电工一级(高级技师)考试题库含答案

电工一级(高级技师)考试题库含答案一、单项选择题（每题1分，共40分）在对称三相电路中，当负载作星形连接时，线电压是相电压的（）。A.3倍B.2倍C.3倍D.1倍答案：A解析：对称三相星形连接中，UL=3使用万用表测量直流电压时，红表笔应接（）。A.高电位端B.低电位端C.任意端D.接地端答案：A在三相异步电动机中，旋转磁场的转速n1与电源频率f和磁极对数pA.n1=60fpB.答案：A解析：同步转速公式n1=60fp电力系统中，变压器中性点经消弧线圈接地的目的是（）。A.减小系统短路电流B.补偿单相接地电容电流C.提高功率因数D.降低设备绝缘水平答案：B解析：消弧线圈通过电感电流补偿单相接地时的电容电流，使接地处电流减小，电弧易于熄灭，防止间歇性电弧过电压。PLC中，表示"定时器"的指令助记符是（）。A.TONB.ADDC.MOVD.SET答案：A变频调速系统中，当频率低于基频时，为了保持气隙磁通恒定，应采用（）控制方式。A.恒压频比（V/答案：A解析：在基频以下调速时，保持V/f为常数，可维持主磁通继电保护装置中，电流互感器二次侧正常运行时（）。A.不允许开路B.不允许短路C.可以开路D.可以短路答案：A解析：电流互感器二次侧开路会产生高电压，危及人身和设备安全，且铁芯严重饱和发热。晶闸管导通的条件是（）。A.阳极加正向电压，门极加正向触发脉冲B.阳极加反向电压，门极加触发脉冲C.阳极加正向电压，门极不加电压D.阳极加反向电压，门极加反向电压答案：A解析：晶闸管由阻断转为导通需满足两个条件：阳极与阴极间承受正向电压，同时门极有足够大的正向触发电流。高压断路器按灭弧介质分类，下列不属于该类的是（）。A.油断路器B.SF6断路器C.真空断路器D.隔离开关答案：D解析：隔离开关无灭弧装置，不能开断负荷电流和短路电流，不属于断路器。电力电缆的绝缘电阻测量应使用（）兆欧表。A.250VB.500VC.1000VD.2500V答案：D在正弦交流电路中，纯电感元件的功率因数为（）。A.1B.0.5C.0D.-1答案：C解析：纯电感元件电压超前电流90°，有功功率P=U在三相四线制供电系统中，中线的作用是（）。A.保证三相负载电压对称B.构成回路C.提高功率因数D.减小电流答案：A同步发电机并网时，不需要满足的条件是（）。A.电压相等B.频率相等C.相序一致D.容量相等答案：D解析：并网条件为电压幅值相等、频率相等、相位相同、相序一致，与容量无关。直流电动机调速方法中，属于恒功率调速的是（）。A.电枢回路串电阻B.调压调速C.弱磁调速D.改变电枢回路电阻答案：C解析：弱磁调速时，磁通Φ减小，转速升高，功率P=工业自动化中，SCADA系统指的是（）。A.数据采集与监视控制系统B.分布式控制系统C.可编程逻辑控制器D.现场总线控制系统答案：A变压器短路损耗主要产生于（）。A.铁芯中的磁滞损耗B.铁芯中的涡流损耗C.绕组中的铜损耗D.杂散损耗答案：C解析：短路试验时，二次侧短路，一次侧加额定电流，此时铁芯磁通很小，铁损可忽略，短路损耗近似等于铜损I2绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的符号中，集电极到发射极之间的二极管表示（）。A.续流二极管B.反向击穿二极管C.内部寄生二极管D.稳压二极管答案：C在三相异步电动机正反转控制电路中，为防止电源短路，必须设置（）。A.热继电器B.熔断器C.接触器联锁D.时间继电器答案：C电力系统中性点直接接地方式适用于（）电网。A.3kV及以下B.6kVC.10kVD.110kV及以上答案：D示波器中，若要稳定显示周期性信号，扫描周期与被测信号周期应满足（）关系。A.Ts=nTx（n为正整数）B.答案：A解析：扫描周期Ts是被测信号周期Tx的整数倍时，屏幕上可显示下列属于数字信号的是（）。A.温度传感器的输出电压B.编码器输出的脉冲序列C.压力变送器的4~20mA电流D.热电偶的热电动势答案：B晶闸管交流调压电路带电阻性负载时，控制角α的移相范围是（）。A.0°∼180°B.0答案：A在继电接触控制系统中，短路保护电器应选用（）。A.热继电器B.熔断器C.低压断路器D.电流继电器答案：B解析：熔断器短路保护能力强、分断速度快。热继电器用于过载保护，断路器兼具过载与短路保护但成本高，传统控制中短路保护首选熔断器。PLC输出类型中，能直接驱动交流负载的是（）。A.晶体管输出B.双向晶闸管输出C.继电器输出D.光耦输出答案：B电力系统短路故障中，最严重的是（）。A.单相接地短路B.两相短路C.两相接地短路D.三相短路答案：D三相异步电动机的额定转矩计算公式是（）。A.TN=9550PNn答案：A解析：TN=9550PNnN光电编码器中，增量式编码器输出信号的特点是（）。A.直接输出绝对位置B.输出脉冲信号，需通过计数确定位置C.输出模拟电压D.输出频率信号答案：B变压器并联运行的条件不包括（）。A.变比相等B.连接组别相同C.短路阻抗标幺值相等D.容量相等答案：D解析：并联运行三个条件为变比相等、连接组别相同、短路阻抗标幺值相等，容量不必相等。在三相桥式全控整流电路中，每个晶闸管的导通角度为（）。A.60°B.90°C.120答案：C示波器中，测量信号频率时，应调节的旋钮是（）。A.垂直灵敏度（VOLTS/DIV）B.水平扫描速度（TIME/DIV）C.垂直位移D.水平位移答案：B提高功率因数的方法中，最常用的是（）。A.串联电容B.并联电容C.串联电感D.并联电感答案：B数控机床中，伺服系统的作用是（）。A.接受数控装置的指令，驱动执行元件实现精确位移B.对零件进行切削加工C.检测工件尺寸D.控制冷却液流量答案：A下列不属于PLC编程语言的是（）。A.梯形图B.指令表C.顺序功能图D.C++答案：D解析：IEC61131-3标准规定的PLC编程语言包括梯形图（LD）、指令表（IL）、顺序功能图（SFC）、功能块图（FBD）和结构化文本（ST），C++不属于PLC标准编程语言。高压隔离开关的作用是（）。A.开断负荷电流B.开断短路电流C.隔离电源，形成明显断开点D.切除过电压答案：C在直流调速系统中，转速闭环控制采用的反馈元件通常是（）。A.电流互感器B.测速发电机C.电压互感器D.光电隔离器答案：B电气设备外壳接地属于（）。A.工作接地B.保护接地C.防雷接地D.屏蔽接地答案：B在变频器中，PWM控制技术的主要作用是（）。A.调节输出电压频率B.调节输出电压幅值C.同时调节输出电压幅值和频率D.改善功率因数答案：C三相异步电动机的定子绕组采用星形连接时，每相绕组承受的电压为（）。A.线电压B.相电压C.2倍线电压D.1.5倍线电压答案：B在继电保护中，电流速断保护的动作电流整定原则是（）。A.躲过线路最大负荷电流B.躲过本线路末端最大短路电流C.躲过变压器励磁涌流D.按线路最小短路电流整定答案：B解析：电流速断保护为保证选择性，动作电流按躲过被保护线路末端最大三相短路电流整定。现代大型火电机组中，DCS系统的全称是（）。A.分布式控制系统B.数据采集系统C.可编程控制系统D.现场总线系统答案：A二、多项选择题（每题2分，共20分）三相异步电动机的调速方法包括（）。A.变极调速B.变频调速C.改变转差率调速D.改变电源电压调速答案：ABCD解析：异步电动机调速分为三类：变极调速、变频调速（改变同步转速）和改变转差率调速（包括调压调速、转子串电阻调速、串级调速等）。下列属于电力系统一次设备的有（）。A.发电机B.变压器C.断路器D.继电器答案：ABC解析：一次设备指直接生产和输配电能的设备，如发电机、变压器、断路器、隔离开关等；继电器属于二次设备。PLC控制系统与继电接触控制系统相比，其主要优点有（）。A.可靠性高B.编程灵活C.维护方便D.抗干扰能力强答案：ABCD变频器由（）组成。A.整流单元B.中间直流环节C.逆变单元D.控制单元答案：ABCD下列属于电气安全措施的包括（）。A.保护接地B.漏电保护C.安全电压D.屏蔽答案：ABC解析：屏蔽是抗电磁干扰的措施，不属于电气安全措施。安全电压、保护接地、漏电保护均为电击防护措施。在选择电力电缆截面时，应考虑的条件包括（）。A.载流量B.允许电压降C.热稳定D.经济电流密度答案：ABCD关于同步发电机，下列说法正确的有（）。A.频率与转速和磁极对数有关B.并网前必须满足电压、频率、相位条件C.励磁电流的变化可调节无功功率D.同步发电机不能作为电动机运行答案：ABC解析：同步电机具有可逆性，既可作发电机运行，也可作电动机运行，D错误。示波器中，触发源可以选择的信号包括（）。A.通道1输入信号B.通道2输入信号C.外触发信号D.电源信号答案：ABCD下列属于转速—电流双闭环直流调速系统中调节器的有（）。A.转速调节器（ASR）B.电流调节器（ACR）C.电压调节器（AVR）D.功率调节器（APR）答案：AB解析：双闭环调速系统外环为转速环（ASR），内环为电流环（ACR），没有电压调节器和功率调节器。电气火灾的灭火器选择原则包括（）。A.优先选用干粉灭火器B.可使用二氧化碳灭火器C.严禁用水扑救带电设备火灾D.可使用泡沫灭火器答案：ABC解析：泡沫灭火器含导电成分，不能用于带电设备火灾，D错误。三、判断题（每题1分，共20分）万用表测量电阻时，必须在断电状态下进行。答案：正确在三相四线制供电系统中，中性线允许安装熔断器。答案：错误解析：中性线不允许安装熔断器。若中线断开，三相负载不对称时将导致负载相电压严重不平衡，烧毁设备。变压器空载运行时，一次侧电流很小，功率因数很高。答案：错误解析：变压器空载时一次侧电流为空载电流I0变频器的输出电压与输出频率成正比关系，当频率升高时电压也升高。答案：正确电流互感器二次侧可以开路运行。答案：错误解析：电流互感器二次侧开路会产生危险的高电压，必须短路运行或短接二次绕组。PLC的扫描周期越长，系统的实时性越差。答案：正确晶闸管一旦导通，门极就失去了控制作用，只能通过降低阳极电流使其关断。答案：正确同步电动机的转速与负载大小无关，始终等于同步转速。答案：正确热继电器可以作为电动机的短路保护装置。答案：错误解析：热继电器具有热惯性，只能用于过载保护，不能用于短路保护。示波器的垂直偏转因数（VOLTS/DIV）调节的是波形的水平宽度。答案：错误解析：VOLTS/DIV调节的是垂直方向的幅度，水平宽度由TIME/DIV调节。在直流电路中，电感元件相当于短路。答案：正确电力电缆的金属护套两端都应可靠接地。答案：错误解析：较长电缆线路的金属护套通常采用一端接地或中点接地方式，两端接地会形成环流损耗。三相异步电动机的转差率s越大，转速越低。答案：正确自动控制系统中的负反馈可以减小系统的稳态误差。答案：正确使用示波器时，信号输入必须使用同轴电缆且接地夹与被测电路共地。答案：正确解析：示波器探头地线与被测电路共地是测量安全与准确的前提，若不共地，可能造成短路或测量误差。电气设备的工作零线与保护零线可以共用一根线。答案：错误解析：TN-C系统中PEN线合一，但TN-S系统中工作零线N与保护零线PE必须分开设置。逆变器的作用是将直流电转换为交流电。答案：正确变压器并联运行时，各变压器负载分配与短路阻抗标幺值成反比。答案：正确在PLC梯形图中，输出线圈可以串联使用。答案：错误解析：PLC梯形图中，输出线圈只能并联，不能串联。三相异步电动机在运行中，若一相电源断线，电动机仍能继续运行，但电流会增大。答案：正确解析：缺相运行（单相运行）时，电动机带负载能力下降，其余两相电流显著增大，长时间运行会烧毁电机。四、计算题（每题10分，共20分）某三相异步电动机，额定功率PN=15kW，额定电压UN=380V，额定转速（1）电动机的额定电流IN（2）电动机的额定转矩TN（3）电动机的同步转速n1和额定转差率s答案：（1）由公式PNI（2）额定转矩：T（3）同步转速n1=60fp。已知nn额定转差率：s解析：本题综合考察异步电动机基本参数计算。注意额定功率是有功功率，由3UIcos某变电所变压器容量为SN=1000kVA，电压为10/0.4kV，短路损耗Pk=（1）变压器输出的无功功率Q；（2）变压器此时的负载率β；（3）变压器的总损耗ΔP答案：（1）负荷有功功率P=600kW，cosφQ（2）变压器的视在功率为：S负载率：β（3）变压器总损耗为铁损与铜损之和：Δ解析：变压器损耗包括与负载无关的空载损耗（铁损）P0和与负载率平方成正比的短路损耗（铜损）β2Pk。注意功率因数五、案例分析题（每题20分，共20分）某工厂10kV配电系统如下图所示（单线图）：10kV电源→高压开关柜→变压器（1000kVA,10/0.4kV）→低压总柜→车间配电柜→用电设备某日，车间反映部分设备频繁停机，同时电工在巡检时发现低压总柜的电流表指针周期性摆动，且变压器发出异常"嗡嗡"声。经检测，发现以下情况：变压器低压侧三相电流分别为：IA=1650A，I功率因数表显示cosφ零线电流IN请回答下列问题：（1）根据以上现象，分析该系统存在的主要问题。（2）三相电流不平衡会产生哪些危害？（3）针对功率因数偏低的问题，提出至少两种解决方案，并简述原理。答案：（1）该系统存在的主要问题：①三相负载严重不平衡：三相电流分别为IA=1650A、IB=$$\varepsilon=\frac{I_{\max}-I_{\min}}{I_{\avg}}=\frac{400}{\frac{1650+1250+1380}{3}}\times100\%=\frac{400}{1426.7}\times100\%\approx28\%$$超过规程允许的15%的不平衡度限值。②功率因数偏低：cosφ=0.62③零线电流过大：IN④变压器"嗡嗡"声异常和电流表周期性摆动，可能是由于三相不平衡产生负序分量，引起变压器振动加剧和出力下降。（2）三相电流不平衡的危害：①对变压器的影响：三相不平衡电流产生负序磁场，在变压器铁芯中产生附加涡流损耗，使局部温度升高，缩短绝缘寿命；同时降低变压器出力，严重时可能引起变压器烧毁。②对电动机的影响：负序电流产生反向旋转磁场，使电动机输出转矩减小，附加损耗增大，温升升高，振动加剧。③对线路的影响：中性线电流增大