维修电工技术比武试题及答案

维修电工技术比武试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在纯电阻正弦交流电路中，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：C2.我国工频交流电的频率是（）Hz。A.25B.50C.60D.100答案：B3.三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.定子电流的相序D.转子绕组结构答案：C4.热继电器在电动机控制线路中的作用是（）。A.短路保护B.过载保护C.欠压保护D.失压保护答案：B5.用万用表测量某电压时，使用的是10V量程档，指针指示在刻度盘“50”位置（满量程为100），则实测电压值为（）V。A.5B.10C.50D.100答案：A6.下列低压电器中，能起到隔离电源作用的是（）。A.熔断器B.热继电器C.低压断路器D.刀开关答案：D7.在PLC梯形图中，常开触点与母线直接连接对应的指令是（）。A.LDIB.LDC.ORID.OR答案：B8.改变三相异步电动机转速最经济有效的方法是（）。A.改变电源频率B.改变极对数C.改变转差率D.改变电源电压答案：B（对于多速电机）9.测量电气设备绝缘电阻，应使用（）。A.万用表B.兆欧表C.接地电阻测试仪D.钳形电流表答案：B10.在正反转控制电路中，为了避免主回路相间短路，必须设置（）。A.过载保护B.互锁保护C.自锁保护D.行程保护答案：B11.对称三相负载作星形连接时，线电流与相电流的关系是（）。A.线电流超前相电流30°B.线电流滞后相电流30°C.线电流等于相电流D.线电流等于倍相电流答案：C12.二极管最主要的特性是（）。A.放大特性B.稳压特性C.单向导电性D.恒流特性答案：C13.在变压器中，起传递电能作用的是（）。A.电压B.电流C.主磁通D.漏磁通答案：C14.某电容器的电容为C，如将其两端电压提高一倍，则电容器储存的电场能量将变为原来的（）倍。A.1B.2C.4D.8答案：C（依据公式W=15.工厂车间内行灯的安全电压不得超过（）V。A.12B.24C.36D.220答案：C16.PLC的工作方式是（）。A.等待工作方式B.中断工作方式C.循环扫描工作方式D.实时处理方式答案：C17.接地电阻测量仪（摇表）的E端钮应接（）。A.被测接地体B.电流探针C.电压探针D.仪表外壳答案：A18.欲减小三相绕线式异步电动机的启动电流且增大启动转矩，可采用的启动方法是（）。A.定子串电阻启动B.星-三角降压启动C.自耦变压器降压启动D.转子串电阻启动答案：D19.在电动机的继电-接触器控制电路中，零压保护的功能是（）。A.防止电源电压降低烧毁电机B.防止停电后再恢复供电时电机自行启动C.实现短路保护D.实现过载保护答案：B20.用示波器观测正弦交流电波形时，若荧光屏上显示波形过于密集，应调整（）。A.聚焦旋钮B.Y轴衰减旋钮C.X轴扫描时间旋钮D.辉度旋钮答案：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.下列属于电工安全用具的是（）。A.绝缘手套B.验电器C.绝缘靴D.万用表E.临时接地线答案：A,B,C,E2.三相异步电动机的制动方式通常包括（）。A.能耗制动B.反接制动C.发电反馈制动D.电容制动E.直接制动答案：A,B,C3.关于导体的电阻，下列说法正确的是（）。A.与导体的长度成正比B.与导体的横截面积成反比C.与导体的材料有关D.与施加的电压有关E.与环境温度有关答案：A,B,C,E（依据公式R=4.PLC的硬件系统主要由（）组成。A.中央处理器（CPU）B.存储器C.输入/输出接口（I/O）D.电源E.编程器答案：A,B,C,D5.在电力系统中，可能引起短路故障的原因有（）。A.电气设备绝缘老化B.恶劣天气（雷击）C.误操作（带负荷拉刀闸）D.机械损伤E.鸟兽跨接导线答案：A,B,C,D,E三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）1.电路中任意两点间的电位差称为电压。（）答案：√2.熔断器的熔体选用原则是，其额定电流应等于或略大于被保护电路的额定电流。（）答案：√3.三相四线制供电系统中，中性线（零线）允许安装熔断器和开关。（）答案：×4.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：√5.用两只单相电能表可以准确测量三相三线制对称负载的电能。（）答案：×（通常用两元件三相电能表）6.在PLC程序中，同一个线圈编号可以多次使用。（）答案：×7.变压器不仅可以变换电压、电流，也可以变换频率。（）答案：×8.测量直流电流时，应将电流表并联在被测电路中。（）答案：×9.在感性负载两端并联适当的电容器，可以提高电路的功率因数。（）答案：√10.漏电保护器（剩余电流动作保护器）既能用于人身触电保护，也能用于设备短路保护。（）答案：×（主要用于漏电和触电保护，短路保护能力有限，需与短路保护电器配合）四、填空题（每空1分，共20分）1.我国低压配电系统的接地形式主要有TN系统、TT系统和______系统。答案：IT2.正弦交流电的三要素是振幅（最大值）、角频率和______。答案：初相位3.三相异步电动机的额定转速为1440r/min，电源频率为50Hz，则其同步转速为______r/min，磁极对数为______对。答案：1500，24.电工仪表盘上标有“∏”符号，表示该仪表应______放置。答案：水平5.在电气控制原理图中，同一电器的各个部件（如线圈、触点）分散画出，但必须用______文字符号标注。答案：相同的6.将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳或构架，与大地作良好的电气连接，称为______。答案：保护接地7.PLC的输入继电器（X）的状态由外部______信号决定。答案：输入8.在RLC串联正弦交流电路中，当感抗大于容抗时，电路呈______性。答案：感9.晶体三极管有三种工作状态，分别是放大状态、饱和状态和______状态。答案：截止10.使用钳形电流表测量电流时，应将被测导线置于钳口______位置。答案：中央11.热继电器的整定电流通常按电动机额定电流的______倍来设定。答案：1.05~1.112.变压器并联运行的条件是：变比相等、连接组别相同、______相等。答案：短路电压（阻抗电压）百分比13.在PLC的步进顺控程序中，一个步进过程结束，进入下一个步进过程，通常使用______指令。答案：SET（置位）和RST（复位）或步进梯形图专用指令14.电压互感器在运行时二次侧严禁______，电流互感器在运行时二次侧严禁______。答案：短路，开路15.二极管整流电路是利用二极管的______特性将交流电变为单向脉动直流电。答案：单向导电五、简答题（每题5分，共20分）1.简述三相异步电动机直接启动的优缺点，并说明在什么情况下允许直接启动。答案：优点：启动设备简单，操作方便，启动转矩大，启动时间短。缺点：启动电流大，一般为额定电流的4~7倍，会造成电网电压显著下降，影响同一电网上其他设备的正常运行。允许直接启动的条件通常由电源容量决定。一般规定：电动机启动时，电网电压降不超过额定电压的10%~15%（频繁启动取10%，不频繁启动取15%）；或满足经验公式：，其中为启动电流，为额定电流，S为电源变压器容量（kVA），P为电动机功率（kW）。2.在电气控制线路中，什么是“自锁”和“互锁”？请画出利用接触器辅助常开触点实现自锁的典型点动+连续运行控制电路局部（含启动按钮SB2、停止按钮SB1、接触器KM线圈及其辅助常开触点）。答案：自锁：利用接触器或继电器自身的辅助常开触点，在启动按钮松开后，保持其线圈继续通电的作用。也称为“自保持”。互锁：在两个或两个以上不允许同时工作的电路之间，通过电器（如接触器）的辅助常闭触点相互制约，使它们不能同时动作，防止电源短路或误操作。（电路图部分要求：电源经停止按钮SB1常闭触点、启动按钮SB2常开触点、接触器KM辅助常开触点并联在SB2两端、最后接至KM线圈。此为典型的一处自锁连接。）3.使用兆欧表（摇表）测量电气设备绝缘电阻时，应注意哪些主要事项？答案：（1）测量前必须切断被测设备电源，并对地充分放电。（2）根据被测设备的额定电压选择合适的兆欧表电压等级（如500V，1000V，2500V）。（3）测量前检查兆欧表：开路摇动手柄指针应指“∞”，短接轻摇指针应指“0”。（4）接线正确：一般“L”端接被测导体，“E”端接设备外壳或地，“G”端（屏蔽端）用于表面泄漏严重时接保护环。（5）测量时以约120r/min的均匀速度摇动手柄，待指针稳定1分钟后读取数值。（6）测量完毕，应先断开“L”端连线，再停止摇动，防止设备电容电流反充损坏仪表。（7）记录测量时的环境温度和湿度，以便换算到标准状态进行比较。4.简述可编程控制器（PLC）与传统的继电-接触器控制系统相比的主要优点。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）通用性强，使用灵活。硬件配置通用，通过修改程序适应不同控制要求。（4）功能强大。除逻辑控制外，还具有模拟量处理、数据运算、通信联网等功能。（5）体积小，重量轻，功耗低，易于实现机电一体化。（6）设计、安装、调试、维护工作量小。六、计算题（每题8分，共16分）1.一个“220V，1000W”的电炉，接在220V的工频交流电源上。求：（1）电炉的电阻和通过电炉的电流；（2）如果连续使用2小时，消耗多少度电能？答案：（1）已知：U=220由P=R通过电炉的电流：I（或I=（2）使用时间t消耗电能：W答：（1）电炉电阻为48.4Ω，工作电流约为4.55A。（2）消耗电能为2度。2.一台Y-△接法的三相异步电动机，额定功率=30kW，额定电压=380V，额定功率因数cos=0.85答案：（1）求额定电流电动机额定输入功率：=对于三相电路，有：=所以：=（2）求Y-△启动时线路启动电流电动机额定运行时为△接，其每相绕组的额定相电流为：=直接启动（△接）时，启动电流（线电流）为：=（此步可简化为：已知=5采用Y接法启动时，每相绕组电压降为额定电压的1/，故每相启动电流也降为直接启动（△接时每相电流）的1因此，Y接启动线路电流与△接直接启动线路电流的关系为：=答：（1）电动机额定电流约为59.6A。（2）Y-△启动时线路启动电流约为99.3A。七、综合应用题（共24分）1.PLC程序设计题（12分）某设备有两台电动机M1和M2，控制要求如下：（1）按下启动按钮SB1，M1立即启动。（2）M1启动5秒后，M2自动启动。（3）按下停止按钮SB2，M2立即停止。（4）M2停止10秒后，M1自动停止。（5）任何时刻按下急停按钮SB3（常闭触点），两台电机都立即停止。请完成以下任务：（I）分配PLC的I/O地址（假设使用三菱FX系列PLC）。（4分）（II）根据控制要求，设计并绘制出满足上述功能的顺序功能图（SFC）或梯形图（LAD）。（8分）答案：（I）I/O地址分配：输入：启动按钮SB1：X0停止按钮SB2：X1急停按钮SB3（常闭接入）：X2输出：接触器KM1控制M1：Y0接触器KM2控制M2：Y1（II）梯形图设计（一种参考方案）：```[梯形图逻辑描述]网络1：急停及总控制LDX2//急停按钮（常闭接入，按下时X2=0）OUTM0//中间继电器M0作为总运行许可，X2断开则M0失电网络2：M1启动与自锁LDX0//启动按钮ORY0//自锁触点ANIT1//受T1常闭触点控制，T1到时常闭断开，停止M1ANDM0//总运行许可OUTY0//启动并自锁M1//同时启动定时器T0，用于延时启动M2OUTT0K50//T0定时5秒（假设100ms定时器，K50=5s）网络3：M2启动与停止控制LDT0//T0定时到ORY1//M2自锁触点ANIX1//停止按钮SB2，按下时停止M2ANIT1//安全冗余，T1动作时也停止M2ANDM0//总运行许可OUTY1//启动并自锁M2//当M2停止（Y1由通变断）时，触发M2停止后的延时//需用下降沿检测M2停止，然后启动T1//简化逻辑：当停止按钮X1按下，且Y1原来为ON时，启动T1//更严谨需用边沿检测指令，此处用基本指令简化表示：LDX1//停止按钮ANDY1//且M2正在运行OUTT1K100//启动T1定时10秒（K100=10s）网络4：急停直接停止输出//上述网络中已通过M0串联实现急停。也可在输出线圈后并联以X2常闭触点直接复位。//LDIX2;RSTY0;RSTY1（此为另一种写法）```（注：实际需绘制规范梯形图，此处为逻辑描述。需考虑停止按钮X1按下时，如何准确触发T1定时器，可能需要使用PLS指令产生脉冲。）2.电气故障分析与排除题（12分）某机床的液压泵电动机（M1）和主轴电动机（M2）控制电路如下图所示（此处为文字描述电路原理）。控制要求：先启动M1，为机床提供液压后，才能启动M2；M2可单独停止；按下总停按钮，M1、M2同时停止。设有过载保护。现故障现象为：按下M2启动按钮SB4时，接触器KM2不吸合，M2不能启动。但M1启动正常。请分析：（I）根据故障现象，列出可能导致此故障的至少5个原因。（6分）（II）简述用万用表电阻档（在断电情况下）逐步排查该故障的步骤。（6分）答案：（I）可能原因：1.M2启动按钮SB4本身触点接触不良或损坏。2.控制M2的接触器KM2线圈断路或烧毁。3.与SB4串联的KM1常开辅助触点（用于顺序控制）接触不良。4.与SB4串联的M2停止按钮SB3常闭触点接触不良