2025年電工中級職業(yè)技能考試真題模擬卷：電機與變壓器運行維護試題解析考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請將正確選項的字母填入括號內）1.變壓器運行時，鐵芯主要損耗是（）。A.可變損耗B.空載損耗C.銅損耗D.效率損耗2.三相異步電動機的額定電壓為380V，應采用（）方式接線。A.星形（Y）B.三角形（Δ）C.星形-三角形D.自耦降壓3.變壓器油的主要作用不包括（）。A.絕緣B.冷卻C.潤滑D.密封4.電動機運行中發(fā)生劇烈振動，可能的原因是（）。A.過載運行B.轉子不平衡或軸承損壞C.電源缺相D.定子繞組匝間短路5.測量運行中變壓器的高壓側電流時，電流表應（）。A.直接并聯(lián)在被測繞組上B.與鉗形電流表配合使用C.通過電流互感器接入D.與電壓表并聯(lián)6.發(fā)現(xiàn)變壓器油位計油位異常下降，首先應檢查（）。A.變壓器是否過載B.是否有滲漏油現(xiàn)象C.油冷卻器是否正常工作D.變壓器內部繞組是否有故障7.三相異步電動機銘牌上的“額定功率”是指（）。A.輸入功率B.輸出功率C.空載功率D.短時最大輸出功率8.電動機運行時，軸承溫度過高，可能的原因是（）。A.軸承缺油或潤滑不良B.軸承損壞C.電動機過載D.電動機內部短路9.對運行中的電動機進行清潔維護時，應注意（）。A.先斷開電源再進行B.可以在帶電狀態(tài)下進行C.清潔劑必須絕緣D.清潔前無需做任何準備10.變壓器運行中，溫度計指示異常升高，可能的原因是（）。A.環(huán)境溫度過高B.負載過大C.變壓器冷卻系統(tǒng)故障D.變壓器鐵芯松動發(fā)出聲音二、判斷題（請將“正確”或“錯誤”填入括號內）1.變壓器可以改變直流電壓。（）2.變壓器運行時，繞組中的銅損耗與負載電流的平方成正比。（）3.電動機運行時，允許在額定負載附近長時間運行。（）4.三相異步電動機的額定轉速取決于其極數(shù)。（）5.變壓器運行時，可以不用進行日常巡檢。（）6.電動機發(fā)生缺相運行時，其電流會立即增大。（）7.更換電動機軸承時，新軸承必須加滿潤滑脂。（）8.變壓器運行中，油色變暗或出現(xiàn)乳白色，通常表示油質正常。（）9.操作高壓電動機時，可以不穿戴絕緣防護用品。（）10.電動機運行時發(fā)出不正常的異響，是正常現(xiàn)象。（）三、簡答題1.簡述變壓器日常巡檢的主要內容。2.簡述三相異步電動機啟動前的檢查項目。3.簡述電動機運行中常見的故障現(xiàn)象及其可能原因。4.簡述使用鉗形電流表測量電動機運行電流的步驟及注意事項。四、分析題1.某變壓器的額定容量為100kVA，額定電壓為10/0.4kV，連接組別為Yd11。試簡述其一次側和二次側的額定電壓、額定電流（假設負載為額定負載且功率因數(shù)為1）。2.一臺三相異步電動機在運行中突然停止，隨后無法啟動，并伴有強烈的異味和冒煙。分析可能的原因，并列出初步的處理步驟（強調安全第一）。---試卷答案一、選擇題1.B解析：變壓器的鐵芯損耗（空載損耗）主要包括鐵芯中的磁滯損耗和渦流損耗，這是由變壓器鐵芯在交變磁場中工作產生的，其大小與電壓的平方成正比，與負載大小基本無關。可變損耗主要指繞組中的銅損耗，隨負載電流變化。空載損耗是鐵損耗和少量銅損耗（空載電流產生的）之和。銅損耗是可變損耗。2.A解析：三相異步電動機的接線方式取決于其額定電壓和電源電壓。當電動機額定電壓為380V，而電源線電壓也為380V時，應采用星形（Y）接線方式，以使每相繞組承受的電壓為線電壓的1/√3。如果采用三角形（Δ）接線，則每相繞組將承受線電壓，可能燒毀電機。3.C解析：變壓器油的主要作用是絕緣和冷卻。絕緣作用指油能隔離各導電部件，防止短路；冷卻作用指油能循環(huán)流動，帶走繞組和鐵芯運行時產生的熱量。潤滑作用主要針對變壓器內部的某些軸承或滾動體，但不是油的主要功能。密封作用是由變壓器外殼和密封件完成的。4.B解析：電動機運行中劇烈振動通常由以下原因引起：轉子不平衡、軸彎曲、軸承損壞或磨損、定子繞組斷路或短路導致氣隙不均勻、安裝基礎不牢固或地腳螺栓松動等。過載運行會導致電流增大、溫升過高，但通常表現(xiàn)為過熱而非劇烈振動。電源缺相會導致電動機發(fā)出嚴重嗡嗡聲并可能過熱，但不一定會劇烈振動。匝間短路會導致局部放電和高溫，可能伴有振動。5.C解析：直接測量高壓電流時，電流表本身及其連接導線需要承受極高的電壓，非常危險且通常不可行。鉗形電流表雖然可以非接觸測量，但其量程通常有限，且測高壓側電流時仍需注意安全距離和絕緣。最安全且常用的方法是使用電流互感器，將高電流按比例轉換為低電流，再由電流表測量，從而實現(xiàn)安全測量。6.B解析：變壓器油位異常下降首先應考慮是否發(fā)生了滲漏油。因為油位降低直接關系到變壓器的散熱能力和絕緣性能。只有確認沒有滲漏后，才能進一步檢查其他可能導致油量減少的原因，如呼吸器失效（在溫度變化時）、變壓器內部故障導致油分解或消耗等。7.B解析：電動機銘牌上的“額定功率”指的是電動機在額定電壓、額定頻率、額定負載和額定工作制下運行時所能輸出的機械功率，即它的有功功率。輸入功率是指電源輸入電動機的電功率，輸出功率是指軸上輸出的機械功率，是電機實際做的有效功?？蛰d功率是指電機不帶負載運行時的功率消耗。銘牌功率是衡量電機做功能力的指標。8.A解析：電動機軸承溫度過高，最常見的原因是潤滑不良或缺油。軸承需要充足的潤滑來減少摩擦和磨損，并帶走熱量。如果軸承缺油或潤滑脂/油變質、干涸，摩擦將急劇增大，導致溫度升高。軸承損壞也會導致摩擦增大和溫度升高，但通常伴有異響。過載可能導致電機整體溫升過高，進而影響軸承溫度，但根本原因還是負載引起的電流和熱量增加。9.A解析：對運行中的電動機進行清潔維護時，必須先斷開電源，并進行驗電確認無電，然后才能進行清潔工作，這是電氣安全的基本原則。帶電清潔極易發(fā)生觸電事故。清潔劑的選擇需要考慮其絕緣性能，避免損壞電機絕緣。清潔前無需做任何準備是指無需驗電等安全措施，這是絕對錯誤的。10.B解析：變壓器溫度計指示異常升高，通常意味著變壓器的內部損耗（銅損耗和鐵損耗）顯著增加，導致發(fā)熱量增大。負載過大是導致銅損耗顯著增加的主要原因，此時繞組電流增大。環(huán)境溫度過高會影響散熱，使溫度計讀數(shù)升高，但不是損耗增加的直接原因。冷卻系統(tǒng)故障會導致散熱能力下降，溫度升高。鐵芯松動會產生額外的振動和噪聲，并可能增加鐵損耗，導致溫度升高，但負載過大是更常見的原因。二、判斷題1.錯誤解析：變壓器是基于電磁感應原理工作的，只能改變交流電壓，不能改變直流電壓。直流電通過變壓器原繞組時，不會產生變化的磁場，因此副繞組中不會感應出電壓。2.正確解析：變壓器的銅損耗（Pcu）是由繞組中流過的電流（I）引起的，計算公式為Pcu≈I2R，其中R是繞組電阻。因此，銅損耗與負載電流的平方成正比。3.錯誤解析：電動機長時間過載運行會導致電流過大，引起繞組和軸承等部件嚴重發(fā)熱，加速絕緣老化，縮短電機壽命，甚至燒毀電機。電動機應在其額定負載或額定負載附近穩(wěn)定運行。4.正確解析：三相異步電動機的同步轉速（n0）與電源頻率（f）和電機極數(shù)（p）有關，關系式為n0=60f/p。因此，在其他條件不變的情況下，電動機的極數(shù)越多，其同步轉速越低，額定轉速（略低于同步轉速）也相應越低。5.錯誤解析：變壓器運行中必須進行日常巡檢，這是確保其安全穩(wěn)定運行的重要措施。巡檢內容包括檢查油位、油色、溫度、有無滲漏油、聲音是否正常、冷卻系統(tǒng)是否完好、各連接部位是否緊固等。6.正確解析：三相異步電動機正常運行需要三相電源。如果發(fā)生缺相運行，相當于電機在單相電源下工作，會產生一個固定磁場和一個旋轉磁場，導致轉子電流急劇增大，定子電流也隨之增大（可能達到額定電流的數(shù)倍），同時電機發(fā)出嚴重嗡嗡聲，發(fā)熱量劇增。7.錯誤解析：更換電動機軸承時，潤滑脂的填充量要適當。通常填充量應為軸承內部空間的1/3到1/2為宜。加滿潤滑脂會導致運行阻力增大，散熱不良，并可能因振動將潤滑脂甩出。8.錯誤解析：變壓器運行中，油色變暗或出現(xiàn)乳白色通常表示油質變差或受到污染。例如，油可能因高溫分解產生沉淀物，或者油中混入了水分形成乳化液（乳白色）。正常運行的變壓器油在老化過程中會逐漸變暗，但不會變得過于渾濁或出現(xiàn)乳白色。9.錯誤解析：操作高壓電動機時，必須穿戴符合電壓等級的絕緣防護用品，如絕緣手套、絕緣靴、護目鏡等，并遵守相應的安全操作規(guī)程，以防止觸電事故發(fā)生。不穿戴防護用品是極其危險的。10.錯誤解析：電動機運行時發(fā)出不正常的異響（如刺耳的摩擦聲、撞擊聲、嗡嗡聲等）通常表明電機存在故障，如軸承損壞、風葉碰殼、定轉子摩擦、繞組斷線或短路等。應立即停機檢查，找出原因并排除故障，不能視為正?，F(xiàn)象。三、簡答題1.變壓器日常巡檢的主要內容：*檢查油位：確認油位在油位計的刻度范圍內，油色是否正常（透明、不渾濁）。*檢查油溫：監(jiān)測變壓器運行溫度，檢查溫度計是否完好，讀數(shù)是否正常，有無過熱跡象。*檢查外觀：檢查變壓器外殼、油箱、散熱器、呼吸器等有無滲漏油、變形、裂紋、放電痕跡。*檢查聲音：傾聽變壓器運行聲音是否正常（應為均勻的嗡嗡聲），有無異常雜音、放電聲、撞擊聲。*檢查連接點：檢查各套管、接線端子、螺栓等連接是否緊固，有無過熱發(fā)紅跡象。*檢查冷卻系統(tǒng)：檢查風扇、油泵等冷卻設備是否正常運行，油路是否通暢。*檢查環(huán)境：檢查變壓器周圍環(huán)境是否整潔，有無雜草、積水等影響散熱或安全的因素。2.三相異步電動機啟動前的檢查項目：*檢查電源：確認電源電壓是否在電機額定電壓范圍內，三相電壓是否平衡。*檢查控制線路：確認控制開關、按鈕、繼電器等元件是否完好，接線是否正確。*檢查電機本體：檢查電機外觀有無損傷、變形，絕緣有無破損，通風口是否通暢。*檢查軸承：確認軸承潤滑是否良好，有無異響。*檢查地線：確認電機接地線連接是否牢固可靠。*檢查負載：確認電機所拖動的負載是否已準備就緒，能否順利啟動（如皮帶松緊、齒輪嚙合等）。*檢查環(huán)境：確認電機周圍環(huán)境符合安全要求，無易燃易爆物品，空間足夠。3.電動機運行中常見的故障現(xiàn)象及其可能原因：*無法啟動或啟動困難：電源未接通、控制線路故障、電機過載、缺相運行、繞組斷路或短路、啟動設備故障（如熱繼電器動作、接觸器不吸合）、軸承卡死。*電流過大：過載運行、電源電壓過高、缺相運行、繞組匝間或相間短路、軸承損壞導致摩擦力增大。*溫度過高：過載運行、通風不良、軸承損壞、定轉子摩擦、環(huán)境溫度過高、絕緣等級選擇不當。*發(fā)出異響：軸承損壞或潤滑不良、風葉與外殼摩擦、定轉子鐵芯摩擦（掃膛）、繞組斷線或短路、聯(lián)軸器問題。*機身振動劇烈：轉子不平衡、軸彎曲、軸承損壞、安裝基礎不牢固、定轉子氣隙不均勻（如單相運行）、負載不平衡。*電動機冒煙或有異味：繞組過熱或燒毀、絕緣擊穿、接線過緊導致接觸電阻過大發(fā)熱。4.使用鉗形電流表測量電動機運行電流的步驟及注意事項：*步驟：1.選擇合適的量程：根據(jù)預估電流大小，選擇鉗形電流表的量程，若不確定，先選用最大量程。2.進行校準（如果需要）：部分鉗形電流表需要在使用前進行零點校準。3.戴絕緣手套（測量高壓時）：確保安全。4.壓開鉗口：打開鉗形電流表的扳手，使鉗口張開。5.卡入導線：將鉗口卡在被測電動機的電源線（通常是相線）上，確保導線完全在鉗口內，鉗口應接觸良好。6.讀取數(shù)值：觀察電流表指針或數(shù)字顯示，記錄讀數(shù)。7.測量完畢：松開扳手，使鉗口閉合，取下電流表。*注意事項：1.測量前要了解被測電流的大小，選擇合適的量程，避免損壞儀表。2.測量時，鉗口兩個磁鐵應緊密閉合，確保測量準確。3.測量導線不應過多，最好只卡一根導線。4.測量高壓或帶電導線時，必須穿戴絕緣防護用品，并保持安全距離。5.鉗形電流表不能用于測量直流電流（除非是專門設計的交直流兩用表）。6.不能在測量時切換量程。7.測量完成后，應將量程開關置于最大量程或關閉位置，便于下次使用。四、分析題1.變壓器的額定容量為100kVA，額定電壓為10/0.4kV，連接組別為Yd11。簡述其一次側和二次側的額定電壓、額定電流（假設負載為額定負載且功率因數(shù)為1）。解析：*額定容量（S）：100kVA*一次側額定電壓（U1N）：10kV*二次側額定電壓（U2N）：0.4kV*連接組別（Yd11）：表示一次側為星形（Y）連接，二次側為三角形（Δ）連接，且二次側電壓滯后一次側電壓330°（或超前30°）。*計算額定電流：*一次側額定電流（I1N）=額定容量/(√3*一次側額定電壓)=100*10^3/(√3*10*10^3)=100/(√3*10)=100/17.32≈5.77A（假設功率因數(shù)為1）*二次側額定電流（I2N）=額定容量/(√3*二次側額定電壓)=100*10^3/(√3*0.4*10^3)=100/(√3*0.4)=100/0.6928≈144.3A（假設功率因數(shù)為1）結論：一次側額定電壓為10kV，額定電流約為5.77A；二次側額定電壓為0.4kV，額定電流約為144.3A（功率因數(shù)為1時）。2.一臺三相異步電動機在運行中突然停止，隨后無法啟動，并伴有強烈的異味和冒煙。分析可能的原因，并列出初步的處理步驟（強調安全第一）。解析：*可能原因分析：1.過載運行：電動機可能因拖動負載過大或負載突然卡住而嚴重過熱，導致繞組絕緣損壞、燒毀，產生異味和冒煙，最終停轉。2.缺相運行：在電動機運行中發(fā)生電源缺相，雖然可能瞬間不停車，但很快會導致電流劇增，繞組嚴重發(fā)熱，燒毀絕