煤矿综采维修电工考试题及答案

煤矿综采维修电工考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.煤矿井下供电系统中，隔爆型电气设备的标志为（）。A.dB.eC.iD.p答案：A2.用于煤矿井下有瓦斯、煤尘爆炸危险环境中的电气设备，其防爆类型应是（）。A.增安型B.本质安全型C.隔爆型D.浇封型答案：C3.综采工作面移动变电站的供电电压等级通常为（）。A.380VB.660VC.1140VD.3300V答案：C4.在电气控制原理图中，热继电器的文字符号是（）。A.QSB.FUC.KMD.FR答案：D5.三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.三相电源的相序D.电动机的极对数答案：C6.真空馈电开关中，用于短路和过载保护的元件通常是（）。A.熔断器B.电子保护器C.热继电器D.中间继电器答案：B7.在PLC控制系统中，下列元件属于输入设备的是（）。A.接触器线圈B.信号灯C.电磁阀D.按钮开关答案：D8.测量电气设备绝缘电阻时，应优先选用（）。A.万用表B.钳形电流表C.兆欧表D.接地电阻测试仪答案：C9.井下127V供电系统（如照明、信号）的漏电动作电阻值为（）。A.1.5kΩB.3kΩC.11kΩD.20kΩ答案：B10.隔爆接合面的宽度、间隙和表面粗糙度是保证隔爆性能的关键参数，其间隙要求一般不超过（）。A.0.2mmB.0.5mmC.1.0mmD.1.5mm答案：B11.三相异步电动机星-三角降压启动时，启动电流约为直接启动电流的（）。A.1/3B.1/√3C.1/2D.1/√2答案：A（解析：星形启动时相电压为线电压的1/，相电流（即线电流）也相应减小为三角形直接启动时相电流的1/。而三角形直接启动时线电流是相电流的倍。因此，星形启动线电流与三角形直接启动线电流之比为(12.井下低压电动机的控制设备，应具备（）、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护及远程控制功能。A.短路B.过电压C.欠电压D.超速答案：A13.本质安全型电路是指在规定的试验条件下，正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路，其关键在于限制电路的（）。A.电压和电阻B.电流和电感C.电压和电流D.能量和功率答案：D14.采煤机电控系统中，常用于检测电机温度的保护元件是（）。A.PTC热敏电阻B.热电偶C.双金属片D.压力温度计答案：A15.在PLC的梯形图编程中，一个常开触点与一个常闭触点串联后，再与一个线圈并联，这种结构通常用于实现（）。A.自锁功能B.互锁功能C.顺序启动功能D.时间控制功能答案：A16.移动变电站的高压负荷开关具有（）。A.明显的断开点，能带负荷操作B.明显的断开点，不能带负荷操作C.无明显的断开点，能带负荷操作D.无明显的断开点，不能带负荷操作答案：A17.井下电气设备保护接地的主接地极应在（）各埋设一块。A.水仓和排水沟B.主、副水仓C.巷道两侧D.变电所内外答案：B18.三相桥式全控整流电路，在电阻性负载下，其触发角α的移相范围是（）。A.0°~90°B.0°~120°C.0°~150°D.0°~180°答案：B19.变频器驱动异步电动机调速时，为了保持电机磁通恒定，在改变频率的同时必须调节（）。A.定子电流B.定子电压C.转子电阻D.功率因数答案：B20.判断电缆故障点，对于低阻接地故障，最常用的方法是（）。A.脉冲反射法B.电桥法C.声测法D.跨步电压法答案：B二、多项选择题（每题3分，共15分，多选、少选、错选均不得分）1.隔爆型电气设备失爆的主要现象包括（）。A.隔爆外壳严重变形或出现裂纹、焊缝开焊B.隔爆接合面严重锈蚀，间隙超过规定值C.密封圈老化、变形，失去弹性D.连接电缆没有使用合格的密封圈E.外壳内壁油漆脱落答案：A,B,C,D2.井下低压漏电保护装置的主要功能有（）。A.监视电网对地绝缘电阻B.补偿电网对地电容电流C.在绝缘电阻下降到危险值时自动切断电源D.选择性切除故障支路E.防止过电压答案：A,B,C,D3.综采工作面刮板输送机电控系统通常应具备的保护有（）。A.电机过载保护B.断相保护C.刮板链断链保护D.机头、机尾电机功率平衡保护E.烟雾保护答案：A,B,C,D4.PLC可编程控制器的主要组成部分包括（）。A.中央处理单元(CPU)B.存储器C.输入/输出接口单元D.电源单元E.编程器答案：A,B,C,D,E5.关于井下电气作业，下列行为符合安全规程的是（）。A.检修前必须切断电源，检查瓦斯，验电、放电B.悬挂“有人工作，不准送电”的警示牌C.使用适合电压等级的验电笔验电D.电气设备的保护装置失灵后，可暂时短接运行E.非专职或值班电气人员，不得擅自操作电气设备答案：A,B,C,E三、判断题（每题1分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.井下防爆电气设备变更额定值使用或进行技术改造时，必须经国家授权的矿用产品质量监督检验部门检验合格后，方可投入运行。（）答案：√2.本质安全型电气设备可以用于煤矿井下所有有爆炸危险的场所。（）答案：×（解析：本质安全型适用于通信、信号、测量和控制等弱电回路，大功率设备如电机等仍需隔爆型。）3.检漏继电器应水平安装在馈电开关的负荷侧，以便于检测和保护。（）答案：×（解析：检漏继电器应安装在馈电开关的电源侧，这样才能对整个供电单元进行绝缘监视和保护。）4.变频器输出侧可以安装电力电容器来改善功率因数。（）答案：×（解析：变频器输出侧不能安装电力电容器或浪涌吸收器，否则可能损坏变频器。）5.在PLC控制中，输入继电器（I）的状态由外部输入信号驱动，在程序内部可以自由使用其常开和常闭触点，但不能用程序驱动其线圈。（）答案：√6.井下127V及以上的电气设备，其金属外壳、构架都必须装设保护接地。（）答案：√7.热继电器和熔断器在电动机控制电路中作用相同，可以互相替代。（）答案：×（解析：热继电器主要用于过载保护，动作有延时；熔断器主要用于短路保护，动作瞬时。两者保护特性不同，不能互相替代。）8.移动变电站的干式变压器通常采用H级绝缘，允许温升较高。（）答案：√9.真空接触器的灭弧介质是空气，因此其触头开距比空气接触器大。（）答案：×（解析：真空接触器的灭弧介质是真空，其触头开距远小于空气接触器。）10.用万用表电阻档测量二极管时，如果两次测得的阻值都很小，说明二极管内部短路。（）答案：√四、填空题（每空1分，共20分）1.《煤矿安全规程》规定，井下低压配电系统同时存在2种或2种以上电压时，低压电气设备上应明显地标出其______。答案：电压额定值2.矿用隔爆型电气设备的隔爆外壳能承受内部爆炸性混合物爆炸时产生的压力，并能防止爆炸产物穿出隔爆间隙点燃外壳周围的______。答案：爆炸性混合物3.三相异步电动机的调速方法主要有改变______调速、改变转差率调速和改变______调速。答案：极对数，电源频率4.在PLC的I/O接线图中，对于有源输入传感器（如接近开关），通常分为______型和______型两种接线方式。答案：PNP，NPN5.变频器的基本构成主要由______电路、中间直流环节、______电路和控制电路组成。答案：整流，逆变6.井下保护接地网任一保护接地点的接地电阻值不得超过______Ω，每一移动式和手持式电气设备至局部接地极之间的保护接地用的电缆芯线和接地连接导线的电阻值，不得超过______Ω。答案：2，17.漏电保护从原理上主要分为______式、______式和零序电流方向式。答案：附加直流电源，零序电压8.电气设备内部导体之间的绝缘电阻测量，应使用______V的兆欧表；而对地绝缘电阻测量，应使用______V的兆欧表。答案：500，10009.液压支架电液控制系统通常采用______总线进行通信，实现邻架或远程控制。答案：CAN（或现场总线）10.在诊断采煤机不牵引故障时，若主回路正常，应重点检查______给定信号、______反馈信号以及PLC控制程序。答案：牵引速度，牵引力（或电流）11.电缆故障类型可分为______故障、______故障、断线故障和闪络性故障。答案：接地，短路五、简答题（每题5分，共25分）1.简述综采工作面供电系统的基本组成。答案：综采工作面供电系统通常由以下部分组成：①来自井下中央变电所或采区变电所的高压电缆；②工作面巷道内的移动变电站（包括高压负荷开关、干式变压器、低压馈电开关）；③组合式低压真空馈电开关（总开关和分路开关）；④各用电设备（如采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机、乳化液泵站、喷雾泵站等）的专用磁力启动器；⑤照明、信号综合保护装置；⑥以及连接各设备的低压电缆（屏蔽橡套软电缆）。系统采用1140V或3300V电压等级，具备完善的过流、漏电、接地、断相等保护。2.什么是漏电闭锁？其动作电阻值是如何整定的？答案：漏电闭锁是指在供电开关合闸送电之前，对其所带负荷线路的对地绝缘电阻进行检测。如果检测到的绝缘电阻值低于规定的闭锁值，则开关的控制回路被闭锁，无法合闸送电，从而防止向绝缘已经损坏的线路或设备送电。其动作电阻值整定一般比漏电保护的动作电阻值高，以起到预防作用。对于1140V系统，漏电闭锁电阻值通常整定为漏电动作电阻值（20kΩ）的2-3倍，即40-60kΩ。3.简述变频器在采煤机牵引部应用中的主要优点。答案：在采煤机牵引部应用变频器的主要优点有：①实现牵引电机的宽范围无级平滑调速，调速精度高；②启动电流小，对电网冲击小；③具有优良的加减速特性，可实现软启动和软停止；④便于实现恒功率或恒转矩控制，提高采煤机运行效率；⑤易于与控制系统集成，实现自动化控制；⑥具有完善的电机保护功能（如过流、过压、欠压、过热、缺相等）。4.导致隔爆型真空磁力启动器不能正常启动的原因有哪些？（至少列出五点）答案：可能的原因包括：①电源无电或电压过低；②控制变压器或保险损坏；②隔离换向开关未合到位或接触不良；③停止按钮接触不良或未复位；④启动按钮接触不良；⑤控制回路断线或接触不良；⑥真空接触器线圈损坏；⑦保护装置动作后未复位（如过载、漏电、断相等）；⑧中间继电器故障；⑨远近控选择开关位置错误；⑩先导回路故障（对于有先导控制的启动器）。5.PLC的梯形图中，什么是“双线圈输出”？它可能引起什么问题？答案：在同一个PLC用户程序中，对同一个输出继电器（如Q0.0）的线圈进行了两次或两次以上的赋值输出，这种现象称为“双线圈输出”。它可能引起的问题是：由于PLC的程序扫描是顺序执行的，当出现双线圈时，只有最后一个线圈的驱动条件有效，前面线圈的驱动条件将不起作用，从而导致逻辑混乱，设备动作异常。在编程中应避免出现双线圈输出。六、计算题（每题8分，共16分）1.一台矿用隔爆型三相异步电动机，额定功率=200kW，额定电压=1140V(1)电动机的额定电流。(2)若用该电机驱动刮板输送机，选择其电源电缆。已知电缆长时允许载流量应满足≥，并考虑环境温度系数=0.87（环境温度高于标准值），电缆成束敷设校正系数=0.8。请计算电缆所需的最小长时允许载流量答案：(1)额定电流计算：=200=故额定电流约为128.6A。(2)电缆所需最小长时允许载流量：电缆实际允许载流量需满足×即≥因此，所选电缆的长时允许载流量应不小于184.8A。2.一个井下1140V低压供电单元，采用附加直流电源式漏电保护。已知三相电网对地总绝缘电阻=30kΩ，三相电网对地总分布电容=(1)流过人体的单相触电电流（设人体电阻=1k(2)此时漏电保护继电器中检测到的直流检测电流的大小。答案：(1)单相触电电流计算（考虑电容效应）：电网每相对地绝缘电导g电网每相对地容纳b总导纳y单相触电电流=，此计算较复杂，通常工程中简化估算或查表。但根据给定参数，绝缘电阻尚可，电容不大，触电电流主要取决于绝缘电阻。简化计算（忽略电容）：≈注意：此计算为近似，实际电容电流会增大触电电流。(2)直流检测电流计算：直流回路下，电容相当于开路，只考虑绝缘电阻。检测回路总电阻=+（为检测继电器内阻，通常较小，可忽略）所以≈七、综合分析与故障处理题（第1题10分，第2题14分，共24分）1.某综采工作面一台控制刮板输送机的QJZ-400/1140(660)型真空磁力启动器，按下启动按钮后，接触器吸合但立即释放，输送机无法运行。请分析可能的原因及相应的检查步骤。答案：可能原因及检查步骤：（1）保护装置动作：检查显示屏或指示灯，看是否有过载、断相、漏电等故障显示。复位故障后重试。（2）自保回路故障：启动器采用接触器常开辅助触点进行自保。检查该触点是否接触良好，连接线是否松动或断开。可在按下启动按钮的同时，用短接线短接自保触点两端，若能持续运行，则证明自保回路故障。（3）控制电压不稳或过低：测量控制变压器二次侧输出电压是否在额定范围（如36V、127V）内。电压过低会导致接触器吸合不牢。（4）真空接触器本身故障：接触器整流桥或保持线圈（对于直流保持型）损坏，导致吸合后无法保持。检查整流桥二极管、线圈电阻。（5）PLC或电子保护器故障：内部程序或保护器输出驱动信号不稳。检查PLC输出点或保护器相关输出信号。（6）停止按钮或急停按钮接触不良：虽然能启动，但回路中存在接触电阻过大，导致维持电流不足。检查按钮触点。2.某矿新安装的采煤机采用变频器牵引。调试时出现以下现象：变频器上电后显示正常，但给定牵引速度指令后，牵引电机不转，变频器显示“过载”或“电机堵转”故障代码。请系统分析导致此故障的多种可能原因，并阐述排查思路和解决方法。答案：故障可能原因及排查思路：一、机械原因：1.牵引部机械卡死：检查齿轮箱、传动链、行走轮是否被卡住。盘动机械部分，确认转动灵活。2.制动器未打开：检查液压松闸或电控松闸装置是否正常，制动器是否完全松开。二、电机及电缆原因：1.电机损坏：用兆欧表测量电机三相