2025年高級(jí)電工證模擬考試題+參考答案一、單項(xiàng)選擇題（共20題，每題2分，共40分。每題只有一個(gè)正確選項(xiàng)）1.某10kV配電系統(tǒng)采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，若消弧線圈采用過(guò)補(bǔ)償方式，此時(shí)接地電流與補(bǔ)償電流的關(guān)系為（）A.接地電流大于補(bǔ)償電流B.接地電流小于補(bǔ)償電流C.接地電流等于補(bǔ)償電流D.兩者無(wú)固定關(guān)系2.三相異步電動(dòng)機(jī)采用變頻調(diào)速時(shí)，若保持U/f恒定，當(dāng)頻率低于額定頻率時(shí)，電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩將（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小3.某PLC控制系統(tǒng)中，輸入模塊型號(hào)為SM321DI32×DC24V，其每個(gè)輸入點(diǎn)的最大允許漏電流為3mA。若外部傳感器采用DC24V供電，輸出電流為5mA，則該模塊最多可同時(shí)接入（）個(gè)同類型傳感器（電源容量足夠）A.8B.16C.32D.無(wú)限制4.某工廠10kV高壓配電室配置微機(jī)保護(hù)裝置，當(dāng)檢測(cè)到線路電流超過(guò)整定值且滿足延時(shí)條件時(shí)，保護(hù)動(dòng)作跳開(kāi)斷路器。該保護(hù)屬于（）A.電流速斷保護(hù)B.過(guò)電流保護(hù)C.零序電流保護(hù)D.差動(dòng)保護(hù)5.變頻器參數(shù)設(shè)置中，“P0700”通常用于設(shè)置（）A.控制模式（面板/端子/通信）B.電機(jī)額定電壓C.加速時(shí)間D.過(guò)載保護(hù)電流6.某380V三相籠型異步電動(dòng)機(jī)額定功率75kW，功率因數(shù)0.85，效率0.92，其額定電流約為（）A.134AB.152AC.176AD.198A7.電力變壓器并列運(yùn)行的條件不包括（）A.接線組別相同B.變比相同（允許誤差±0.5%）C.短路阻抗相同（允許誤差±10%）D.額定容量相同8.在PLC梯形圖中，以下哪種指令不能用于輸出線圈（）A.OUTB.SETC.RSTD.LD9.某220kV輸電線路采用分裂導(dǎo)線，其主要目的是（）A.減少線路電抗B.提高絕緣水平C.降低電暈損耗D.增加機(jī)械強(qiáng)度10.高壓驗(yàn)電器使用前應(yīng)先在（）進(jìn)行試驗(yàn)，確認(rèn)驗(yàn)電器良好A.被驗(yàn)電設(shè)備上B.已知有電的設(shè)備上C.接地體上D.任意導(dǎo)體上11.三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路中，必須設(shè)置互鎖環(huán)節(jié)，其主要目的是（）A.防止電源短路B.提高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩C.延長(zhǎng)電機(jī)壽命D.實(shí)現(xiàn)順序控制12.某變頻器驅(qū)動(dòng)的電機(jī)在運(yùn)行中出現(xiàn)“過(guò)電壓故障（OU）”，可能的原因是（）A.電網(wǎng)電壓過(guò)低B.電機(jī)負(fù)載過(guò)大C.減速時(shí)間過(guò)短D.加速時(shí)間過(guò)長(zhǎng)13.10kV高壓開(kāi)關(guān)柜的“五防”功能中，“防止帶負(fù)荷拉合隔離開(kāi)關(guān)”主要通過(guò)（）實(shí)現(xiàn)A.機(jī)械閉鎖B.電氣閉鎖C.電磁鎖D.程序鎖14.直流電動(dòng)機(jī)采用電樞回路串電阻調(diào)速時(shí)，隨著電阻增大，轉(zhuǎn)速（）A.升高B.降低C.不變D.先升后降15.某工廠電力負(fù)荷等級(jí)為二級(jí)，其供電電源應(yīng)滿足（）A.單回路專用線路B.兩回線路供電（可來(lái)自同一變電站）C.三個(gè)獨(dú)立電源D.無(wú)特殊要求16.PLC程序中，定時(shí)器T37的定時(shí)時(shí)間為“PT=500”（單位為100ms），則實(shí)際定時(shí)時(shí)間為（）A.50sB.5sC.0.5sD.500ms17.某35kV變電站主變壓器為S11-M-6300/35，其中“6300”表示（）A.額定容量6300kVAB.額定電壓6300VC.額定電流6300AD.短路容量6300MVA18.測(cè)量高壓設(shè)備絕緣電阻時(shí)，應(yīng)選用（）兆歐表A.500VB.1000VC.2500VD.5000V19.異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率s=（n?-n）/n?，當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間（n=0），s為（）A.0B.0.02~0.06C.1D.大于120.某照明線路采用BV-3×2.5mm2銅芯塑料線穿鋼管敷設(shè)，環(huán)境溫度35℃，其安全載流量應(yīng)參考（）℃的修正系數(shù)A.25B.30C.35D.40二、判斷題（共10題，每題1分，共10分。正確填“√”，錯(cuò)誤填“×”）1.高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流是指其能安全切斷的最大短路電流有效值。（）2.電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)應(yīng)采用熔斷器，短路保護(hù)應(yīng)采用熱繼電器。（）3.PLC的掃描周期包括輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。（）4.變頻器的恒轉(zhuǎn)矩控制模式適用于風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載。（）5.10kV電纜終端頭制作時(shí)，應(yīng)先處理外半導(dǎo)電層，再處理內(nèi)半導(dǎo)電層。（）6.電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)不接地方式適用于6~10kV系統(tǒng)，單相接地時(shí)可繼續(xù)運(yùn)行2小時(shí)。（）7.直流電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)可通過(guò)改變電樞電壓極性或勵(lì)磁電流極性實(shí)現(xiàn)。（）8.變壓器的空載損耗主要是銅損，負(fù)載損耗主要是鐵損。（）9.高壓隔離開(kāi)關(guān)可以帶負(fù)荷操作，但不能切斷短路電流。（）10.測(cè)量接地電阻時(shí)，若土壤干燥，應(yīng)在測(cè)試點(diǎn)附近澆水以降低接觸電阻。（）三、簡(jiǎn)答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述矢量控制（VC）與直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）的主要區(qū)別。2.列舉變頻器的5種常見(jiàn)保護(hù)功能，并說(shuō)明其作用。3.說(shuō)明零序電流保護(hù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用場(chǎng)景及動(dòng)作原理。4.三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)“嗡嗡”聲且無(wú)法啟動(dòng)，可能的故障原因有哪些？（至少列出4點(diǎn)）5.繪制雙速電動(dòng)機(jī)（△/YY）變極調(diào)速的主電路圖，并標(biāo)注關(guān)鍵元件。四、計(jì)算題（共5題，每題6分，共30分）1.某三相異步電動(dòng)機(jī)額定數(shù)據(jù)：P?=110kW，U?=380V，cosφ=0.88，η=0.93。計(jì)算其額定電流I?（保留兩位小數(shù)）。2.某10kV/0.4kV配電變壓器，額定容量S?=1000kVA，空載損耗P?=1.4kW，負(fù)載損耗P?=10.5kW。計(jì)算該變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行時(shí)的負(fù)載率β（經(jīng)濟(jì)負(fù)載率公式：β=√(P?/P?)）。3.某工廠有功功率P=800kW，功率因數(shù)cosφ?=0.75，需將功率因數(shù)提高到cosφ?=0.95。計(jì)算所需無(wú)功補(bǔ)償容量Qc（公式：Qc=P(tanφ?-tanφ?)，tanφ?=0.8819，tanφ?=0.3287）。4.某PLC輸入模塊為24V直流輸入，每個(gè)輸入點(diǎn)等效電阻R=2kΩ，外部傳感器輸出電流I=10mA。計(jì)算該輸入點(diǎn)的電壓降U，并判斷是否滿足模塊工作要求（模塊輸入電壓范圍：15V~28V）。5.某10kV線路最大負(fù)荷電流I???=200A，電流互感器變比為400/5，過(guò)電流保護(hù)整定值取1.3倍的最大負(fù)荷電流。計(jì)算保護(hù)裝置的一次動(dòng)作電流I?和二次動(dòng)作電流I?'（保留兩位小數(shù)）。五、綜合分析題（共2題，每題15分，共30分）1.某數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)“主軸無(wú)法啟動(dòng)”故障，電氣控制系統(tǒng)包括PLC、變頻器、主軸電機(jī)及相關(guān)傳感器。請(qǐng)列出故障排查步驟（至少6步），并說(shuō)明每步的檢查內(nèi)容。2.某工廠現(xiàn)有10kV/0.4kV變壓器兩臺(tái)（S?=1250kVA，S?=800kVA），均為Dyn11接線，阻抗電壓分別為Uk1=4.5%，Uk2=4.0%。為提高供電可靠性，計(jì)劃將兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。請(qǐng)分析是否滿足并列條件，若不滿足應(yīng)如何調(diào)整？并計(jì)算并列運(yùn)行時(shí)各變壓器的負(fù)載分配（總負(fù)載S=1800kVA）。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.B2.C3.A4.B5.A6.A7.D8.D9.C10.B11.A12.C13.A14.B15.B16.A17.A18.C19.C20.B二、判斷題1.√2.×3.√4.×5.×6.√7.√8.×9.×10.√三、簡(jiǎn)答題1.矢量控制（VC）與直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）的主要區(qū)別：（1）控制原理：VC通過(guò)坐標(biāo)變換將定子電流分解為勵(lì)磁分量和轉(zhuǎn)矩分量，分別控制；DTC直接控制電機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩，無(wú)需復(fù)雜坐標(biāo)變換。（2）動(dòng)態(tài)響應(yīng)：DTC動(dòng)態(tài)響應(yīng)更快（約2~3ms），VC響應(yīng)稍慢（約5~10ms）。（3）低速性能：VC在低速時(shí)控制精度更高，DTC低速可能出現(xiàn)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。（4）實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度：VC需要電機(jī)參數(shù)精確辨識(shí)，DTC對(duì)參數(shù)依賴性較低。2.變頻器常見(jiàn)保護(hù)功能及作用：（1）過(guò)電流保護(hù)（OC）：防止電機(jī)或變頻器因電流過(guò)大燒毀。（2）過(guò)電壓保護(hù)（OU）：避免直流母線電壓過(guò)高損壞電容。（3）欠電壓保護(hù)（UV）：防止電網(wǎng)電壓過(guò)低導(dǎo)致變頻器停機(jī)。（4）過(guò)載保護(hù)（OL）：針對(duì)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載的熱保護(hù)。（5）過(guò)熱保護(hù)（OH）：監(jiān)測(cè)變頻器內(nèi)部溫度，防止IGBT等元件過(guò)熱。3.零序電流保護(hù)應(yīng)用場(chǎng)景及原理：應(yīng)用場(chǎng)景：中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的單相接地故障保護(hù)，或小電流接地系統(tǒng)的接地選線。動(dòng)作原理：當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)，三相電流矢量和不為零（產(chǎn)生零序電流），保護(hù)裝置檢測(cè)到零序電流超過(guò)整定值時(shí)動(dòng)作，跳開(kāi)故障線路斷路器。4.電動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)且有“嗡嗡”聲的可能原因：（1）電源缺相（三相電源中一相斷電）；（2）電動(dòng)機(jī)定子繞組斷線或匝間短路；（3）轉(zhuǎn)子籠條斷裂（籠型電機(jī)）或繞組開(kāi)路（繞線式電機(jī)）；（4）負(fù)載過(guò)大（堵轉(zhuǎn)）；（5）啟動(dòng)設(shè)備故障（如接觸器主觸點(diǎn)接觸不良）。5.雙速電動(dòng)機(jī)（△/YY）主電路圖：（繪制要點(diǎn)：電源→斷路器QF→接觸器KM1（△接法）/KM2+KM3（YY接法）→電動(dòng)機(jī)M。其中△接法時(shí)KM1閉合，三相繞組首尾相連成三角形；YY接法時(shí)KM2閉合公共端，KM3閉合三相首端，繞組成雙星形。需標(biāo)注QF、KM1、KM2、KM3、M等元件。）四、計(jì)算題1.額定電流計(jì)算：I?=P?/(√3×U?×cosφ×η)=110000/(1.732×380×0.88×0.93)≈110000/(1.732×380×0.8184)≈110000/535.8≈205.30A（注：原題選項(xiàng)可能存在誤差，正確計(jì)算應(yīng)為約205A，可能題目數(shù)據(jù)調(diào)整后選項(xiàng)為A）2.經(jīng)濟(jì)負(fù)載率計(jì)算：β=√(P?/P?)=√(1.4/10.5)=√0.1333≈0.365（即36.5%）3.無(wú)功補(bǔ)償容量計(jì)算：Qc=800×(0.8819-0.3287)=800×0.5532=442.56kvar4.輸入點(diǎn)電壓降計(jì)算：U=I×R=0.01A×2000Ω=20V，模塊輸入電壓范圍15V~28V，20V在此范圍內(nèi)，滿足要求。5.保護(hù)動(dòng)作電流計(jì)算：一次動(dòng)作電流I?=1.3×I???=1.3×200=260A二次動(dòng)作電流I?'=I?/(400/5)=260/80=3.25A五、綜合分析題1.數(shù)控機(jī)床主軸無(wú)法啟動(dòng)的排查步驟：（1）檢查電源：測(cè)量PLC、變頻器供電電壓是否正常（AC220V/380V）。（2）檢查控制信號(hào)：通過(guò)PLC編程軟件監(jiān)控主軸啟動(dòng)信號(hào)（如輸入點(diǎn)X10）是否有效，輸出點(diǎn)Y5是否有輸出。（3）檢查變頻器輸入：測(cè)量變頻器控制端子（如STF/STR）是否有24V控制電壓，確認(rèn)啟動(dòng)指令已送達(dá)。（4）檢查變頻器參數(shù)：查看“運(yùn)行允許”“頻率給定”等參數(shù)是否設(shè)置正確（如P0700=2，端子控制）。（5）檢查電機(jī)及電纜：用兆歐表測(cè)量主軸電機(jī)絕緣電阻（≥5MΩ），檢查電纜是否斷路或短路。（6）檢查傳感器：確認(rèn)主軸編碼器、溫度傳感器是否正常（如編碼器反饋信號(hào)是否進(jìn)入PLC）。（7）模擬測(cè)試：短接變頻器啟動(dòng)端子，觀察是否能運(yùn)行，區(qū)分是PLC故障還是變頻器故障。2.變壓器并列運(yùn)行分析：（1）并列條件檢查：①接線組別相同（均為Dyn11，滿足）；②變比相同（假設(shè)變比一致，滿足）；③阻抗電壓誤差：(4.5%-4.0%)/4.5%≈11.1%＞10%（不滿足，允許誤差±10%）。（2