矿井维修电工技术比武试题有答案

矿井维修电工技术比武试题有答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在煤矿井下，电气设备外壳的接地电阻值要求不大于（）Ω。A.1B.2C.4D.10答案：B2.隔爆型电气设备的标志符号是（）。A.dB.eC.iD.p答案：A3.井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线上，应装设的保护装置是（）。A.短路、过负荷和漏电保护B.短路、过电压和单相接地保护C.短路、欠电压和漏电保护D.短路、过负荷和断相保护答案：A4.煤矿井下供电系统的“三大保护”是指（）。A.过流保护、漏电保护、接地保护B.短路保护、过载保护、接地保护C.断相保护、漏电保护、过压保护D.欠压保护、漏电保护、过流保护答案：A5.检漏继电器的主辅接地极间距应不小于（）米。A.3B.5C.10D.20答案：B6.井下照明和信号装置，应采用具有短路、过载和（）保护的照明信号综合保护装置配电。A.漏电B.过压C.断相D.欠压答案：A7.660V电网的漏电动作电阻值为（）kΩ。A.3.5B.11C.20D.40答案：B8.井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备，应具有的保护功能不包括（）。A.短路B.过负荷C.接地D.欠压释放答案：C9.用万用表测量二极管时，若测得正向电阻很小，反向电阻很大，说明该二极管（）。A.正常B.内部短路C.内部断路D.性能不佳答案：A10.三相异步电动机的转速取决于（）。A.电源电压B.负载大小C.电源频率和磁极对数D.绕组电阻答案：C11.在变压器中，起变换电压作用的部分是（）。A.铁芯B.一次绕组C.二次绕组D.一次和二次绕组共同作用答案：D12.热继电器在电动机控制线路中的作用是实现（）保护。A.短路B.过载C.欠压D.漏电答案：B13.对于井下远距离控制线路的额定电压，不应超过（）V。A.12B.36C.127D.220答案：B14.井下防爆电气设备变更额定值使用或进行技术改造时，必须经（）的矿用产品质量监督检验部门检验合格后，方可投入运行。A.国家授权B.省级C.市级D.企业答案：A15.测量电气设备的绝缘电阻，通常使用（）。A.万用表B.兆欧表C.电桥D.钳形电流表答案：B16.交流接触器铁芯上安装短路环的目的是（）。A.减小铁损B.增大磁通C.消除铁芯振动和噪音D.减小涡流答案：C17.熔断器在电路中主要起（）保护作用。A.过载B.短路C.欠压D.过压答案：B18.真空断路器灭弧室的绝缘介质和灭弧介质是（）。A.空气B.绝缘油C.真空D.SF6气体答案：C19.下列哪种电缆适用于煤矿井下移动设备的供电？（）A.铠装电缆B.橡套电缆C.塑料电缆D.油浸纸绝缘电缆答案：B20.在PLC中，用于存储中间状态、移位寄存器的存储器是（）。A.输入映像寄存器B.输出映像寄存器C.辅助继电器D.数据寄存器答案：C二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.下列哪些属于隔爆型电气设备的失爆现象？（）A.隔爆外壳有裂纹、开焊或严重变形B.隔爆接合面有锈蚀，但用棉纱擦后仍有金属光泽C.密封圈内径与电缆外径差超过1mmD.隔爆面间隙超过规定值E.紧固螺栓不全或松动答案：A,C,D,E2.井下低压电动机的控制设备，应具备（）保护装置及远程控制装置。A.短路B.过负荷C.单相断线D.漏电闭锁E.过电压答案：A,B,C,D3.关于井下电气设备检修、搬迁，下列说法正确的是（）。A.井下不得带电检修电气设备B.检修前必须切断电源，检查瓦斯C.搬迁电气设备前必须切断电源D.特殊情况下可以带电搬迁E.切断电源后，不必验电即可工作答案：A,B,C4.下列仪表中，能用于测量交流电流的有（）。A.磁电式电流表B.电磁式电流表C.电动式电流表D.钳形电流表E.万用表答案：B,C,D,E5.造成电动机过负荷运行的主要原因有（）。A.电源电压过低B.被拖动的机械卡住C.电动机启动时间过长D.电动机绕组匝间短路E.频繁启动答案：A,B,C,D,E6.矿用隔爆型真空馈电开关通常具备的保护功能有（）。A.过载保护B.短路保护C.漏电保护D.欠压保护E.过电压保护答案：A,B,C,D7.变压器并联运行的条件是（）。A.电压比相等B.阻抗电压相等C.联结组别相同D.容量相同E.相序一致答案：A,B,C8.关于保护接地的作用，以下描述正确的有（）。A.降低人体触电的危险性B.防止设备外壳带电C.防止电火花引燃瓦斯D.替代漏电保护E.降低漏电电流入地路径的电阻答案：A,C,E9.在PLC的梯形图编程中，常用的编程元件包括（）。A.输入继电器（X）B.输出继电器（Y）C.辅助继电器（M）D.定时器（T）E.计数器（C）答案：A,B,C,D,E10.井下供电应做到的“三无”是指（）。A.无鸡爪子B.无羊尾巴C.无明接头D.无破口E.无失爆答案：A,B,C三、判断题（每题1分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.井下配电变压器中性点可以直接接地。（）答案：×2.本质安全型电气设备是通过限制电路的电气参数，使其在正常或故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃爆炸性混合物的电气设备。（）答案：√3.井下低压馈电线上，必须装设检漏保护装置或有选择性的漏电保护装置，保证自动切断漏电的馈电线路。（）答案：√4.局部接地极可设置于巷道水沟内或其他就近的潮湿处。（）答案：√5.三相异步电动机的旋转方向取决于电源的相序，改变任意两相接线即可改变转向。（）答案：√6.热继电器和熔断器在电动机控制线路中的作用可以相互替代。（）答案：×7.真空接触器具有分断能力强、寿命长、体积小、安全可靠等优点，适用于煤矿井下频繁操作的场合。（）答案：√8.测量电缆绝缘电阻时，应将电缆的导电芯线与地线短接，进行充分放电。（）答案：√9.PLC的输入回路一般采用光电耦合进行隔离，以提高抗干扰能力。（）答案：√10.井下防爆电气设备的运行、维护和修理，必须符合防爆性能的各项技术要求。（）答案：√四、填空题（每空1分，共20分）1.矿井供电系统中，变压器中性点不直接接地的方式称为___________系统。答案：中性点不接地（或IT系统）2.井下电气设备中，___________保护是防止人身触电和引起瓦斯、煤尘爆炸事故的重要措施。答案：漏电3.隔爆接合面的结构参数主要指隔爆接合面的___________、___________和___________。答案：长度（或L）、间隙（或W）、粗糙度（或Ra）4.电压互感器二次侧额定电压通常为___________V，电流互感器二次侧额定电流通常为___________A。答案：100，55.三相异步电动机的启动电流通常是额定电流的___________倍。答案：4~76.在PLC程序中，___________指令用于串联一个常开触点，___________指令用于并联一个常开触点。答案：LD（或取），OR（或或）7.兆欧表测量绝缘电阻时，摇柄转速应保持在___________r/min左右，直到指针稳定后再读数。答案：1208.井下高压停、送电的操作，必须根据___________或___________的书面指令进行。答案：电气工作票，调度指令9.井下低压电动机应具备___________、___________、___________和___________保护。答案：短路，过负荷，单相断线，漏电闭锁10.矿用电缆的型号中，“M”表示___________，“C”表示___________。答案：煤矿用，采煤机用（或船用，根据标准，此处通常指煤矿用电缆中的“采煤机用”）注：在煤矿电缆中，MC常见为采煤机用橡套软电缆。五、简答题（每题5分，共20分）1.简述井下检漏继电器的作用。答案：（1）连续监视电网对地的绝缘电阻。（2）当电网对地绝缘电阻下降到危险值（漏电动作电阻值）时，或发生人身触电时，能自动迅速切断供电电源。（3）补偿电网对地分布电容产生的电容电流，减少人身触电电流和接地电弧电流，降低瓦斯、煤尘爆炸的危险。2.隔爆型电气设备“失爆”的含义是什么？列举三种常见的失爆现象。答案：隔爆型电气设备“失爆”是指电气设备的外壳失去了耐爆性或隔爆性。常见失爆现象（任选三种）：（1）隔爆外壳有裂纹、开焊、严重变形或锈蚀严重，机械强度达不到要求。（2）隔爆接合面间隙超过规定值，或有严重的机械伤痕、锈蚀。（3）隔爆接合面的紧固螺栓缺失、松动或拧入深度不符合规定。（4）电缆引入装置密封圈不合格（如老化、失去弹性、尺寸不符）、金属挡板缺失或密封不严。（5）隔爆腔体内部的绝缘套管破裂，接线柱有烧痕，使两个空腔连通。3.简述三相异步电动机不能启动的可能原因（至少列出5点）。答案：（1）电源未接通（如开关未合、熔断器熔断、线路断线等）。（2）控制线路故障（如接触器线圈烧坏、触点接触不良、按钮失灵等）。（3）电动机绕组断路、短路或接地故障。（4）负载过重或被机械卡住。（5）定子绕组接线错误（如将△接法误接为Y接法）。（6）电源电压过低。（7）转子绕组断路（绕线式电机）或鼠笼转子断条。4.PLC与继电器接触器控制相比有哪些主要优点？答案：（1）可靠性高，抗干扰能力强。（2）编程简单，易于掌握和修改。（3）功能强大，通用性强，可实现复杂的逻辑控制、定时、计数、顺序控制等。（4）体积小，重量轻，功耗低。（5）安装、调试、维护方便。（6）具有通信联网功能，便于实现集中管理和分散控制。六、计算题（每题8分，共16分）1.一台额定电压为660V，额定功率为55kW的三相异步电动机，其额定效率为92%，额定功率因数为0.88。试计算：（1）电动机的额定电流。（2）若用熔断器作短路保护，选择熔体的额定电流（计算后取标准值）。答案：（1）计算额定电流：==（2）选择熔体电流：对于单台电动机，熔体额定电流≈(取系数为2，则≈2查标准熔体规格，可选取=1252.某井下采区供电系统，采用一台KBSGZY-500/6型移动变电站，其短路电压百分数。已知系统在变压器高压侧的短路容量=50M答案：（1）计算系统电抗标幺值（取基准容量=100MVA，基准电压系统电抗标幺值：=（2）计算变压器电抗标幺值：=（3）低压侧短路点总电抗标幺值（归算到低压侧）：=（4）计算低压侧基准电流：=（5）计算低压侧三相短路电流：=因此，变压器二次侧出口处的三相短路电流约为8.37k七、识图与分析题（每题7分，共14分）1.下图为三相异步电动机单向连续运行控制电路（主电路略），请分析其工作原理，并指出图中QS、FU1、FU2、KM、FR、SB1、SB2所代表的电器名称。（图：包含隔离开关QS，主熔断器FU1，接触器KM主触点（在主电路中），热继电器FR热元件（在主电路中），控制回路熔断器FU2，停止按钮SB1（常闭），启动按钮SB2（常开），接触器KM线圈及其辅助常开触点与SB2并联。）答案：电器名称：QS：隔离开关FU1：主回路熔断器FU2：控制回路熔断器KM：交流接触器FR：热继电器SB1：停止按钮（常闭）SB2：启动按钮（常开）工作原理：（1）启动：合上QS。按下启动按钮SB2，接触器KM线圈得电吸合。KM的主触点闭合，电动机接通电源启动运行。同时，与SB2并联的KM辅助常开触点闭合自锁。松开SB2后，KM线圈通过自身辅助触点保持通电，电动机连续运行。（2）停止：按下停止按钮SB1，KM线圈失电释放，其主触点和辅助触点全部断开，电动机断电停止。（3）保护：FU1、FU2实现短路保护；FR实现过载保护，当电动机过载时，FR常闭触点断开，切断KM线圈电路，使电动机停转。2.下图为一简单的PLC控制三相异步电动机正反转的接线图及梯形图（I/O分配：X0-停止，X1-正转启动，X2-反转启动；Y1-正转接触器KM1，Y2-反转接触器KM2）。梯形图中使用了互锁和自锁。请根据梯形图简述其控制过程。（梯形图示例：网络1：LDX1；ORY1；ANIX0；ANIX2；ANIY2；OUTY1；（正转启动、自锁，与反转按钮和反转输出互锁）网络2：LDX2；ORY2；ANIX0；ANIX1；ANIY1；OUTY2；（反转启动、自锁，与正转按钮和正转输出互锁））答案：控制过程简述：（1）正转控制：按下正转启动按钮（X1接通），梯形图网络1中，当前提条件满足（停止按钮X0未按下、反转启动按钮X2未按下、反转输出Y2未动作），则线圈Y1得电并自锁。PLC输出Y1接通，驱动外部正转接触器KM1吸合，电动机正转。同时，Y1的常闭触点（在网络2中）断开，对反转输出Y2实现电气互锁，防止误操作引起电源短路。（2）反转控制：若需反转，必须先按下停止按钮（X0）使Y1失电，电动机停止。然后按下反转启动按钮（X2），网络2中条件满足（X0未按下、X1未按下、Y1未动作），则线圈Y2得电并自锁。PLC输出Y2接通，驱动反转接触器KM2吸合，电动机反转。同时，Y2的常闭触点（在网络1中）断开，对Y1实现互锁。（3）停止控制：无论正转还是反转，按下停止按钮（X0），其常闭触点断开，使Y1或Y2线圈失电，电动机停止。（4）互锁保护：梯形图中通过Y1和Y2的常闭触点串入对方线圈回路，以及将对方启动按钮的常闭触点串入本回路，实现了软件上的双重互锁，确保正反转接触器不会同时得电。八、综合应用题（每题10分，共20分）1.作为一名矿井维修电工，在井下处理一台QC83-80型磁力启动器不能吸合的故障。请写出详细的故障排查步骤。答案：（1）安全确认：首先确认上一级开关已停电、闭锁、挂“有人工作，禁止合闸”牌，并验电、放电。检查周围瓦斯浓度低于1.0%。（2）外观检查：检查启动器外壳有无明显损伤，隔爆面是否完好，紧固螺栓是否齐全。（3）电源检查：检查上级电源是否正常，熔断器（保险）是否熔断。（4）控制回路检查（重点）：a.检查控制变压器一次侧、二次侧电压是否正常。b.检查停止按钮、启动按钮及其连接线是否完好，接触是否良好。c.检查远近控转换开关位置是否正确，接线是否牢固。d.检查接触器线圈是否断路、短路或烧毁，测量其电阻值。e.检查控制回路中串联的各类保护触点：如热继电器FR的常闭触点是否因过载而断开并已复位；接触器自身的辅助连锁触点是否接触良好；如果是真空接触器，检查其真空管是否漏气导致低压闭锁触点动作。（5）机械部分检查：检查接触器衔铁（动铁芯）是否卡阻，反作用弹簧是否压力过大，铁芯极面是否有油污或异物。（6）检查负载：断开主回路负载（电动机），单独试验启动器，排除因电动机或电缆短路、接地等故障导致保护动作使启动器无法吸合的可能。（7）恢复试验：故障排除后，清理现场，恢复接线。在确保安全的前提下，送电进行点动试验，观察启动器吸合、释放是否正常，无异常后再带负载试运行。2.某采煤工作面运输巷安装有一台带式输送机，由一台75kW双速异步电动机驱动，采用一台矿用隔爆兼本质安全型双速真空启动器控制。近期频繁出现过载保护动作跳闸，影响生产。请分析可能导致此故障的多种原因，并提出相应的处理措施。答案：可能原因及处理措施：（1）机械原因：原因：输送带负载过大（煤量过多）、输送带被卡住（如滚筒结冰、异物卡阻）、托辊损坏不转导致摩擦阻力增大、减速箱或轴承缺油或损坏、传动滚筒打滑等。措施：检查清理输送带沿线，清除卡阻物；检