2025年電工考試綜合練習(xí)及完整答案詳解(歷年練習(xí)題)一、選擇題（每題2分，共20分）1.某直流電路中，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω，外電路電阻R=5.5Ω，則電路中的電流I為（）A.1.8AB.2AC.2.4AD.3A2.三相異步電動機(jī)銘牌標(biāo)注“額定電壓380V/220V，接法Y/△”，當(dāng)電源電壓為380V時，正確的接線方式是（）A.必須接成Y形B.必須接成△形C.兩種接法均可D.需根據(jù)負(fù)載調(diào)整3.測量100Ω以下的小電阻，應(yīng)選用（）A.兆歐表B.萬用表歐姆檔C.單臂電橋D.雙臂電橋4.額定電壓為220V的燈泡接在110V電源上，實(shí)際消耗功率約為額定功率的（）A.1/4B.1/2C.1/√2D.1/85.中性點(diǎn)不接地的低壓配電系統(tǒng)中，電氣設(shè)備應(yīng)采用（）A.保護(hù)接零B.保護(hù)接地C.重復(fù)接地D.工作接地6.某正弦交流電壓表達(dá)式為u=311sin(314t+30°)V，其有效值和頻率分別為（）A.220V，50HzB.311V，50HzC.220V，60HzD.311V，60Hz7.晶閘管導(dǎo)通的條件是（）A.陽極加正向電壓，門極加反向電壓B.陽極加反向電壓，門極加正向電壓C.陽極和門極同時加正向電壓D.陽極加正向電壓，門極加觸發(fā)脈沖8.電流互感器二次側(cè)嚴(yán)禁（）A.開路B.短路C.接地D.接負(fù)載9.某三相四線制電路中，相電壓為220V，線電壓為（）A.220VB.380VC.127VD.440V10.電動機(jī)過熱保護(hù)應(yīng)采用（）A.熔斷器B.熱繼電器C.空氣開關(guān)D.漏電保護(hù)器二、判斷題（每題1分，共10分）1.基爾霍夫電流定律適用于任何電路，與元件性質(zhì)無關(guān)。（）2.三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，轉(zhuǎn)差率越大。（）3.兆歐表測量絕緣電阻時，應(yīng)在設(shè)備停電后立即測量。（）4.保護(hù)接零系統(tǒng)中，中性線（N線）和保護(hù)線（PE線）可以合并為PEN線。（）5.晶閘管一旦導(dǎo)通，門極失去控制作用。（）6.電流互感器二次側(cè)必須有一點(diǎn)可靠接地，防止高壓竄入低壓側(cè)。（）7.交流接觸器的主觸點(diǎn)用于通斷主電路，輔助觸點(diǎn)用于控制電路。（）8.萬用表測量電壓時，應(yīng)并聯(lián)在被測電路兩端；測量電流時應(yīng)串聯(lián)。（）9.三相負(fù)載對稱時，三相四線制的中性線電流為零，可以省略中性線。（）10.電動機(jī)啟動時電流大，所以啟動時間越長越好。（）三、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述戴維南定理的內(nèi)容及應(yīng)用步驟。2.三相異步電動機(jī)為什么啟動電流大而啟動轉(zhuǎn)矩小？3.漏電保護(hù)器的主要作用是什么？選擇時應(yīng)考慮哪些參數(shù)？4.簡述變壓器的工作原理及電壓比、電流比的關(guān)系。5.繪制異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的電氣原理圖（要求包含自鎖、互鎖環(huán)節(jié)）。四、計(jì)算題（共45分）1.（10分）如圖所示電路，已知R1=2Ω，R2=3Ω，R3=6Ω，E1=12V，E2=6V，求：（1）電路中的電流I；（2）電阻R3兩端的電壓U3。2.（15分）一臺三相異步電動機(jī)，額定功率Pn=15kW，額定電壓Un=380V，額定轉(zhuǎn)速nn=1460r/min，功率因數(shù)cosφ=0.85，效率η=0.88。求：（1）額定電流In；（2）額定轉(zhuǎn)差率sn（同步轉(zhuǎn)速n0=1500r/min）；（3）額定轉(zhuǎn)矩Tn。3.（20分）某單相橋式整流電路，輸入交流電壓有效值為220V，負(fù)載電阻RL=100Ω，忽略二極管壓降。求：（1）輸出電壓平均值Ud；（2）二極管承受的最高反向電壓URM；（3）每個二極管的平均電流Id；（4）若其中一個二極管開路，輸出電壓如何變化？---答案詳解一、選擇題1.答案：B解析：全電路歐姆定律I=E/(R+r)=12/(5.5+0.5)=2A。2.答案：A解析：當(dāng)電源電壓為線電壓380V時，Y形接法下每相繞組承受相電壓220V（380/√3≈220V），與額定相電壓匹配；若接成△形，每相繞組承受380V，超過額定值。3.答案：D解析：雙臂電橋（凱爾文電橋）通過四端接線法消除引線電阻和接觸電阻的影響，適用于小電阻測量；單臂電橋（惠斯通電橋）適用于中值電阻。4.答案：A解析：燈泡電阻R=U2/P，電壓降為1/2時，功率P'=(U/2)2/R=U2/(4R)=P/4。5.答案：B解析：中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)（如IT系統(tǒng)）中，設(shè)備外殼需保護(hù)接地，故障時接地電流通過接地電阻限流，降低觸電風(fēng)險(xiǎn)；保護(hù)接零適用于中性點(diǎn)直接接地的TN系統(tǒng)。6.答案：A解析：正弦電壓有效值U=Um/√2=311/1.414≈220V；角頻率ω=314rad/s，頻率f=ω/(2π)=314/(2×3.14)=50Hz。7.答案：D解析：晶閘管導(dǎo)通需兩個條件：陽極加正向電壓（陽極電位高于陰極），門極加正向觸發(fā)脈沖（門極電位高于陰極）；導(dǎo)通后門極失去控制，僅需陽極保持正向電壓即可維持導(dǎo)通。8.答案：A解析：電流互感器二次側(cè)開路時，一次側(cè)電流全部用于勵磁，導(dǎo)致鐵芯嚴(yán)重飽和，感應(yīng)出數(shù)千伏高壓，危及設(shè)備和人身安全，因此二次側(cè)必須短路或接低阻抗負(fù)載。9.答案：B解析：三相四線制中，線電壓與相電壓關(guān)系為Ul=√3Up=√3×220≈380V。10.答案：B解析：熱繼電器利用雙金屬片受熱彎曲原理，可反映電動機(jī)過載時的溫升，實(shí)現(xiàn)過熱保護(hù)；熔斷器主要用于短路保護(hù)，空氣開關(guān)兼顧短路和過載，漏電保護(hù)器用于漏電保護(hù)。二、判斷題1.√解析：基爾霍夫電流定律（KCL）基于電荷守恒，適用于任意節(jié)點(diǎn)或閉合曲面，與元件是線性還是非線性無關(guān)。2.×解析：轉(zhuǎn)差率s=(n0-n)/n0，轉(zhuǎn)速n越高，s越?。划?dāng)n=n0時s=0（理想空載），n=0時s=1（啟動瞬間）。3.×解析：設(shè)備停電后需充分放電（尤其是電容類設(shè)備），待溫度穩(wěn)定后再測量，避免殘余電荷或溫度影響結(jié)果。4.√解析：TN-C系統(tǒng)中，中性線與保護(hù)線合并為PEN線，適用于三相負(fù)載較平衡的場合；TN-S系統(tǒng)中N線與PE線分開，安全性更高。5.√解析：晶閘管導(dǎo)通后，門極電流失去控制作用，維持導(dǎo)通僅需陽極電流大于維持電流；關(guān)斷需陽極電流降至維持電流以下（如電源電壓過零或施加反向電壓）。6.√解析：電流互感器二次側(cè)接地可防止一次側(cè)高壓通過繞組間電容耦合到二次側(cè)，保護(hù)設(shè)備和人員安全。7.√解析：主觸點(diǎn)用于通斷主電路（大電流），輔助觸點(diǎn)（常開/常閉）用于控制電路（小電流），實(shí)現(xiàn)自鎖、互鎖等邏輯。8.√解析：電壓表內(nèi)阻大，并聯(lián)不影響被測電壓；電流表內(nèi)阻小，串聯(lián)不影響被測電流。9.√解析：對稱三相負(fù)載的相電流對稱，中性線電流In=Ia+Ib+Ic=0，可省略中性線（三相三線制）；但不對稱負(fù)載必須保留中性線。10.×解析：啟動時間過長會導(dǎo)致定子繞組過熱（啟動電流為額定電流的5-7倍），可能燒毀電機(jī)，需限制啟動時間或采用降壓啟動。三、簡答題1.戴維南定理：任何線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，對外電路而言，可等效為一個電壓源和電阻串聯(lián)的支路。其中電壓源的電動勢等于二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc，串聯(lián)電阻等于二端網(wǎng)絡(luò)除源（電壓源短路，電流源開路）后的等效電阻Req。應(yīng)用步驟：（1）斷開待求支路，求原網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc；（2）將原網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有獨(dú)立源置零，求等效電阻Req；（3）畫出等效電路（Uoc與Req串聯(lián)），接入待求支路計(jì)算電流或電壓。2.啟動電流大：啟動瞬間轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n=0，轉(zhuǎn)差率s=1，轉(zhuǎn)子繞組切割磁場速度最快，感應(yīng)電動勢E2=sE20最大（E20為額定轉(zhuǎn)差率下的電動勢），轉(zhuǎn)子電流I2=E2/(R22+(sX20)2)^0.5也最大，根據(jù)磁動勢平衡，定子電流I1≈I2'（轉(zhuǎn)子電流的折算值）隨之增大。啟動轉(zhuǎn)矩小：啟動時功率因數(shù)cosφ2=R2/(R22+(X20)2)^0.5較低（X20為轉(zhuǎn)子靜止時的電抗，遠(yuǎn)大于R2），而轉(zhuǎn)矩T=KTI1I2cosφ2，因此盡管I2大，但cosφ2低，導(dǎo)致啟動轉(zhuǎn)矩Tst較?。ㄒ话銥轭~定轉(zhuǎn)矩的1.5-2.5倍）。3.主要作用：檢測線路或設(shè)備漏電電流，當(dāng)漏電超過整定值時迅速切斷電源，防止觸電事故和因漏電引起的火災(zāi)。選擇參數(shù)：（1）額定電壓和額定電流，與系統(tǒng)電壓、負(fù)載電流匹配；（2）額定漏電動作電流（一般家庭用30mA，工業(yè)用100-500mA）；（3）額定漏電不動作電流（≤0.5倍動作電流）；（4）分?jǐn)鄷r間（快速型≤0.1s，延時型根據(jù)需求選擇）；（5）極數(shù)（單極、二極、三極、四極，與電路相數(shù)匹配）。4.工作原理：基于電磁感應(yīng)定律，一次繞組通入交流電流產(chǎn)生交變磁通，通過鐵芯耦合到二次繞組，在二次繞組中感應(yīng)出電動勢。若二次側(cè)接負(fù)載，則產(chǎn)生二次電流，實(shí)現(xiàn)能量傳遞。電壓比：U1/U2≈N1/N2=K（變比，N為匝數(shù)）；電流比：I1/I2≈N2/N1=1/K（忽略空載電流時）。5.正反轉(zhuǎn)控制電路：主電路：三相電源→斷路器QF→交流接觸器KM1主觸點(diǎn)（正轉(zhuǎn)）或KM2主觸點(diǎn)（反轉(zhuǎn)）→熱繼電器FR→電動機(jī)M?？刂齐娐罚弘娫碙1→停止按鈕SB1→正轉(zhuǎn)按鈕SB2→KM1線圈→FR常閉→電源L2；同時KM1常開觸點(diǎn)并聯(lián)在SB2兩端實(shí)現(xiàn)自鎖。反轉(zhuǎn)控制同理，SB3→KM2線圈，KM2常開并聯(lián)在SB3兩端。KM1和KM2的常閉觸點(diǎn)互相串聯(lián)在對方線圈回路中（互鎖），防止同時吸合造成電源短路。四、計(jì)算題1.（1）設(shè)電流方向?yàn)轫槙r針，根據(jù)基爾霍夫電壓定律：E1-E2=I(R1+R2+R3)12-6=I(2+3+6)→6=11I→I=6/11≈0.545A（2）U3=I×R3=0.545×6≈3.27V2.（1）額定電流In=Pn/(√3Uncosφη)=15000/(1.732×380×0.85×0.88)≈15000/(1.732×380×0.748)≈15000/489≈30.7A（2）轉(zhuǎn)差率sn=(n0-nn)/n0=(1500-1460)/1500=40/1500≈0.0267（2.67%）（3）額定轉(zhuǎn)矩Tn=9550×Pn/nn=9550×15/1460≈9550×0.0103≈98.4N·m3.（1）單相橋式整流輸出電壓平均值Ud