2026年电工(技师)作业考试题库附答案

2026年电工(技师)作业考试题库附答案一、单项选择题1.在PLC编程中，用于实现“与”运算的指令是（）。A.ORB.ANDC.NOTD.OUT答案：B解析：在PLC的基本逻辑指令中，AND指令用于串联常开触点，实现逻辑“与”运算。OR指令用于并联常开触点，实现逻辑“或”运算。NOT指令用于取反操作。OUT指令是线圈驱动指令。2.一台三相异步电动机的额定电压为380V，额定电流为10A，功率因数为0.85，其额定功率约为（）。A.3.3kWB.4.4kWC.5.6kWD.6.7kW答案：C解析：三相电动机额定功率计算公式为：P=UIcosϕ3.在变频器控制中，采用U/f恒定控制方式的主要目的是（）。A.提高输出转矩B.保持电动机磁通恒定C.实现电动机的精确调速D.降低电动机的启动电流答案：B解析：U/f恒定控制是变频器的一种基本控制方式。根据电机学原理，异步电动机的感应电动势与频率和磁通的乘积成正比，即E∝fΦ4.用于测量高压电气设备绝缘电阻的仪表是（）。A.万用表B.钳形电流表C.兆欧表D.接地电阻测试仪答案：C解析：兆欧表，俗称摇表，其内部有手摇或电池供电的高压直流发电机，能产生较高的测试电压（如500V，1000V，2500V等），专门用于测量电机、电缆、变压器等电气设备的绝缘电阻。万用表电压较低，测绝缘电阻不准确且可能损坏设备。5.在电力系统中，中性点不接地方式的主要缺点是（）。A.绝缘水平要求高B.发生单相接地故障时，非故障相对地电压升高为线电压C.接地电流大D.需要安装消弧线圈答案：B解析：中性点不接地系统发生单相金属性接地时，故障相对地电压降为零，非故障两相对地电压将升高到原来的倍，即等于线电压。这要求系统的线路和设备的绝缘水平按线电压设计，增加了投资。同时，接地点的间歇性电弧可能引起过电压。6.下列传感器中，属于数字量输出的是（）。A.热电阻B.光电编码器C.电位器D.热电偶答案：B解析：光电编码器通过光电转换，将输出轴的角位移或角速度转换成一系列脉冲数字信号，是典型的数字式传感器。热电阻、热电偶和电位器的输出是随被测量连续变化的模拟量信号（电阻值、热电势、电压）。7.步进电动机的转速主要取决于（）。A.负载大小B.控制电压的高低C.脉冲信号的频率D.绕组的电流大小答案：C解析：步进电动机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的执行元件。每输入一个脉冲，电机就转动一个固定的角度（步距角）。因此，其转速n（r/min）与脉冲频率f（Hz）、步距角（度）及相数、拍数有关，关系式为n=（其中N为运行拍数）。转速与脉冲频率成正比，与负载、电压、电流在一定范围内关系不大。8.在PID调节器中，积分环节（I）的作用是（）。A.消除稳态误差B.加快系统的响应速度C.抑制超调D.提高系统稳定性答案：A解析：PID调节器中，比例(P)环节能迅速反应误差，减小误差；积分(I)环节通过对误差的积分作用，能消除系统稳态误差（静差）；微分(D)环节能反映误差信号的变化趋势，具有超前调节作用，有助于减小超调，增加系统稳定性。9.触摸屏与PLC通讯时，通常不需要设置的参数是（）。A.站地址B.波特率C.数据位与停止位D.PLC的输入/输出点数答案：D解析：触摸屏（HMI）与PLC进行通讯时，需要设置通讯参数以保证两者能正常交换数据。这些参数包括通讯端口、通讯协议（如Modbus，Profibus等）、PLC的站地址（从站地址）、波特率、数据位、校验位和停止位等。PLC的I/O点数是其硬件配置，与通讯参数设置无关。10.对一台10kV高压电动机进行预防性试验，必须进行的项目是（）。A.直流电阻测量B.绝缘电阻和吸收比测量C.工频交流耐压试验D.空载电流测量答案：B解析：根据电气设备预防性试验规程，对高压电动机的绝缘试验是核心项目。测量绝缘电阻和吸收比（或极化指数）是检查绝缘受潮、脏污及整体缺陷的简便有效方法，是每次预防性试验的必做项目。直流电阻测量主要用于检查绕组连接和匝间情况。工频耐压试验是破坏性试验，通常在新安装、大修后或必要时进行，非每次必做。空载试验用于检查铁芯和绕组参数，也非每次必做。二、多项选择题1.下列属于PLC模拟量输入模块处理信号类型的有（）。A.4-20mA电流信号B.0-10V电压信号C.热电偶的毫伏信号D.按钮的开关信号E.热电阻的电阻信号答案：A、B、C、E解析：PLC模拟量输入模块用于接收连续变化的物理量信号，并将其转换为PLC内部可处理的数字量。常见信号类型包括标准电流信号（如4-20mA）、标准电压信号（如0-10V，±10V）、热电偶（mV级）、热电阻（Pt100等）信号。按钮的开关信号是数字量（开关量）信号，应由数字量输入模块处理。2.变频器常见的制动方式有（）。A.能耗制动B.再生制动（回馈制动）C.直流制动D.反接制动E.电容制动答案：A、B、C解析：变频器的制动方式主要针对电机减速或停车时产生的再生能量。能耗制动：通过制动电阻将再生电能消耗掉。再生制动：将再生能量通过有源逆变单元回馈电网。直流制动：在电机定子中通入直流电流，产生静止磁场进行制动。反接制动是传统电机控制方式，对变频器冲击大，一般不采用。电容制动不是常见分类。3.电力电缆故障的探测方法主要包括（）。A.电桥法B.低压脉冲反射法C.闪络法（脉冲电流法/电压法）D.声磁同步法E.跨步电压法答案：A、B、C、D、E解析：电力电缆故障探测通常分两步：故障测距（初测）和精确定点。测距方法：电桥法（适用于低阻故障）、低压脉冲反射法（适用于低阻与断线故障）、闪络法（包括直闪法和冲闪法，适用于高阻和闪络性故障）。精确定点方法：声磁同步法（最常用）、跨步电压法（适用于护层接地故障）、音频感应法等。4.提高供电系统功率因数的意义在于（）。A.减少线路电压损失B.降低线路有功损耗C.提高发供电设备的利用率C.节约电能，降低运行成本D.减少系统无功电流答案：A、B、C、D解析：提高功率因数cosϕ，可以减少系统所需的无功功率Q5.可编程控制器（PLC）的编程语言包括（）。A.梯形图（LD）B.指令表（IL）C.功能块图（FBD）D.顺序功能图（SFC）E.结构化文本（ST）答案：A、B、C、D、E解析：根据IEC61131-3标准，PLC支持五种标准编程语言：梯形图（LadderDiagram，LD），形象直观，源于电气原理图；指令表（InstructionList，IL），类似于汇编语言；功能块图（FunctionBlockDiagram，FBD），用图形化功能块连接；顺序功能图（SequentialFunctionChart，SFC），描述顺序控制过程；结构化文本（StructuredText，ST），类似于高级语言（如Pascal）。三、判断题1.漏电保护器（RCD）的工作原理是基于基尔霍夫电流定律，即流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。（）答案：√解析：正确。漏电保护器检测的是剩余电流。在正常工作时，通过零序电流互感器的火线电流和零线电流大小相等，方向相反，矢量和为零。当发生漏电或触电时，部分电流经大地回流，导致互感器内电流矢量和不为零（即剩余电流），当该值超过设定值时，保护器动作跳闸。2.在交流调速系统中，变频器输出给电动机的电压波形始终是标准的正弦波。（）答案：×解析：错误。通用变频器大多采用交-直-交电压源型结构，其逆变部分通常使用SPWM（正弦波脉宽调制）或SVPWM（空间矢量脉宽调制）技术。输出到电动机的是一系列幅值相等、宽度按正弦规律变化的脉冲电压序列（PWM波），而不是平滑的正弦波。但该PWM波的平均效果等效于正弦波，电机绕组电感起到平滑电流的作用。3.三相四线制供电系统中，中性线（零线）允许安装熔断器和开关。（）答案：×解析：错误。在三相四线制系统中，中性线具有导通三相不平衡电流和单相电流的作用，并稳定各相电压。如果中性线上安装熔断器或开关，一旦断开，会造成中性点位移，使负载轻的一相电压升高，负载重的一相电压降低，可能导致设备损坏。因此，相关规程严禁在中性线上单独装设开关或熔断器。4.伺服驱动系统的定位精度主要取决于伺服电机的性能，与位置检测装置的分辨率无关。（）答案：×解析：错误。伺服系统是一个闭环控制系统，其定位精度由整个系统决定。伺服电机提供执行动力，而位置检测装置（如编码器、光栅尺）将实际位置反馈给控制器。系统的最终定位精度受限于位置反馈装置的分辨率。分辨率越高，系统能够识别和控制的最小位移量越小，理论上能达到的定位精度就越高。5.变压器并联运行的条件是：变比相等、连接组别相同、短路阻抗标幺值相等。（）答案：√解析：正确。这是变压器理想并联运行的三个必要条件。变比不等会在绕组间产生环流；连接组别不同会导致二次侧线电压相位不同，产生巨大的电压差和环流；短路阻抗标幺值不等会导致负载电流分配与容量不成比例，阻抗小的变压器可能过载。此外，容量不宜相差过大（一般不超过3:1）也是实际运行要求。四、简答题1.简述在继电控制线路中，如何实现电动机的“长动”与“点动”混合控制？并说明其工作原理。答案：实现电动机“长动”与“点动”混合控制的常用方法有两种：（1）采用复合按钮控制：在长动控制线路（自锁线路）的基础上，在启动按钮SB2的两端并联一个复合按钮SB3的常开触点，同时将SB3的常闭触点串联在自锁回路（接触器KM的常开辅助触点与SB2的串联支路）中。工作原理：按下长动按钮SB2，接触器KM得电吸合并自锁，电机长动运行。需要点动时，按下复合按钮SB3，其常闭触点先断开，切断自锁回路；常开触点后闭合，接通KM线圈，电机启动。松开SB3时，其常开触点先断开，KM线圈失电，电机停转；随后常闭触点复位闭合，为下次长动作准备。由于自锁回路在点动时被切断，故无法形成自锁，实现点动。（2）采用中间继电器控制：点动由按钮SB3直接控制接触器KM。长动由按钮SB2控制中间继电器KA，KA得电后其常开触点自锁，同时另一对常开触点接通KM线圈。工作原理：点动时，按下SB3，KM直接得电，电机运行；松开SB3，KM失电，电机停止。长动时，按下SB2，中间继电器KA得电并自锁，KA的常开触点闭合使KM得电，电机长动运行。按下停止按钮SB1，KA和KM均失电，电机停止。2.在变频器安装布线时，为什么要求控制线与主电路动力线分开敷设？应如何实施？答案：要求控制线与动力线分开敷设的主要原因是为了防止电磁干扰。变频器主回路输出的是高频PWM脉冲电压，其电流含有丰富的高次谐波，会在周围产生强烈的电磁场。如果控制线（如模拟量信号线、通讯线）与动力线平行或近距离敷设，动力线产生的电磁干扰会通过感应（电感耦合）或辐射的方式耦合到控制线上，导致控制信号失真、波动，造成PLC、仪表误动作或系统不稳定。实施措施：（1）空间分离：控制电缆与动力电缆的敷设路径应分开，保持至少30cm以上的距离。若必须交叉，应尽量垂直交叉。（2）使用屏蔽线：对于模拟量信号线、脉冲信号线和通讯线，必须采用屏蔽电缆。屏蔽层应采用铜网或铝箔，且单端可靠接地（通常在控制柜侧接地）。（3）使用双绞线：对于数字量信号或低速通讯，使用双绞线可以有效地抵消磁场干扰。（4）穿管敷设：将控制线穿入金属管或走金属线槽敷设，金属管或线槽应良好接地，起到屏蔽作用。（5）合理接地：变频器、电机、控制柜等应按规定做好接地，接地线应短而粗，避免形成地环流。3.什么是PLC的扫描周期？它主要由哪几个阶段组成？答案：PLC的扫描周期是指PLC从一次程序执行的开始到下一次程序执行开始所经历的时间，即完成一个完整工作循环所需的时间。它是一个重要的性能指标，反映了PLC的响应速度。扫描周期主要由以下几个阶段顺序组成：（1）输入采样阶段：PLC以扫描方式依次读入所有输入端子（输入映像寄存器）的状态（ON/OFF），并将其存入“输入映像寄存器”。在此阶段，输入映像寄存器被刷新，程序执行期间此寄存器内容保持不变，即使外部输入状态变化也暂不响应。（2）程序执行阶段：PLC按照梯形图（或其它语言程序）从上到下、从左到右的顺序逐条扫描执行用户程序。执行时，从输入映像寄存器和元件映像寄存器（存储辅助继电器、定时器、计数器等状态）中读取数据，进行逻辑运算，运算结果再存入“元件映像寄存器”。此阶段输出点的状态会改变，但不会立即送到物理输出端子。（3）输出刷新阶段：在所有用户程序执行完毕后，PLC将“元件映像寄存器”中所有输出继电器（Y）的状态一次性传送到输出锁存器，并驱动物理输出端子，控制外部负载动作。完成上述三个阶段后，PLC进入下一个扫描周期，周而复始。此外，在扫描开始或结束后，PLC还可能执行自诊断、通讯处理等任务，这些也会占用扫描时间。五、计算与设计题1.某车间有一台三相异步电动机，额定参数如下：=22kW，=380V，cos=0.88，=（1）电动机的额定电流和额定转矩。（2）采用Y-△启动时的启动电流和启动转矩。（3）校验该电动机能否采用Y-△启动方式成功启动。（假设负载为风机类，启动时负载转矩=0.4答案：（1）计算额定电流和额定转矩。电动机额定输入电功率：=额定电流：=额定转矩：=（2）计算Y-△启动时的启动电流和启动转矩。直接启动电流：=Y-△启动时，绕组电压降为1/倍线电压，启动电流为直接启动电流的1=启动转矩与电压平方成正比，Y接时相电压为△接时的1/，故启动转矩为直接启动转矩的1直接启动转矩：==（3）校验能否成功启动。已知启动时负载转矩=Y-△启动转矩≈要求启动转矩大于负载转矩，并有一定裕量：>104.8N还需考虑对电网的冲击。变压器允许的电机直接启动功率经验公式为：≤电动机视在启动容量（直接启动）：=/=Y-△启动时启动容量：=/=结论：从启动转矩（104.8>57.16）看，可以启动。从电网冲击看，Y-△启动将启动容量降至约变压器容量的32.4%，对于200kVA变压器带22kW电机，在一般生产场合可以接受。因此，可以采用Y-△启动方式。2.设计一个用PLC控制的运料小车自动往返系统。控制要求如下：小车可在A、B两点间自动往返运行。在A、B点分别设有行程开关SQ1、SQ2。启动后，若小车停在A点（SQ1动作），则自动向B点运行；到达B点压下SQ2后，暂停5秒，然后自动返回A点；到达A点压下SQ1后，暂停5秒，再向B点运行，如此循环。设有停止按钮，任何时候按下停止按钮，小车完成当前行程后，停到最近的目标点（A或B），并不再自动启动。设有紧急停止按钮，按下后立即停车。请完成以下设计：（1）列出所需的I/O地址分配表（输入/输出点）。（2）绘制顺序功能图（SFC）。（3）写出主要的梯形图程序段（或指令表）。答案：（1）I/O地址分配表输入信号：X0：启动按钮（常开）X1：停止按钮（常开）X2：紧急停止按钮（常闭）X3：A点行程开关SQ1（常开）X4：B点行程开关SQ2（常开）输出信号：Y0：小车正转接触器（向B点运行）Y1：小车反转接触器（向A点运行）（2）顺序功能图（SFC）由于文本限制，此处描述SFC结构：初始步S0：系统上电或停止后等待。转移条件：启动按钮X0AND小车在A点X3。目标步：S1（向B运行）。步S1：动作：Y0=ON（正转，向B运行）。转移条件：到达B点X4。目标步：S2（B点暂停）。步S2：动作：启动定时器T0（K50，5秒）。转移条件：T0定时到。目标步：S3（向A运行）。步S3：动作：Y1=ON（反转，向A运行）。转移条件：到达A点X3。目标步：S4（A点暂停）。步S4：动作：启动定时器T1（K50，5秒）。转移条件：T1定时到。目标步：S1（向B运行），形成循环。特殊处理：停止信号X1：在任何一步（除S0外）激活，都应能转移到S0步。但要求“完成当前行程后停到最近目标点”，因此需在程序中判断：当停止按钮按下后，系统标志M0置位，程序执行完当前步（如从S1到S2，或从S3到S4）后，在S2或S4步不再向下一步转移，而是复位所有输出，并转移到S0等待步。这需要在S2和S4步的转移条件中增加“ANDM0=OFF”的判断，若M0=ON，则转移至S0。急停信号X2（常闭）：应直接切断Y0、Y1的输出回路（可在输出电路硬件联锁，或在程序中使用X2常开触点直接复位Y0、Y1），并立即复位所有步状态到S0。（3）主要梯形图程序段（采用三菱FX系列PLC指令，基于SFC描述的简化核心逻辑）：```LDX0//启动ANDX3//且在A点SETS1