维修电工高级模拟习题含参考答案

维修电工高级模拟习题含参考答案一、选择题（每题2分，共20分）1.某台三相异步电动机铭牌标注“额定电压380V/220V，接法Y/△”，当电源电压为380V时，正确的接线方式及每相绕组承受的电压为（）。A.Y接，220VB.Y接，380VC.△接，220VD.△接，380V2.西门子S7-200SMARTPLC中，定时器T37的定时精度为（）。A.1msB.10msC.100msD.1s3.变频器参数Pr.7（加速时间1）的定义是（）。A.从0Hz加速到50Hz所需时间B.从启动频率加速到最大频率所需时间C.从0Hz加速到基本频率所需时间D.从启动频率加速到基本频率所需时间4.测量10kV电力变压器的绕组绝缘电阻时，应选用（）兆欧表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V5.三相桥式全控整流电路带阻感性负载时，触发角α的移相范围是（）。A.0°~90°B.0°~120°C.0°~150°D.0°~180°6.某PLC程序中，输入继电器I0.0的触点在梯形图中出现多次，其电气状态（）。A.所有触点同时通断B.仅第一个触点有效C.按扫描顺序依次动作D.取决于外部输入信号7.异步电动机采用变频调速时，为保持磁通恒定，应保持（）。A.U/f=常数B.U=常数C.f=常数D.I=常数8.直流电动机电刷磨损超过原高度的（）时应更换。A.1/2B.1/3C.2/3D.3/49.高压断路器的“跳跃”是指断路器在（）时多次分合的现象。A.手动合闸B.自动重合闸C.过载保护动作D.短路故障切除10.某晶闸管好的判断依据是（）。A.阳极与阴极间正反向电阻均小，控制极与阴极间正向电阻小、反向电阻大B.阳极与阴极间正反向电阻均大，控制极与阴极间正向电阻大、反向电阻小C.阳极与阴极间正向电阻小、反向电阻大，控制极与阴极间正反向电阻均小D.阳极与阴极间正向电阻大、反向电阻小，控制极与阴极间正反向电阻均大二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.热继电器主要用于电动机的短路保护，不能用于过载保护。（）2.PLC的扫描周期包括输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。（）3.变频器的制动电阻容量越大，制动效果越好，因此应尽可能选择大容量电阻。（）4.三相异步电动机的转差率s=0时，电动机处于理想空载状态。（）5.测量电动机绕组直流电阻时，应采用单臂电桥，因为双臂电桥适用于小电阻测量。（）6.晶闸管触发电路的同步电压应与主电路电压保持同相位。（）7.直流电动机的电枢绕组短路故障可通过测量各换向片间的直流电阻来判断。（）8.高压开关柜的“五防”功能包括防止带负荷拉合隔离开关。（）9.异步电动机的定子绕组重绕时，若匝数减少，会导致电动机空载电流增大。（）10.PLC的输出继电器（Q）可以直接驱动交流接触器线圈，无需中间继电器。（）三、简答题（每题8分，共40分）1.分析三相异步电动机运行中出现剧烈振动的可能原因。2.简述西门子S7-1200PLC梯形图程序的调试步骤。3.说明变频器参数设置中“上限频率”和“基本频率”的区别及设置原则。4.画出并解释带断相保护的三相异步电动机控制电路（主电路+控制电路）。5.如何判断直流电动机的电枢绕组是否存在匝间短路？四、综合题（每题15分，共30分）1.某生产设备需实现以下控制要求：电动机M1启动后，M2才能启动；M2停止后，M1才能停止；M1、M2均需具有过载保护和短路保护。请设计电气控制电路（主电路+控制电路），并说明工作原理。2.某传送带系统采用变频器驱动，要求：（1）正反转控制；（2）三段速运行（10Hz、30Hz、50Hz）；（3）故障时立即停机并报警。已知PLC选用S7-200SMART，变频器为MM420。请完成以下任务：（1）列出PLC与变频器的I/O分配表（包括输入、输出信号）；（2）设计变频器基本参数设置表（至少6项关键参数）；（3）绘制梯形图程序的核心控制逻辑（正反转选择、三段速切换、故障停机）。参考答案一、选择题1.A2.C3.A4.C5.A6.A7.A8.B9.B10.A二、判断题1.×2.√3.×4.√5.×6.√7.√8.√9.√10.×三、简答题1.可能原因：（1）机械原因：轴承磨损或损坏，转子不平衡，联轴器中心偏移；（2）电气原因：定子绕组匝间短路导致磁场不对称，三相电源电压不平衡（三相电压偏差超过5%），转子笼条断裂或开焊；（3）安装原因：基础不牢固，电动机与负载轴不同心。2.调试步骤：（1）离线检查：使用编程软件检查程序语法错误，确认I/O地址与实际接线一致；（2）通电前测试：断开负载，测量PLC输出端电压是否正常，检查外部输入信号（如按钮、传感器）是否可靠；（3）分段测试：将程序分为若干功能块，逐段强制输入信号，观察输出是否符合逻辑；（4）联机测试：接入实际负载，模拟生产流程，验证各动作顺序和保护功能（如急停、过载）；（5）记录修正：记录调试中出现的问题（如响应延迟、误动作），修改程序或调整参数后重新测试。3.区别：上限频率是变频器输出频率的最大值（如设定为55Hz，则最高输出不超过55Hz）；基本频率是变频器输出额定电压对应的频率（通常为50Hz，对应电动机额定频率）。设置原则：（1）上限频率应小于电动机允许的最高转速对应的频率（考虑机械强度）；（2）基本频率应等于电动机额定频率（若电动机与变频器额定频率不同，需按电动机参数设置）；（3）若电动机需超频运行，基本频率可设为电动机额定频率，上限频率设为允许的最高频率，但需降低输出电压以避免磁饱和。4.控制电路：主电路包括断路器QF、交流接触器KM主触点、热继电器FR主双金属片，三相电源经QF、KM、FR接电动机；控制电路包括启动按钮SB2、停止按钮SB1、KM线圈、FR常闭触点，其中FR采用三相式断相保护（三极热继电器）。工作原理：合上QF，按下SB2，KM线圈得电，主触点闭合，电动机启动；FR因过载或断相动作时，常闭触点断开，KM线圈失电，电动机停止。断相保护原理：三相负载不平衡时，三极热继电器的双金属片受热不均，推动脱扣机构断开控制电路。5.判断方法：（1）测量换向片间电压法：将低压直流电源加在电枢绕组两端，用电压表测量相邻换向片间电压，若某两片间电压明显低于或高于平均值，说明该绕组匝间短路；（2）观察法：短路匝会因电流过大发热，导致绕组绝缘变色或烧焦；（3）直流电阻法：用双臂电桥测量各绕组支路的直流电阻，电阻明显偏小的绕组存在匝间短路；（4）铁损仪法：将电枢置于铁损仪中，短路匝会引起涡流增大，仪器显示值异常。四、综合题1.控制电路设计：主电路：电源→QF→KM1主触点→KM2主触点→FR1→FR2→电动机M1、M2（注：M1、M2主电路可并联，或M2经KM2接于KM1之后，需保证M1启动后KM1吸合，KM2才能得电）。控制电路：停止部分：SB1（总停）串联KM1线圈，SB3（M2停）串联KM2线圈；启动部分：SB2（M1启）→KM1线圈→自锁触点KM1；KM1辅助常开触点串联SB4（M2启）→KM2线圈→自锁触点KM2；保护：FR1（M1过载）、FR2（M2过载）常闭触点串联在控制电路总回路中；QF实现短路保护。工作原理：（1）启动：按下SB2→KM1线圈得电→KM1主触点闭合→M1启动，KM1辅助常开触点自锁；KM1辅助常开触点闭合后，按下SB4→KM2线圈得电→KM2主触点闭合→M2启动，KM2辅助常开触点自锁。（2）停止：按下SB3→KM2线圈失电→M2停止，KM2辅助常开触点断开；KM2失电后，按下SB1→KM1线圈失电→M1停止。（3）保护：FR1或FR2动作时，常闭触点断开，控制电路失电，M1、M2均停止；QF在短路时跳闸，切断电源。2.（1）I/O分配表：输入信号（PLC）：I0.0：正转按钮（SB1）I0.1：反转按钮（SB2）I0.2：一段速按钮（SB3，10Hz）I0.3：二段速按钮（SB4，30Hz）I0.4：三段速按钮（SB5，50Hz）I0.5：故障信号（变频器故障输出，常闭）输出信号（PLC）：Q0.0：正转控制（变频器FWD）Q0.1：反转控制（变频器REV）Q0.2：一段速（变频器X1端子）Q0.3：二段速（变频器X2端子）Q0.4：三段速（变频器X3端子）Q0.5：报警输出（蜂鸣器）（2）变频器参数设置表：参数号名称设置值说明P0700命令源2由端子控制P1000频率设定源5由多段速端子控制P0701X1功能15一段速（10Hz）P0702X2功能16二段速（30Hz）P0703X3功能17三段速（50Hz）P1080最低频率0Hz允许0Hz启动P1082最高频率50Hz限制最