高級(jí)維修電工試題及答案一、選擇題（每題2分，共40分）1.三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向與（）有關(guān)。A.電源電壓B.電源頻率C.定子電流相序D.電機(jī)磁極數(shù)答案：C解析：三相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向由定子電流的相序決定，改變相序就能改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向。2.可編程控制器的基本組成包括（）。A.CPU、輸入輸出接口、存儲(chǔ)器B.CPU、鍵盤、顯示器C.電源、繼電器、接觸器D.傳感器、執(zhí)行器、控制器答案：A解析：可編程控制器主要由CPU、輸入輸出接口和存儲(chǔ)器等組成，用于實(shí)現(xiàn)邏輯控制等功能。3.晶閘管觸發(fā)電路所產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖信號(hào)必須要（）。A.有一定的電位B.有一定的電抗C.有一定的頻率D.有一定的功率答案：D解析：觸發(fā)脈沖要有一定功率才能可靠觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通。4.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法中，能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速且能量損耗小的是（）。A.改變電樞回路電阻調(diào)速B.改變勵(lì)磁磁通調(diào)速C.改變電樞電壓調(diào)速D.以上都不是答案：C解析：改變電樞電壓調(diào)速可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，且能量損耗相對(duì)較小。5.采用電壓負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)，主要是為了減?。ǎ.電樞電阻的影響B(tài).勵(lì)磁電阻的影響C.電樞電感的影響D.電源電壓波動(dòng)的影響答案：D解析：電壓負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)能對(duì)電源電壓波動(dòng)起到一定的補(bǔ)償作用，減小其影響。6.電力變壓器的油起（）作用。A.絕緣和滅弧B.絕緣和防銹C.絕緣和散熱D.滅弧和散熱答案：C解析：變壓器油主要起到絕緣和散熱的作用。7.橋式起重機(jī)的主鉤電動(dòng)機(jī)，經(jīng)常需要在滿載下起動(dòng)和制動(dòng)，通常選用（）電動(dòng)機(jī)。A.三相籠型異步B.三相繞線轉(zhuǎn)子異步C.直流他勵(lì)D.永磁同步答案：B解析：繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)可以通過(guò)在轉(zhuǎn)子回路串電阻等方式實(shí)現(xiàn)較好的起動(dòng)和調(diào)速性能，適合橋式起重機(jī)主鉤電動(dòng)機(jī)的工作要求。8.一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其銘牌上標(biāo)明額定電壓為220/380V，其接法應(yīng)是（）。A.Y/△B.△/YC.△/△D.Y/Y答案：B解析：當(dāng)電源電壓為220V時(shí)采用△接法，當(dāng)電源電壓為380V時(shí)采用Y接法。9.自動(dòng)控制系統(tǒng)中，反饋檢測(cè)元件的作用是（）。A.把被控量轉(zhuǎn)化為測(cè)量值B.對(duì)被控量進(jìn)行放大C.對(duì)干擾進(jìn)行補(bǔ)償D.對(duì)控制量進(jìn)行放大答案：A解析：反饋檢測(cè)元件將被控量轉(zhuǎn)換為測(cè)量值，以便與給定值進(jìn)行比較。10.在PLC梯形圖編程中，線圈（）。A.可以直接與左母線相連B.不能直接與左母線相連C.可以直接與右母線相連D.可以放在任何位置答案：B解析：在PLC梯形圖中，線圈不能直接與左母線相連，必須通過(guò)觸點(diǎn)等邏輯條件來(lái)驅(qū)動(dòng)。11.直流測(cè)速發(fā)電機(jī)按勵(lì)磁方式可分為（）。A.他勵(lì)式和永磁式B.他勵(lì)式和復(fù)勵(lì)式C.并勵(lì)式和永磁式D.并勵(lì)式和復(fù)勵(lì)式答案：A解析：直流測(cè)速發(fā)電機(jī)按勵(lì)磁方式分為他勵(lì)式和永磁式。12.同步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法一般采用（）。A.直接起動(dòng)B.降壓起動(dòng)C.異步起動(dòng)D.軟起動(dòng)答案：C解析：同步電動(dòng)機(jī)通常采用異步起動(dòng)的方法。13.三相半波可控整流電路，電阻性負(fù)載，當(dāng)控制角α=30°時(shí)，輸出電壓波形處于（）狀態(tài)。A.連續(xù)B.斷續(xù)C.臨界連續(xù)D.無(wú)法確定答案：A解析：三相半波可控整流電路帶電阻性負(fù)載，當(dāng)α≤30°時(shí)，輸出電壓波形是連續(xù)的。14.正弦波振蕩器的振蕩頻率f取決于（）。A.放大電路的放大倍數(shù)B.反饋網(wǎng)絡(luò)元件的參數(shù)C.選頻網(wǎng)絡(luò)元件的參數(shù)D.電源電壓的大小答案：C解析：正弦波振蕩器的振蕩頻率由選頻網(wǎng)絡(luò)元件的參數(shù)決定。15.下列邏輯門電路中，（）的邏輯功能是“有1出1，全0出0”。A.與門B.或門C.非門D.與非門答案：B解析：或門的邏輯關(guān)系是只要有一個(gè)輸入為1，輸出就為1，只有所有輸入都為0時(shí)輸出才為0。16.三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)的原理是在切斷三相電源的同時(shí)（）。A.給轉(zhuǎn)子繞組中通入直流電B.給定子繞組中通入交流電C.給定子繞組中通入直流電D.給轉(zhuǎn)子繞組中通入交流電答案：C解析：三相異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)是在切斷三相電源后，給定子繞組通入直流電，產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。17.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的角位移與（）成正比。A.脈沖頻率B.脈沖電源的電壓C.脈沖數(shù)D.負(fù)載大小答案：C解析：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比。18.在晶閘管觸發(fā)電路中，若使控制電壓Uc=0，改變（）的大小，可使直流電動(dòng)機(jī)負(fù)載電壓Ud=0，使觸發(fā)角α=180°。A.同步電壓B.控制電壓C.偏移電壓D.正弦電壓答案：C解析：改變偏移電壓大小可實(shí)現(xiàn)觸發(fā)角的調(diào)整，當(dāng)Uc=0時(shí)，調(diào)整偏移電壓可使α=180°，Ud=0。19.電力電子器件通常工作在（）狀態(tài)。A.放大B.開(kāi)關(guān)C.截止D.飽和答案：B解析：電力電子器件大多工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)電能的變換和控制。20.電氣設(shè)備發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)首先（）。A.切斷電源B.滅火C.報(bào)警D.搶救設(shè)備答案：A解析：電氣設(shè)備火災(zāi)時(shí)，首先應(yīng)切斷電源，防止觸電和火勢(shì)蔓延。二、判斷題（每題1分，共20分）1.三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速取決于電源頻率和極對(duì)數(shù)，而與轉(zhuǎn)差率無(wú)關(guān)。（×）解析：三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式\(n=n_0(1s)\)，其中\(zhòng)(n_0=\frac{60f}{p}\)，轉(zhuǎn)速與電源頻率\(f\)、極對(duì)數(shù)\(p\)和轉(zhuǎn)差率\(s\)都有關(guān)。2.可編程控制器只能實(shí)現(xiàn)邏輯控制，不能實(shí)現(xiàn)模擬量控制。（×）解析：可編程控制器不僅能實(shí)現(xiàn)邏輯控制，還可以通過(guò)模擬量輸入輸出模塊實(shí)現(xiàn)模擬量控制。3.晶閘管導(dǎo)通后，其控制極就失去控制作用。（√）解析：晶閘管一旦導(dǎo)通，控制極就不能再控制其通斷，只有當(dāng)陽(yáng)極電流小于維持電流時(shí)才會(huì)關(guān)斷。4.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性能比交流電動(dòng)機(jī)好。（√）解析：直流電動(dòng)機(jī)可以方便地通過(guò)改變電樞電壓、勵(lì)磁磁通等方法實(shí)現(xiàn)較寬范圍的平滑調(diào)速，調(diào)速性能優(yōu)于交流電動(dòng)機(jī)。5.電壓負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)可以補(bǔ)償電樞電阻上的電壓降。（×）解析：電壓負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)主要補(bǔ)償電源電壓波動(dòng)的影響，不能補(bǔ)償電樞電阻上的電壓降。6.變壓器的變比等于一、二次側(cè)繞組的匝數(shù)比。（√）解析：變壓器變比\(k=\frac{N_1}{N_2}\)，\(N_1\)、\(N_2\)分別為一、二次側(cè)繞組匝數(shù)。7.橋式起重機(jī)的各機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)可以同時(shí)起動(dòng)。（×）解析：橋式起重機(jī)各機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)不能同時(shí)起動(dòng)，否則會(huì)造成過(guò)大的沖擊電流，影響設(shè)備和電網(wǎng)安全。8.自動(dòng)控制系統(tǒng)中，閉環(huán)系統(tǒng)一定比開(kāi)環(huán)系統(tǒng)控制精度高。（×）解析：閉環(huán)系統(tǒng)在正常情況下控制精度較高，但如果存在干擾等因素影響反饋環(huán)節(jié)，控制精度不一定比開(kāi)環(huán)系統(tǒng)高。9.在PLC編程中，定時(shí)器的計(jì)時(shí)時(shí)間可以通過(guò)程序設(shè)定。（√）解析：PLC中的定時(shí)器計(jì)時(shí)時(shí)間可以在程序中通過(guò)設(shè)定相關(guān)參數(shù)來(lái)確定。10.直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的輸出電壓與轉(zhuǎn)速成正比。（√）解析：直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的基本特性就是輸出電壓與轉(zhuǎn)速成正比。11.同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)可以通過(guò)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來(lái)改變。（√）解析：調(diào)節(jié)同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流可以改變其功率因數(shù)，可使其運(yùn)行在超前、滯后或unity功率因數(shù)狀態(tài)。12.三相半波可控整流電路帶阻性負(fù)載時(shí)，控制角α的移相范圍是0°～150°。（√）解析：三相半波可控整流電路帶阻性負(fù)載，控制角α移相范圍是0°～150°。13.正弦波振蕩器只要滿足相位平衡條件，就一定能振蕩。（×）解析：正弦波振蕩器要振蕩，必須同時(shí)滿足相位平衡條件和振幅平衡條件。14.或非門的邏輯功能是“有1出0，全0出1”。（√）解析：或非門是先進(jìn)行或運(yùn)算，再進(jìn)行非運(yùn)算，其邏輯關(guān)系是有1出0，全0出1。15.三相異步電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是制動(dòng)迅速。（√）解析：反接制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，制動(dòng)迅速。16.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距角越小，控制精度越高。（√）解析：步距角越小，每一個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)的角位移越小，控制精度就越高。17.在晶閘管觸發(fā)電路中，觸發(fā)脈沖的寬度應(yīng)能保證晶閘管可靠導(dǎo)通。（√）解析：觸發(fā)脈沖要有一定寬度，以保證晶閘管在脈沖持續(xù)時(shí)間內(nèi)陽(yáng)極電流能上升到維持電流以上，可靠導(dǎo)通。18.電力電子器件的散熱方式主要有自然散熱和強(qiáng)制風(fēng)冷。（√）解析：自然散熱和強(qiáng)制風(fēng)冷是電力電子器件常見(jiàn)的散熱方式。19.電氣設(shè)備的絕緣電阻值隨溫度升高而增大。（×）解析：電氣設(shè)備的絕緣電阻值隨溫度升高而減小。20.當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，應(yīng)立即切斷電源進(jìn)行檢修。（√）解析：短路會(huì)造成過(guò)大電流，損壞設(shè)備，應(yīng)立即切斷電源檢修。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1.簡(jiǎn)述三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法及特點(diǎn)。答：三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法主要有以下幾種：（1）改變定子繞組磁極對(duì)數(shù)調(diào)速（變極調(diào)速）：特點(diǎn)：調(diào)速是有級(jí)的，不是平滑調(diào)速；調(diào)速范圍不大；設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、運(yùn)行可靠。常用于不需要平滑調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械，如電梯、起重機(jī)等。（2）改變電源頻率調(diào)速（變頻調(diào)速）：特點(diǎn)：調(diào)速范圍寬，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速；調(diào)速性能好，效率高；但設(shè)備投資大，技術(shù)復(fù)雜。廣泛應(yīng)用于各種要求高性能調(diào)速的場(chǎng)合，如機(jī)床、風(fēng)機(jī)、水泵等。（3）改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速：改變定子電壓調(diào)速：特點(diǎn)是調(diào)速范圍小，低速時(shí)損耗大，效率低。適用于對(duì)調(diào)速性能要求不高、負(fù)載轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速降低而減小的場(chǎng)合，如風(fēng)扇、泵類負(fù)載。繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速：特點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便，但調(diào)速是有級(jí)的，低速時(shí)能耗大。常用于起重機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)等。電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速：特點(diǎn)是調(diào)速平滑，控制方便，但效率低?？捎糜陲L(fēng)機(jī)、水泵等調(diào)速要求不高的場(chǎng)合。2.簡(jiǎn)述可編程控制器（PLC）的工作原理。答：PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，其工作過(guò)程主要分為三個(gè)階段：（1）輸入采樣階段：PLC在這個(gè)階段按順序?qū)λ休斎攵俗拥臓顟B(tài)進(jìn)行采樣，并將采樣結(jié)果存入輸入映像寄存器中。在本掃描周期內(nèi)，輸入映像寄存器的內(nèi)容不會(huì)隨外部輸入信號(hào)的變化而改變。（2）程序執(zhí)行階段：PLC按照用戶程序的順序，從第一條指令開(kāi)始，逐條執(zhí)行用戶程序。在執(zhí)行過(guò)程中，根據(jù)輸入映像寄存器和其他元件映像寄存器的狀態(tài)，進(jìn)行邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算等操作，并將運(yùn)算結(jié)果存入相應(yīng)的元件映像寄存器中。（3）輸出刷新階段：當(dāng)所有用戶程序執(zhí)行完畢后，PLC將輸出映像寄存器中的內(nèi)容傳送到輸出鎖存器，通過(guò)輸出端子驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。此時(shí)，輸出端子的狀態(tài)才會(huì)發(fā)生變化。然后，PLC又重新開(kāi)始下一個(gè)掃描周期，如此周而復(fù)始地循環(huán)工作。四、綜合題（每題10分，共20分）1.設(shè)計(jì)一個(gè)三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路（要求有電氣互鎖和機(jī)械互鎖），并簡(jiǎn)要說(shuō)明工作原理。答：電路設(shè)計(jì)（1）主電路：三相電源經(jīng)斷路器QF引入，接觸器KM1主觸點(diǎn)閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，接觸器KM2主觸點(diǎn)閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。主電路中還串入熱繼電器FR的熱元件用于過(guò)載保護(hù)。（2）控制電路：正轉(zhuǎn)控制：按下正轉(zhuǎn)按鈕SB1，接觸器KM1線圈通電，KM1主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。同時(shí)，KM1輔助常開(kāi)觸點(diǎn)閉合實(shí)現(xiàn)自鎖，KM1輔助常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，與KM2實(shí)現(xiàn)電氣互鎖。反轉(zhuǎn)控制：按下反轉(zhuǎn)按鈕SB2，接觸器KM2線圈通電，KM2主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。同時(shí)，KM2輔助常開(kāi)觸點(diǎn)閉合實(shí)現(xiàn)自鎖，KM2輔助常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，與KM1實(shí)現(xiàn)電氣互鎖。機(jī)械互鎖：SB1和SB2采用復(fù)合按鈕，按下SB1時(shí)，其常閉觸點(diǎn)先斷開(kāi)，切斷KM2線圈回路；按下SB2時(shí)，其常閉觸點(diǎn)先斷開(kāi)，切斷KM1線圈回路，實(shí)現(xiàn)機(jī)械互鎖。停止控制：按下停止按鈕SB3，KM1或KM2線圈失電，主觸點(diǎn)斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)停止。工作原理通過(guò)電氣互鎖和機(jī)械互鎖，保證了KM1和KM2不會(huì)同時(shí)得電，避免了三相電源短路的危險(xiǎn)。按下正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)按鈕，相應(yīng)的接觸器線圈得電，主觸點(diǎn)閉合使電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)；按下停止按鈕，接觸器線圈失電，電動(dòng)機(jī)停止。熱繼電器在電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)動(dòng)作，切斷控制電路，起到保護(hù)作用。2.已知一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率\(P_N=10kW\)，額定電壓\(U_N=380V\)，額定轉(zhuǎn)速\(n_N=1450r/min\)，功率因數(shù)\(\cos\varphi_N=0.85\)，效率\(\eta_N=0.9\)。求：（1）電動(dòng)機(jī)的額定電流\(I_N\)；（2）電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩\(T_N\)。解：（1）根據(jù)三相異步電動(dòng)機(jī)功率公式\(P_N=\sqrt{3}U_NI_N\cos\varphi_N\eta_N\)，可得額定電流：\[\begin{align}I_N&=\frac{P_N}{\sqrt{3}U_N\cos\varphi_N\eta_N}\\&=\