2025年電工中級職業(yè)技能考試真題模擬卷：電氣設(shè)備故障診斷與維修案例分析試題考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、某工廠三相異步電動機（額定電壓380V，額定功率4.5kW，Y接法）運行時，突然發(fā)出異常嗡嗡聲，轉(zhuǎn)速明顯下降，電流表讀數(shù)劇增，不久后電動機停轉(zhuǎn)，無法啟動。已知電源電壓正常，控制電路熔斷器（熔體額定電流5A）熔斷。請分析可能導(dǎo)致該故障的原因，并說明應(yīng)按什么順序進(jìn)行排查。二、某動力配電箱內(nèi)，一臺上置式空氣斷路器（額定電流100A，分勵脫扣器自帶）保護一臺15kW的交流接觸器線圈。在一次設(shè)備檢修后送電過程中，發(fā)現(xiàn)合上斷路器后，交流接觸器立即動作并發(fā)出較大響聲，隨后斷路器跳閘。已知接觸器線圈電壓為220V。請分析可能導(dǎo)致斷路器跳閘的原因。三、某設(shè)備控制線路中，使用熱繼電器做過載保護，熱繼電器整定電流設(shè)置為電動機額定電流的1.1倍。一次運行中，電動機并未過載，但熱繼電器動作，導(dǎo)致接觸器斷電釋放，電動機停止。請分析可能導(dǎo)致熱繼電器誤動作的至少三種原因。四、某三相異步電動機采用星三角（Y-Δ）降壓啟動方式。運行中發(fā)現(xiàn)，按下啟動按鈕后，電動機發(fā)出嗡嗡聲，但轉(zhuǎn)速很低，且電流很大，長時間運行后電動機發(fā)熱嚴(yán)重。請分析可能的原因。五、在檢修一臺上位式交流接觸器時，發(fā)現(xiàn)其輔助常閉觸點接觸不良，在正常吸合狀態(tài)下，用萬用表測量其觸點電阻為無窮大。更換該接觸器后，發(fā)現(xiàn)新接觸器的輔助常開觸點在正常吸合時，用萬用表測量其觸點電阻也為無窮大。請分析新接觸器輔助常開觸點出現(xiàn)此現(xiàn)象的可能原因。六、某車間照明線路采用BV-500型導(dǎo)線穿金屬管敷設(shè)。線路運行一段時間后，發(fā)現(xiàn)個別燈泡不亮，檢查發(fā)現(xiàn)對應(yīng)位置的導(dǎo)線出現(xiàn)斷裂。已知該線路長期存在超負(fù)荷運行的情況。請分析導(dǎo)線斷裂的主要原因，并說明在類似情況下如何預(yù)防導(dǎo)線斷裂故障。七、某設(shè)備控制線路中，一只額定電壓為36V的指示燈，通過一個按鈕和一只中間繼電器線圈串聯(lián)后，接在220V電源上。要求：按下按鈕，指示燈亮；松開按鈕，指示燈滅。請簡述實現(xiàn)該控制功能的一種電路設(shè)計思路，并說明需要選用哪些關(guān)鍵元件及其大致參數(shù)范圍。試卷答案一、可能原因：1.三相電源缺相：導(dǎo)致電動機單相運行，電流劇增，發(fā)熱嚴(yán)重，最終燒毀或卡死。2.定子繞組匝間短路或相間短路：導(dǎo)致線圈局部電流過大，發(fā)熱嚴(yán)重，磁路失衡，引起異響和轉(zhuǎn)速下降，最終燒毀。3.轉(zhuǎn)子繞組斷路（如果是繞線式電機）：導(dǎo)致轉(zhuǎn)子無法正常切割磁力線產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，電流增大，轉(zhuǎn)速下降。4.轉(zhuǎn)軸卡死或負(fù)載卡死：導(dǎo)致電動機無法轉(zhuǎn)動，電流劇增，發(fā)熱嚴(yán)重。5.交流接觸器主觸點接觸不良或燒蝕：導(dǎo)致接觸電阻增大，發(fā)熱嚴(yán)重，電流無法正常通過，引起保護裝置動作或接觸器自身動作。排查順序建議：1.檢查電源：使用三相電源表測量三相電壓是否正常，是否存在缺相情況。2.檢查外部負(fù)載：確認(rèn)電動機所連接的機械負(fù)載是否卡死或過重。3.檢查交流接觸器：重點檢查主觸點是否發(fā)黑、燒蝕、接觸是否緊密。4.檢查電動機繞組：使用兆歐表測量定子繞組對地及相間絕緣電阻，判斷是否存在短路故障。必要時可拆卸線圈進(jìn)行外觀檢查。5.（繞線式電機）檢查轉(zhuǎn)子回路：檢查轉(zhuǎn)子繞組及電刷、滑環(huán)是否有斷路或短路。二、可能原因：1.接觸器線圈短路：線圈自身絕緣損壞或接線錯誤導(dǎo)致短路，電流過大直接燒毀熔斷器或跳斷路器。2.接觸器輔助常閉觸點接觸不良或斷開：導(dǎo)致控制回路無法正常斷開，斷路器分勵脫扣器線圈持續(xù)得電，吸合分勵脫扣機構(gòu)，使斷路器跳閘。3.控制回路其他元件故障：如熱繼電器輔助觸點（若用于控制回路）、時間繼電器觸點等在接觸器吸合前未能正常復(fù)位斷開，導(dǎo)致分勵線圈持續(xù)得電。4.斷路器本身故障：斷路器的分勵脫扣機構(gòu)存在設(shè)計缺陷或內(nèi)部故障，在合閘后自動觸發(fā)分勵。三、可能原因：1.熱繼電器整定電流設(shè)置過?。豪缭O(shè)置為電動機額定電流的0.8倍或更低，正常負(fù)載下就達(dá)到動作值。2.熱繼電器安裝不當(dāng)：熱元件沒有緊貼電動機繞組，散熱不良，實際測得的繞組溫度高于熱繼電器動作溫度。3.熱繼電器本身故障：熱雙金屬片老化、變形，或內(nèi)部觸點粘連、電阻變化，導(dǎo)致其動作特性異常，在電流未過載時即動作。4.電動機實際運行工況異常：雖然平均電流未過載，但存在頻繁啟動、正反轉(zhuǎn)、沖擊負(fù)載等工況，導(dǎo)致熱繼電器感知的等效熱量超過其整定值。5.環(huán)境溫度過高：環(huán)境溫度超過設(shè)計工作范圍，導(dǎo)致熱繼電器動作靈敏度過高。四、可能原因：1.星三角啟動轉(zhuǎn)換失?。航佑|器KM?吸合（星形連接）后，KM?未能及時吸合（或KM?、KM?同時吸合），導(dǎo)致主電路未切換到三角形連接，電動機在星形連接下運行，電流較大（約為額定電流的1.5-2倍）。2.星形連接時，KM?主觸點接觸不良或接線錯誤：導(dǎo)致星形連接部分電路斷路或短路，影響電動機正常啟動。3.三角形連接時，KM?主觸點接觸不良或接線錯誤：導(dǎo)致三角形連接部分電路斷路，電動機無法形成完整回路。4.電動機本身故障：如繞組匝間短路，在啟動電流本身就較大的情況下，更容易表現(xiàn)出過熱和異常聲音。5.電源電壓過低或不平衡：導(dǎo)致啟動轉(zhuǎn)矩不足，啟動困難，電流過大。五、可能原因：1.新接觸器輔助常開觸點安裝錯誤：可能將常開觸點誤裝在了需要常閉觸點的位置，或者觸點安裝方向錯誤，導(dǎo)致在吸合時無法閉合。2.新接觸器本身質(zhì)量問題：觸點系統(tǒng)存在制造缺陷，動觸頭和靜觸頭未能有效接觸。3.觸點壓力不足：新接觸器內(nèi)部調(diào)整不當(dāng)，導(dǎo)致觸點簧片壓力過小，無法克服接觸電阻或氧化層，形成斷路。4.觸點表面問題：新觸點表面可能存在輕微氧化或污損，雖然用萬用表測時可能因內(nèi)部保護電路或電阻值足夠小而顯示無窮大或接近無窮大，但在實際通過電流時可能因發(fā)熱而接觸電阻變化導(dǎo)致接觸不良。六、主要原因：導(dǎo)線長期超負(fù)荷運行，導(dǎo)線溫度持續(xù)偏高，超過其長期允許工作溫度。高溫導(dǎo)致導(dǎo)線金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化（如軟化、晶格畸變），機械強度下降，抗拉能力減弱。當(dāng)導(dǎo)線承受正常拉力或受到輕微外力沖擊時，金屬結(jié)構(gòu)發(fā)生斷裂。預(yù)防措施：1.正確選擇導(dǎo)線規(guī)格：根據(jù)線路計算電流和允許電壓損失，選用足夠大的截面積的導(dǎo)線。2.定期檢測線路負(fù)荷：監(jiān)控線路實際運行電流，避免長時間超負(fù)荷運行。3.改善散熱條件：確保導(dǎo)線敷設(shè)空間通風(fēng)良好，避免與其他高熱設(shè)備靠得太近。4.提高線路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：適當(dāng)增加導(dǎo)線安全裕度。5.采用更優(yōu)的敷設(shè)方式或材料：例如，在惡劣環(huán)境中考慮使用耐高溫、鎧裝導(dǎo)線。七、電路設(shè)計思路示例：使用一個按鈕SB（常開觸點），一個中間繼電器KA（其線圈額定電壓為220V，其輔助常開觸點數(shù)量足夠）。當(dāng)按下按鈕SB時，220V電源經(jīng)SB常開觸點、中間繼電器KA線圈、熔斷器F接到地，KA線圈得電吸合。KA的輔助常開觸點閉合，形成自鎖回路（或直接驅(qū)動接觸器線圈，此處假設(shè)驅(qū)動指示燈），同時為指示燈L提供電流路徑（例如，通過KA的另一對輔助常開觸點或直接），指示燈L亮。當(dāng)松開按鈕SB時，SB常開觸點斷開，切斷了KA線圈的供電，KA釋放。其輔助常開觸點斷開，自鎖回路斷開（或接觸器線圈斷電），指示燈L電流路徑中斷，指示燈L熄滅。所需關(guān)鍵元件及參數(shù)范圍：1.按鈕（SB）：常開觸點，額定電壓/電流滿足控制電路要求。2.中間繼電器（KA）：線圈額定電壓220V，線