公式（三相平衡负载）：Δ其中sΔ先计算括号内：0.1650.060括Δ电压损失百分数：Δ根据规定，1140V电网允许电压损失一般不超过10%，此计算结果满足要求。但需注意，此计算为正常运