维修电工高级工职业技能鉴定试题及答案

维修电工高级工职业技能鉴定试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在三相异步电动机的调速方法中，哪种方法可以实现无级调速且调速性能较好？A.变极调速B.变频调速C.改变转差率调速D.降压调速答案：B2.在PLC的梯形图编程中，一个常开触点与一个常闭触点串联，其逻辑功能相当于（）。A.与逻辑B.或逻辑C.与非逻辑D.或非逻辑答案：C3.一台三相变压器，额定容量为1000kVA，额定电压比为10kV/0.4kV，采用Y，yn0联结组别，其高压侧额定电流约为（）。A.57.7AB.100AC.1443AD.1667A答案：A解析：高压侧额定电流=4.当晶闸管的阳极电压减小到零或反向时，其关断的条件是（）。A.门极触发电流消失B.阳极电流小于维持电流C.阳极电压大于转折电压D.门极加反向电压答案：B5.在直流电动机的励磁方式中，哪种励磁方式的机械特性最硬？A.他励B.并励C.串励D.复励答案：A6.用于测量大电流的电流互感器，其二次侧额定电流通常规定为（）。A.1AB.5AC.10AD.20A答案：B7.在变频器的主电路中，将整流后的直流电转换为频率和电压可调交流电的部件是（）。A.整流器B.滤波器C.逆变器D.制动单元答案：C8.示波器测量信号时，若屏幕上显示一个完整正弦波的水平距离为4格，扫描时间因数设置为1ms/div，则该信号的周期为（）。A.1msB.4msC.0.25msD.0.5ms答案：B解析：周期T9.下列保护电器中，主要用作短路保护的是（）。A.热继电器B.熔断器C.低压断路器D.过电流继电器答案：B10.在PLC程序中，实现自锁功能通常需要（）。A.一个常开触点和线圈并联B.一个常开触点和线圈串联C.一个常开触点与启动按钮并联后与线圈串联D.一个常闭触点与启动按钮串联答案：C11.在电力系统中，为了提高功率因数，通常采用（）。A.串联电容器B.并联电容器C.串联电抗器D.并联电阻器答案：B12.三相桥式全控整流电路，电阻性负载，触发延迟角α=30°时，其输出电压波形处于（）状态。A.两相导通B.三相导通C.连续与断续的临界点D.全断续答案：B13.用于实现电动机正反转控制的接触器联锁，其目的是为了防止（）。A.过载B.欠压C.短路D.相同短路（电源短路）答案：D14.一台步进电动机的步距角为1.8°，若采用四相八拍运行方式，则其步距角变为（）。A.0.9°B.1.8°C.3.6°D.7.2°答案：A解析：四相八拍运行方式步距角减半，为1.815.在单相半波可控整流电路中，负载为纯电阻，触发延迟角α的最大移相范围是（）。A.0°～90°B.0°～120°C.0°～150°D.0°～180°答案：D16.测量电气设备绝缘电阻时，应选用（）。A.万用表B.兆欧表C.电桥D.钳形电流表答案：B17.在PID调节器中，积分环节（I）的作用主要是（）。A.快速响应偏差B.消除静态误差C.抑制振荡D.超前调节答案：B18.对于三相异步电动机的Y-△降压启动，其启动电流和启动转矩分别降为直接启动时的（）。A.1/3,1/3B.1/√3,1/3C.1/3,1/√3D.1/√3,1/√3答案：A19.变频器输出侧接有长电缆时，为防止电机绝缘损坏，通常需要（）。A.降低载波频率B.加装输出电抗器C.提高直流母线电压D.加装输入滤波器答案：B20.在电气控制线路中，实现多地控制的接线原则是（）。A.所有启动按钮串联，所有停止按钮并联B.所有启动按钮并联，所有停止按钮串联C.所有按钮都串联D.所有按钮都并联答案：B二、多项选择题（每题2分，共10分，多选、少选、错选均不得分）1.下列哪些是PLC的主要技术性能指标？（）A.I/O点数B.扫描周期C.存储容量D.指令系统E.外形尺寸答案：A,B,C,D2.三相异步电动机在运行中温度过高，可能的原因有（）。A.电源电压过高或过低B.负载过重C.定子绕组匝间短路D.环境温度过高E.风扇损坏或风道堵塞答案：A,B,C,D,E3.下列属于电力电子器件的有（）。A.普通晶闸管（SCR）B.绝缘栅双极型晶体管（IGBT）C.电力场效应晶体管（MOSFET）D.可关断晶闸管（GTO）E.稳压二极管答案：A,B,C,D4.在电气安全技术中，防止直接触电的措施包括（）。A.绝缘B.屏护C.间距D.保护接地E.安全电压答案：A,B,C,E解析：D选项“保护接地”是防止间接触电的措施。5.变频器常见的频率给定方式有（）。A.操作面板给定B.模拟量给定（如0-10V，4-20mA）C.多段速给定D.通信给定E.脉冲给定答案：A,B,C,D三、判断题（每题1分，共10分）1.三相四线制供电系统中，中性线（零线）可以安装熔断器或开关。（）答案：错误2.热继电器主要用于电动机的短路保护。（）答案：错误解析：热继电器主要用于电动机的过载保护。3.PLC的输入继电器（X）的状态仅由外部输入信号决定，不能用程序驱动。（）答案：正确4.直流电动机电枢回路串电阻调速属于恒转矩调速方式。（）答案：正确5.在单相桥式整流电路中，若其中一个二极管开路，则输出变为半波整流。（）答案：正确6.变压器不仅可以变换电压、电流，也可以变换频率。（）答案：错误解析：变压器不能变换频率。7.步进电动机的转速与脉冲频率成正比，改变脉冲频率即可实现调速。（）答案：正确8.在变频器控制中，基频以下调速属于恒功率调速。（）答案：错误解析：基频以下调速属于恒转矩调速，基频以上属于恒功率调速。9.测量电流时，电流表应串联在被测电路中；测量电压时，电压表应并联在被测电路两端。（）答案：正确10.接地电阻测量仪（摇表）在测量时，其E端接被测接地体，P端接电位探针，C端接电流探针。（）答案：正确四、填空题（每空1分，共20分）1.三相异步电动机的旋转磁场转速（同步转速）计算公式为=，其中f是______，p是______。答案：电源频率，磁极对数2.在PLC的软元件中，______用于存储中间结果，______用于提供时钟脉冲。答案：辅助继电器（M），特殊辅助继电器（如M8013等）3.晶闸管导通的条件是：阳极与阴极间加______电压，同时门极与阴极间加______信号。答案：正向，正向触发4.直流双臂电桥（凯尔文电桥）主要用于测量______电阻，能有效消除______的影响。答案：小，接线电阻和接触电阻5.变频器的基本控制方式有______控制方式和______控制方式。答案：V/f（压频比），矢量6.在电气原理图中，同一电器的不同部件（如线圈和触点）可以画在______，但必须用______文字符号标注。答案：不同位置，相同的7.电力系统中，短路的主要类型有：三相短路、______短路、______短路和单相接地短路。答案：两相，两相接地8.一台4极三相异步电动机，接在频率为50Hz的电源上，其同步转速为______r/min，若额定转差率为4%，则其额定转速约为______r/min。答案：1500，1440解析：同步转速==15009.在PID调节中，P代表______调节，I代表______调节，D代表微分调节。答案：比例，积分10.根据国家标准，安全电压的工频有效值额定值等级有：______V、______V、12V、6V等。答案：42，36五、简答题（每题5分，共20分）1.简述PLC控制系统与传统的继电器-接触器控制系统相比，主要优点有哪些？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）通用性强，体积小，结构紧凑。（4）安装、调试、维护方便。（5）功能强大，可实现复杂的控制逻辑和网络通信。2.在电动机的电气控制电路中，什么是失压保护和欠压保护？其作用分别是什么？答案：失压保护：当电源电压消失（如停电）时，电动机自动从电源上切除；当电源电压恢复时，电动机不会自行启动，防止发生事故。通常由接触器的自锁环节实现。欠压保护：当电源电压过低（如低于额定电压的85%）时，使电动机自动脱离电源，防止电动机在低电压下运行导致电流过大而烧毁。通常由接触器（或电压继电器）实现，因为接触器线圈在电压过低时释放。3.简述变频器安装时应注意哪些环境条件？答案：（1）环境温度：通常要求在-10℃～+40℃（或+50℃）之间，避免阳光直射。（2）湿度：相对湿度低于90%，无结露。（3）振动：安装在振动较小的场所，振动加速度应小于变频器允许值（如0.6g）。（4）空气：无腐蚀性、易燃性气体，无灰尘、油雾、金属粉末。（5）海拔高度：通常低于1000米，超过时需降容使用。4.使用示波器测量信号时，为了获得稳定清晰的波形，主要应调节哪几个旋钮（或按键）？并说明其作用。答案：（1）垂直灵敏度旋钮（VOLTS/DIV）：调节波形在垂直方向上的幅度。（2）水平扫描时间旋钮（TIME/DIV）：调节波形在水平方向上的时间宽度。（3）触发电平旋钮（TRIGGERLEVEL）：调节触发点电平，使扫描与被测信号同步。（4）触发源选择（SOURCE）：选择触发信号的来源（如CH1，CH2，LINE等）。六、计算题（每题8分，共16分）1.一台他励直流电动机，额定数据如下：=22kW,=220V,=（1）额定运行时的效率；（2）额定运行时的电磁转矩；（3）理想空载转速。答案：（1）额定输入功率：=额定效率：=（2）额定电枢电动势：=额定电磁功率：=额定电磁转矩：=（3）由=Φ得：理想空载转速：=2.某车间采用三相三线制供电，线电压为380V，接有对称三相感性负载，总功率为30kW，功率因数为0.8（滞后）。现欲将功率因数提高到0.95，问需要并联多大的三相电容器组（采用三角形连接）？补偿后线路的总电流减少了多少？答案：（1）补偿前：视在功率=无功功率===22.5补偿后：功率因数cos无功功率=需补偿的无功功率=电容器组三角形接法，相电压等于线电压=单相容抗=，其中=单相容量=由=得=电容值C（或直接求总电容：=3×ω（2）补偿前线路电流：=补偿后线路电流：=电流减少量：Δ七、综合应用题（每题12分，共24分）1.设计一个用PLC控制的三相异步电动机Y-△降压启动的控制系统，并完成以下要求：（1）列出所需的输入/输出（I/O）设备及对应的PLCI/O地址分配表（自行合理定义地址）。（2）绘制PLC的I/O接线图（主电路可简化为用接触器符号表示）。（3）编写实现该功能的梯形图程序。要求：按下启动按钮SB1，接触器KM1和KM3得电，电动机接成Y形启动；延时6秒后，KM3断开，KM2得电，电动机接成△形全压运行。任何时候按下停止按钮SB2，所有接触器断电，电动机停止。具有必要的互锁和保护。答案：（1）I/O地址分配表：输入：停止按钮SB2——X0启动按钮SB1——X1过载保护FR常闭触点——X2输出：主接触器KM1——Y0△形运行接触器KM2——Y1Y形启动接触器KM3——Y2（2）PLCI/O接线图（示意）：输入端：X0、X1、X2分别接SB2（常开）、SB1（常开）、FR（常闭），公共端COM接24V-。输出端：Y0、Y1、Y2分别驱动KM1、KM2、KM3的线圈，线圈另一端接220V电源（或24V）的一端，输出公共端（如COM1）接电源另一端。KM2与KM3的常闭辅助触点分别串入对方的线圈回路进行硬件互锁（可选，软件已互锁时可省略）。主电路：电源经断路器QF、主接触器KM1主触点后，接至电机U1、V1、W1。KM2主触点将U2-V2-W2短接（△接法），KM3主触点将U2、V2、W2分别接至V1、W1、U1（Y接法）。（3）梯形图程序（采用三菱FX系列格式）：```|X1X0X2Y1Y3Y0|(Y0自锁，启动主接触器)-----+-----+-----+--/--+--/------------()--Y0-----+Y0T0Y3(启动Y形接触器)-----+--/----------------------------------------()--Y3-----+Y0(启动定时器，延时6秒)----------------------------------------------------(T0K60)--T0Y3Y2(延时到，切换为△形运行)-----+--/----------------------------------------()--Y2-----+```注：程序中Y1（KM2）与Y3（KM3）通过常闭触点实现了软件互锁。T0为100ms定时器，K60对应6秒。2.某设备由一台变频器驱动一台三相异步电动机。设备要求：能通过面板启动/停止。有两档固定速度运行：低速20Hz，高速50Hz，分别由外部端子S1、S2选择。加速时间设定为10秒，减速时间设定为15秒。要求电机在5Hz以下输出转矩能提升，以克服静摩擦。具有电机过载保护。请根据上述要求，回答以下问题：（1）列出为满足上述控制要求，需要设置的主要变频器参数（以通用变频器为例，写出参数功能编号及设定值，编号可自定义但需合理）。（2）画出变频器外部端子接线示意图（包括电源、电机、启动停止、多段速控制端子等）。（3）若在高速运行（50Hz）时，测量电