维修电工技能竞赛技能试题及答案

维修电工技能竞赛技能试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在三相交流电路中，对称三相负载作三角形连接时，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√3倍相电流，且相位滞后对应相电流30°C.线电流等于√3倍相电流，且相位超前对应相电流30°D.线电流等于相电流的√3倍，相位关系不确定答案：B2.测量1Ω以下的低值电阻，为了减小测量误差，应优先选用（）。A.万用表B.直流单臂电桥C.直流双臂电桥D.兆欧表答案：C3.在PLC的梯形图程序中，实现“自锁”或“自保持”功能通常需要（）。A.仅用一个常开触点B.仅用一个常闭触点C.用常开触点和其线圈并联D.用常闭触点和其线圈串联答案：C4.一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.1000r/min，3对极D.3000r/min，1对极答案：A5.变频器在基频以下调速时，为了维持电动机主磁通恒定，应采用（）控制方式。A.恒压频比(U/f=常数)B.恒功率C.恒电流D.恒转差率答案：A6.在正反转控制电路中，为了防止主触点同时吸合造成电源短路，必须采取（）。A.自锁B.互锁C.顺序控制D.点动控制答案：B7.用于测量电流互感器极性的方法是（）。A.直流法B.交流法C.电压法D.电阻法答案：A8.下列低压电器中，能起到短路保护作用的是（）。A.热继电器B.交流接触器C.熔断器D.时间继电器答案：C9.示波器屏幕上要稳定显示两个周期的正弦波信号，若信号频率为1kHz，则扫描时间因数应设置为（）。A.0.5ms/divB.1ms/divC.2ms/divD.5ms/div答案：C(假设屏幕水平方向有10格，显示两个周期即2ms，则每格代表0.2ms，但选项无。若按显示两个周期时间宽度占屏幕主要部分估算，常用2ms/div可观察。)10.在纯电容正弦交流电路中，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：B11.国家标准规定，在电气设备上用（）颜色表示保护接地或接零线。A.红色B.黑色C.黄绿双色D.蓝色答案：C12.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（增量式）C.电位器D.热电偶答案：B13.变压器空载试验主要目的是测量（）。A.短路阻抗和负载损耗B.空载电流和空载损耗C.变比和连接组别D.效率和温升答案：B14.在反接制动控制电路中，速度继电器的作用是（）。A.限制制动电流B.在电机转速接近零时切断制动电路，防止反转C.提供制动转矩D.测量电机转速答案：B15.晶闸管导通的条件是（）。A.阳极加正向电压，门极加反向电压B.阳极加反向电压，门极加正向电压C.阳极和门极都加正向电压D.阳极加正向电压，门极加适当的正向触发脉冲答案：D16.用钳形电流表测量三相平衡负载电流时，钳入一根导线测得读数为I，若同时钳入三相导线，则读数应为（）。A.0B.IC.3ID.√3I答案：A17.增量式光电编码器用于测量电机转速时，通过测量单位时间内的（）来实现。A.绝对位置码B.脉冲数量C.电流大小D.电压幅值答案：B18.对于额定电压为380V的交流异步电动机，使用500V兆欧表测量其绝缘电阻，合格标准一般不低于（）。A.0.5MΩB.1MΩC.5MΩD.10MΩ答案：A19.PLC的输入模块一般接收来自现场设备的（）信号。A.4-20mA模拟量B.0-10V模拟量C.开关量（通/断）D.通信报文答案：C20.在RLC串联谐振电路中，当电路发生谐振时，电路呈现（）。A.感性B.容性C.阻性D.不确定答案：C二、多项选择题（每题2分，共10分，多选、少选、错选均不得分）1.下列可能导致三相异步电动机温升过高的原因有（）。A.电源电压过高或过低B.绕组匝间短路C.负载过重D.环境温度过高，通风不畅E.电机频繁启动答案：A,B,C,D,E2.关于PLC的软继电器，以下描述正确的有（）。A.其“线圈”和“触点”可无限次使用B.其状态由程序执行结果决定C.输入继电器（I）的状态仅由外部输入信号决定D.输出继电器（Q）的触点状态驱动外部负载E.辅助继电器（M）不能直接驱动外部负载答案：A,B,C,E（D项错误，输出继电器的“线圈”状态驱动外部负载，其“触点”在程序内部使用）3.变频器的主要外围配置电路包括（）。A.主电路电源输入侧断路器、接触器B.输出侧交流电抗器C.输入侧无线电噪声滤波器D.制动单元及制动电阻E.PLC编程电缆答案：A,B,C,D4.电气设备接地的主要目的是（）。A.保证人身安全，防止触电B.保证设备正常工作C.防雷保护D.防止静电积累E.提高功率因数答案：A,B,C,D5.使用指针式万用表时，以下操作正确的是（）。A.测量电阻前必须进行欧姆调零B.测量未知电压时，先从最高量程开始C.测量直流电流时，表应串联到电路中，并注意极性D.测量完毕后，转换开关应置于交流电压最高档或空档E.可以带电测量电阻答案：A,B,C,D（E项错误，严禁带电测电阻）三、填空题（每空1分，共15分）1.我国工业用电的标准频率是______Hz，相电压是______V，线电压是______V。答案：50，220，3802.三相四线制供电系统中，中性线的作用是保证不对称负载上的______对称，同时防止因中性点位移造成负载相电压______。答案：相电压，不对称（或过高/过低）3.热继电器是利用______原理工作的保护电器，主要用作电动机的______保护。答案：电流的热效应，过载4.在PLC的扫描工作周期中，主要包含______、______和______三个阶段。答案：输入采样，程序执行，输出刷新5.将直流电能转换为交流电能的过程称为______，实现这一功能的装置称为______。答案：逆变，逆变器6.用戴维南定理求解复杂电路某支路电流时，需要先将该支路______，求出有源二端网络的______和______。答案：开路（或移开），开路电压，等效内阻7.在电气控制原理图中，同一电器的不同部件（如线圈和触点）常常______，但必须用______的文字符号标注。答案：不画在一起（或分散画出），相同四、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）1.（）用万用表测量二极管的正向电阻时，红表笔接二极管阳极，黑表笔接阴极。答案：×（指针表：黑表笔为内部电池正极，应接阳极；数字表：红表笔为正极，应接阳极。题目未指明表类型，按常见指针表习惯判断为错。）2.（）PLC的输入/输出滞后时间主要由输入滤波时间、扫描周期和输出电路响应时间决定。答案：√3.（）三相异步电动机的转子转速总是低于其同步转速。答案：√4.（）在潮湿或金属容器内等特殊场所作业，安全电压应选用36V。答案：×（应选用12V或更低）5.（）交流接触器铁芯端面安装短路环的目的是消除铁芯振动和噪声。答案：√6.（）变频器可以同时改变输出电压的频率和幅值。答案：√7.（）在PLC梯形图中，线圈可以放在最左边母线直接相连。答案：×（线圈右边必须连接右母线，左边必须有条件）8.（）熔断器的额定电流应大于或等于所保护线路中熔体的额定电流。答案：√9.（）用两只单相功率表可以测量三相三线制电路的有功功率，无论负载对称与否。答案：√10.（）变压器不仅可以变换电压、电流，也可以变换频率。答案：×五、简答题（每题5分，共25分）1.简述在电动机控制电路中，熔断器和热继电器保护作用的区别。答案：熔断器主要用于电路的短路保护。当电路发生短路故障时，巨大的短路电流使熔体迅速熔断，切断电源，防止事故扩大。其动作电流大，动作速度快，具有瞬时性。热继电器主要用于电动机的过载保护。它利用电流的热效应原理，当电动机长时间过载时，热元件发热使双金属片弯曲，推动触点动作，切断控制电路，使接触器线圈失电，主触点断开，电动机停转。其动作电流相对较小，具有反时限特性（过载越严重，动作时间越短）。2.什么是PLC的“扫描周期”？其长短主要受哪些因素影响？答案：PLC的扫描周期是指PLC从一次输入采样开始，经过程序执行、输出刷新，到下一次输入采样为止所经历的时间。扫描周期的长短主要受以下因素影响：（1）CPU的运算速度；（2）用户程序的长短和复杂程度（指令条数、指令类型）；（3）I/O点的数量；（4）是否执行特殊功能指令（如通信、中断、高速处理等）。3.简述变频器在电动机调速应用中的主要优点。答案：（1）调速范围宽，平滑性好，可实现无级调速。（2）启动电流小，启动转矩大，对电网和机械冲击小。（3）节能效果显著，特别是对于风机、泵类负载，通过调节转速来调节流量，可大幅降低能耗。（4）易于实现自动化控制，可与PLC、工控机等组成自动控制系统。（5）保护功能完善，具有过流、过压、欠压、过热、过载等多种保护。4.在电气设备维修中，验电笔（低压试电笔）有哪些用途？使用时应注意什么？答案：用途：（1）判断相线（火线）和零线（中性线）。（2）判断电压的高低（通过氖管发光的亮度粗略判断）。（3）判断交流电和直流电（氖管两极发光为交流，一极发光为直流）。（4）判断电气设备外壳是否带电。注意事项：（1）使用前应在已知有电的带电体上验证其完好性。（2）手必须接触笔尾的金属体（或挂勾），绝不能接触笔尖金属部分。（3）被测电压应在验电笔的额定电压范围内（通常为100-500V）。（4）在明亮光线下测试时，应遮挡光线，仔细观察氖管是否发光。5.简述三相异步电动机星-三角（Y-Δ）降压启动的原理、优缺点及适用场合。答案：原理：启动时，将定子绕组接成星形（Y），使每相绕组承受的电压为额定电压的1/，启动电流和启动转矩均降为三角形（Δ）接法直接启动时的1优点：启动设备简单，成本较低，启动电流小。缺点：启动转矩小，只有全压启动的1/适用场合：适用于正常运行时定子绕组为三角形连接、轻载或空载启动的鼠笼式异步电动机。六、计算题（每题8分，共16分）1.一个对称三相负载，每相电阻R=6Ω，感抗=（1）相电压；（2）相电流和线电流；（3）三相总有功功率P、无功功率Q和视在功率S。答案：（1）相电压：=（2）每相阻抗：Z相电流：=星形连接，线电流等于相电流：=（3）功率因数：c总有功功率：P=co总无功功率：Q=si总视在功率：S==×2.某车间有一台额定功率=7.5kW，额定电压=380V答案：（1）选择熔体额定电流：对于单台不频繁启动的电动机：≥取系数为2，则≥查RL1系列熔断器熔体规格，应选择=35（2）选择热继电器整定电流：热元件额定电流应满足：≈(≈查JR16或JR36系列热继电器，可选择额定电流为20A或22A的热元件，并将其整定电流调整在15.4A左右（通常整定在1.0七、识图与绘图题（每题7分，共14分）1.请识别以下常用电气图形符号和文字符号的名称。（1）图形：一个长方形，内写“KM”______（2）图形：一个圆圈，内写“M”3~______（3）图形：一个矩形，内画波浪线，旁写“R”______（4）文字符号：SB______（5）文字符号：KT______答案：（1）交流接触器线圈（2）三相鼠笼式异步电动机（3）电阻器（4）按钮（5）时间继电器2.根据以下文字描述，绘制三相异步电动机接触器互锁正反转控制电路的主电路（不含控制电路）。要求：有电源隔离开关QS，主熔断器FU1，两个交流接触器KM1、KM2的主触点，热继电器FR的热元件，以及电动机M。需明确体现通过KM1和KM2主触点切换改变三相电源相序实现正反转。答案：（绘图说明：从上至下）L1、L2、L3三相电源→隔离开关QS→主熔断器FU1→并联两路：第一路：KM1主触点（上端接L1、L2、L3，下端依次接U1、V1、W1）第二路：KM2主触点（上端接L1、L2、L3，但KM2主触点的下端连接顺序为：L1相接W1，L2相接V1，L3相接U1，即实现任意两相换相）→两路下端汇合后→热继电器FR的三相热元件→电动机M的三相绕组端子（U、V、W）。（注：实际绘图中，KM1和KM2主触点的下端应交叉连接以实现换相，通常画为KM1直通，KM2交叉。）八、综合应用题（共20分）某设备由三台三相异步电动机M1、M2、M3驱动，控制要求如下：1.按下启动按钮SB2，M1立即启动。2.M1启动5秒后，M2自动启动。3.M2启动后，当检测到行程开关SQ动作（常开触点闭合）时，M3自动启动。4.任何时刻按下停止按钮SB1，所有电机同时停止。5.每台电机均需有过载保护。6.M3运行后，若热继电器FR3动作，则仅M3停止，M1和M2继续运行。请完成：（1）分配PLC的I/O地址（假设使用西门子S7-200系列，输入用I，输出用Q）。（4分）（2）绘制该控制系统的PLC输入/输出（I/O）接线图。（6分）（3）设计满足上述控制要求的梯形图程序。（10分）答案：（1）I/O地址分配：输入：SB1（停止）-I0.0SB2（启动）-I0.1SQ（行程开关）-I0.2FR1（M1过载）-I0.3（常闭触点接入）FR2（M2过载）-I0.4（常闭触点接入）FR3（M3过载）-I0.5（常闭触点接入）输出：KM1（M1接触器）-Q0.0KM2（M2接触器）-Q0.1KM3（M3接触器）-Q0.2（2）PLCI/O接线图（文字描述）：电源：L接220VAC火线，N接零线，PE接地。输入侧：公共端1M接24VDC正极（或根据PLC型号接法）。I0.0~I0.5各点一端分别接对应输入设备（SB1常闭、SB2常开、SQ常开、FR1常闭、FR2常闭、FR3常闭）的一端，这些设备的另一端全部连接在一起，接至24VDC负极（或电源公共端）。输出侧：公共端1L、2L...根据负载电压连接（假设为220VAC）。Q0.0接KM1线圈一端，KM1线圈另一端接零线N；Q0.1接KM2线圈；Q0.2接KM3线圈。各接触器线圈另一端并联后接N。在输出公共端和负载之间可串联FU2作短路保护。FR1~FR3的热元件串联在各自的主电路或