维修电工比武试题及答案

维修电工比武试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在三相交流电路中，对称三相负载作星形连接时，线电流与相电流的关系是（）。A.线电流等于相电流B.线电流等于相电流的倍C.线电流滞后相电流30°D.线电流超前相电流30°答案：A2.测量1Ω以下的低电阻，为了减小测量误差，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：B3.在PLC中，用于驱动外部负载的指令是（）。A.LDB.OUTC.ANDD.OR答案：B4.一台三相异步电动机的额定转速为1460r/min，则其同步转速和极对数分别为（）。A.1500r/min，2对极B.1500r/min，4对极C.3000r/min，2对极D.1000r/min，3对极答案：A5.在变频器U/f控制方式中，为了补偿低速时定子电阻的压降影响，通常需要设置（）。A.最大频率B.基本频率C.转矩提升D.载波频率答案：C6.下列器件中，属于电流控制型半导体器件的是（）。A.GTRB.MOSFETC.IGBTD.电力MOSFET答案：A7.用万用表R×1kΩ档测量二极管，若测得其正向电阻为5kΩ，反向电阻接近无穷大，则该二极管（）。A.内部短路B.内部断路C.性能良好D.性能不稳定答案：C8.在反接制动控制电路中，速度继电器的主要作用是（）。A.限制制动电流B.接通制动电源C.在转速接近零时及时切断电源D.改变电动机转向答案：C9.国家标准规定，电气图上的文字符号“KT”代表（）。A.时间继电器B.电压继电器C.电流继电器D.中间继电器答案：A10.为了提高供电系统的功率因数，通常在感性负载两端（）。A.串联电容器B.并联电容器C.串联电感器D.并联电感器答案：B11.热继电器在电动机控制电路中的作用是实现（）。A.短路保护B.过载保护C.失压保护D.过流保护答案：B12.测量车间电气设备的绝缘状态，应选用额定电压为（）的兆欧表。A.250VB.500VC.1000VD.2500V答案：B13.在PLC梯形图中，两个或两个以上的触点串联连接的电路称为（）。A.并联电路B.串联电路C.与逻辑电路D.或逻辑电路答案：C14.三相桥式全控整流电路，电阻性负载，控制角α的移相范围是（）。A.0°~90°B.0°~120°C.0°~150°D.0°~180°答案：D15.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：A16.增量式光电编码器用于测量转速时，通常输出A、B两路相位差90°的脉冲信号，其主要目的是（）。A.提高抗干扰能力B.提高分辨率C.判断旋转方向D.进行零位校准答案：C17.熔断器在电路中的正确连接方法是（）。A.并联在负载两端B.串联在零线上C.串联在火线上D.并联在火线上答案：C18.当发现有人触电，且呼吸和心脏跳动均已停止，首先应（）。A.立即打电话叫救护车B.立即进行心肺复苏C.立即将其移至通风处D.立即切断电源答案：D19.在电动机的继电器-接触器控制电路中，自锁环节的功能是（）。A.保证启动后持续运行B.实现点动控制C.实现顺序控制D.实现互锁保护答案：A20.用直流单臂电桥测量电阻时，若比较臂阻值调为3157Ω，比率臂为0.1，则被测电阻为（）。A.315.7ΩB.3157ΩC.31.57ΩD.3.157Ω答案：A二、多项选择题（每题2分，共10分，多选、少选、错选均不得分）1.下列属于PLC硬件组成部分的是（）。A.CPUB.存储器C.输入/输出接口D.编程器E.电源答案：A,B,C,D,E2.关于接地与接零保护，下列说法正确的是（）。A.保护接地适用于中性点不接地的低压系统B.保护接零适用于中性点接地的低压系统C.在同一系统中，可以一部分设备接地，另一部分设备接零D.重复接地可以降低漏电设备外壳的对地电压E.工作接地是为了保证电气设备在正常和事故情况下可靠地工作答案：A,B,D,E3.三相异步电动机的调速方法有（）。A.改变电源频率fB.改变定子绕组的磁极对数pC.改变转差率sD.改变电源电压UE.改变转子电阻答案：A,B,C,E4.变频器常见的频率给定方式有（）。A.操作面板给定B.模拟电压信号给定C.模拟电流信号给定D.多段速给定E.通信给定答案：A,B,C,D,E5.下列仪表中，能用来测量交流电流的有（）。A.电磁系电流表B.磁电系电流表（加整流器）C.钳形电流表D.万用表E.兆欧表答案：A,B,C,D三、判断题（每题1分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.用螺丝刀拧螺丝时，应在螺丝刀口垫上绝缘胶布，以防短路。（）答案：×2.PLC的扫描周期主要取决于程序的长短和CPU的运算速度。（）答案：√3.三相四线制供电系统中，中性线（零线）可以安装熔断器。（）答案：×4.在电阻、电感、电容串联的正弦交流电路中，感抗和容抗数值相等时，电路发生串联谐振，此时电路呈纯电阻性，总阻抗最小。（）答案：√5.热继电器动作后，必须手动复位才能再次启动电动机。（）答案：×（有手动和自动两种复位方式）6.用兆欧表测量绝缘电阻时，摇动手柄的转速应保持在120r/min左右。（）答案：√7.变频器输出侧可以安装电容器来改善功率因数。（）答案：×8.接触器的主触点用于通断主电路，辅助触点用于控制电路。（）答案：√9.在PLC梯形图中，线圈可以放在任何逻辑行的最左边。（）答案：×10.安全电压的额定值等级有42V、36V、24V、12V、6V。（）答案：√四、填空题（每空1分，共20分）1.我国工业用电的标准频率是______Hz，习惯上称为工频。答案：502.三相异步电动机的转子转速n与同步转速n1之差，与同步转速n1的比值称为______。答案：转差率3.电工仪表按测量方法分类，可分为______仪表和比较仪表。答案：直读式4.在PLC的编程语言中，最常用的是______图。答案：梯形5.变压器的主要功能是改变______、改变电流和改变阻抗。答案：电压6.电气控制原理图一般分为______电路和辅助电路两部分。答案：主7.常见的触电方式有______触电、两相触电和跨步电压触电。答案：单相8.二极管最主要的特性是______。答案：单向导电性9.将电气设备的外壳与大地可靠连接，称为______接地。答案：保护10.在RL串联电路中，电压三角形由电阻电压、电感电压和______电压组成。答案：总（或电源）11.变频器主要由______电路、中间直流环节、逆变电路和控制电路组成。答案：整流12.低压断路器具有______保护、过载保护和失压保护功能。答案：短路13.用双臂电桥测量电阻时，被测电阻的电位端钮应接在电桥的______端钮上。答案：电位14.在电动机正反转控制电路中，两个接触器的常闭辅助触点相互串联在对方线圈回路中，这种连接方式称为______。答案：互锁（或电气互锁）15.晶闸管导通的条件是：阳极加正向电压，同时______加正向触发电压。答案：门极（或控制极）16.在纯电容交流电路中，电流的相位______于电压90°。答案：超前17.电力系统中，通常用______表来测量有功电能。答案：电能（或电度）18.绕线式异步电动机常用的启动方法是转子回路串______启动。答案：电阻19.电气设备绝缘电阻的测量，对于额定电压500V以下的设备，应选用______V的兆欧表。答案：50020.PLC的______存储器用于存放用户程序和数据，在断电时由电池保持。答案：用户（或RAM）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述热继电器与熔断器在保护功能上的主要区别。答案：热继电器主要用于电动机等设备的过载保护，它是利用电流的热效应原理，当电流超过设定值一定时间后，双金属片弯曲推动机构动作，切断控制电路。其动作具有反时限特性，即过载电流越大，动作时间越短。熔断器主要用于短路保护和严重过载保护，它是利用电流的热效应使熔体熔断来切断电路。熔断器动作是瞬时的，对于大电流短路故障反应迅速，但不能用于电动机正常的过载保护，因为电动机的启动电流远大于额定电流。2.什么是PLC的扫描周期？简述PLC一个扫描工作过程的主要阶段。答案：PLC的扫描周期是指PLC从内部处理、通信操作、输入采样、用户程序执行到输出刷新整个过程所需的时间。一个扫描工作过程主要包括以下三个阶段：（1）输入采样阶段：PLC以扫描方式依次读入所有输入状态和数据，并存入I/O映像区中的相应单元。此阶段输入映像寄存器被刷新。（2）用户程序执行阶段：PLC按从上到下、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中读取输入状态，进行逻辑运算，运算结果存入元件映像寄存器（包括输出映像寄存器）。（3）输出刷新阶段：在所有用户程序执行完毕后，将输出映像寄存器中的状态集中传送到输出锁存器，再通过输出电路驱动外部负载。3.简述变频器的主要作用及应用场合。答案：变频器的主要作用是通过改变电动机供电电源的频率，从而平滑地调节交流电动机的转速和转矩。其核心是V/F控制（恒压频比控制）或矢量控制。主要应用场合包括：（1）风机、水泵类负载的节能调速，通过调节转速代替阀门或挡板控制流量，节能效果显著。（2）需要平滑启动、制动和调速的生产机械，如传送带、搅拌机、压缩机、机床等。（3）需要高精度速度控制或转矩控制的场合，如纺织、造纸、电梯、起重设备等。（4）多台电动机的同步协调运行。4.在电气设备上工作，保证安全的技术措施有哪些？答案：根据《电业安全工作规程》，在全部停电或部分停电的电气设备上工作，必须完成下列保证安全的技术措施：（1）停电：断开检修设备各方面的电源，并确保有一个明显的断开点。（2）验电：使用相应电压等级且合格的验电器，对检修设备验明确无电压。（3）装设接地线：当验明设备确无电压后，应立即将检修设备接地并三相短路。这是防止突然来电、保护工作人员安全的可靠措施。（4）悬挂标示牌和装设遮栏：在工作地点、施工设备及一经合闸即可送电到工作地点的开关和刀闸操作把手上，悬挂“禁止合闸，有人工作！”等标示牌，必要时加装临时遮栏。六、计算题（每题6分，共12分）1.一个星形连接的三相对称负载，每相电阻R=6Ω，感抗XL=8Ω，接到线电压为380V的三相电源上。试求：（1）相电压；（2）相电流；（3）线电流；（4）三相总有功功率。答案：（1）相电压=（2）每相阻抗Z相电流=（3）星形连接，线电流等于相电流，故=（4）功率因数c三相总有功功率P=co2.一台他励直流电动机，额定功率PN=22kW，额定电压UN=220V，额定电流IN=115A，额定转速nN=1500r/min，电枢回路总电阻Ra=0.1Ω。忽略空载转矩，试求：（1）额定运行时的电枢电动势Ea；（2）额定电磁转矩T。答案：（1）额定电枢电动势=（2）额定电磁功率=额定角速度=额定电磁转矩T==≈七、分析题（每题8分，共16分）1.分析下图所示三相异步电动机正反转控制电路的工作原理，并指出图中存在的错误或不妥之处（至少3处），说明原因及改正方法。（此处应有电路图，描述为：主电路：QS、FU1、KM1主触点、KM2主触点（两相已换相）、FR热元件、M。控制电路：FU2、SB1（常闭停止按钮）、SB2（常开正转启动按钮与KM1常开辅助触点并联）、SB3（常开反转启动按钮与KM2常开辅助触点并联）、KM1线圈、KM2线圈、FR常闭触点。KM1常闭辅助触点串联在KM2线圈回路，KM2常闭辅助触点串联在KM1线圈回路。错误设置：KM1和KM2的常闭互锁触点均使用常开触点；SB2、SB3未使用复合按钮进行机械互锁；控制电路未串接FR常闭触点。）答案：工作原理：合上电源开关QS。正转时，按下SB2，KM1线圈得电，其主触点闭合，电动机正转；同时KM1常开辅助触点闭合自锁，KM1常闭辅助触点断开，切断KM2回路实现互锁。停止时按下SB1，KM1失电，电动机停转。反转时，按下SB3，KM2线圈得电，其主触点闭合（两相已换相），电动机反转；同时KM2常开辅助触点闭合自锁，KM2常闭辅助触点断开，切断KM1回路实现互锁。错误及改正：（1）错误：图中KM1和KM2用于互锁的触点画成了常开触点。原因：常开触点无法在对方接触器吸合时断开其电路，起不到互锁作用。改正：应将这两个触点改为常闭辅助触点。（2）错误：正反转启动按钮SB2和SB3使用的是普通常开按钮。原因：在正转运行时，若想直接反转，必须先按停止按钮SB1，否则由于电气互锁存在，直接按SB3无效，操作不便且可能因触点粘连等故障导致短路。改正：应将SB2和SB3更换为复合按钮（常开常闭组合），并将其常闭触点分别串联在对方接触器线圈回路中，实现机械互锁。（3）错误：控制电路未接入热继电器FR的常闭触点。原因：当电动机过载，热继电器动作后，无法自动切断控制电路，使电动机脱离电源，失去过载保护功能。改正：应在控制电路干线上（如停止按钮SB1之后）串联热继电器FR的常闭触点。2.某设备由一台三相异步电动机拖动，采用变频器控制。设备运行时，操作工反映在低速段（20Hz以下）电机出力不足，带不动负载，且电机发热严重；而在中高速段运行基本正常。请分析可能的原因，并提出相应的解决措施。答案：可能原因分析：（1）转矩提升（或电压补偿）设置不当：在低频时，电机定子电阻压降所占比重增大，若未进行足够的电压补偿（转矩提升），会导致气隙磁通减弱，电机输出转矩下降，为维持负载需要更大电流，引起发热。（2）U/f曲线选择不当：对于恒转矩负载，应选择线性U/f曲线。若错误选择了适用于风机水泵类的平方律U/f曲线，在低频时电压补偿不足，导致转矩不够。（3）载波频率设置过高：过高的载波频率会导致开关损耗增加，引起变频器本身发热，也可能通过电缆的分布电容产生较大的高频漏电流，使电机发热加剧，尤其在低速时散热条件差，问题更明显。（4）电机散热问题：低速时电机自带风扇转速降低，冷却效果变差，若本身负载较重，温升会显著增加。（5）参数设置不匹配：电机参数（如额定电压、电流、功率）设置与实际情况不符，导致控制不准。解决措施：（1）重新调整转矩提升参数：在保证不发生过流的前提下，适当增加低频段的转矩提升量。最好使用自动转矩提升功能。（2）检查并正确设置U/f曲线类型，确保为恒转矩线性曲线。（3）在满足电机噪音要求的前提下，适当降低载波频率，以减少损耗和发热。（4）对于长期低速重载运行的场合，应考虑为电机加装独立强迫风冷装置。（5）准确输入电机的铭牌参数，并进行必要的电机参数自整定（如果变频器支持此功能）。八、综合应用题（12分）设计一个用PLC控制的运料小车系统，控制要求如下：1.小车可在A、B、C三个位置间自动往返运行。A、B、C三点各设一个行程开关，分别为SQ1、SQ2、SQ3。2.小车初始停在A点（SQ1动作）。按下启动按钮SB1，小车第一次前进，从A点运行至B点（压下SQ2）停止，延时5秒后，继续前进至C点（压下SQ3）停止。3.在C点停止8秒后，小车自动后退，直接返回至A点（压下SQ1）停止。4.在A点停止10秒后，自动重复上述从A到C再返回A的运料过程。5.任何时候按下停止按钮SB2，小车完成当前一个完整的运行周期（即运行到A点）后停止。6.小车由一台三相异步电动机驱动，通过正反转接触器KM1（正转/前进）、KM2（反转/后退）控制其运行。请完成：（1）分配PLC的I/O地址（可选用三菱FX系列或西门子S7-200系列，请注明）。（2）绘制顺序功能图（SFC）。（3）根据顺序功能图，编写梯形图程序。答案：（1）I/O地址分配（以三菱FX2N系列为例）输入（X）：SB1（启动）—X0SB2（停止）—X1SQ1（A点）—X2SQ2（B点）—X3SQ3（C点）—X4FR（过载保护常闭）—X5（可选，通常接入外部硬件电路）输出（Y）：KM1（前进）—Y0KM2（后退）—Y1（若需要运行指示可另加）（2）顺序功能图（SFC）```初始脉冲(M8002)|v[S0]初始状态（等待启动）|X0(启动)v[S20]---(Y0)前进-->至B点||vX3(B点SQ2)v[S21]---(T0K50)延时5s---||vT0v[S22]---(Y0)前进-->至C点||vX4(C点SQ3)v[S23]---(T1K80)延时8s---||vT1v[S24]---(Y1)后退-->至A点||vX2(A点SQ1)v[S25]---(T2K100)延时10s---||vT2v[S20](循环)检查X1(停止)?—是—>[S0]否|v[S20](继续循环)```说明：S0为初始状态步。一个完整周期为S20->S21->S22->S23->S24->S25->S20。在S20步或S25步转换到S0步的条件是停止按钮X1被按下。（3）梯形图程序（根据SFC转换）```LDM8002;初始脉冲SETS0;初始状态置位STLS0LDX