高級維修電工職業(yè)技能考試題(附答案)一、選擇題（每題2分，共20分）1.三相異步電動機采用變頻調(diào)速時，若保持U/f恒定，其機械特性的（）基本不變。A.最大轉(zhuǎn)矩B.啟動轉(zhuǎn)矩C.臨界轉(zhuǎn)差率D.額定轉(zhuǎn)速2.西門子S7-200SMARTPLC中，輸入繼電器的地址標(biāo)識符是（）。A.QB.IC.MD.T3.變頻器的“PID控制”功能中，若反饋信號大于給定值，輸出頻率將（）。A.升高B.降低C.保持不變D.隨機波動4.晶閘管整流電路中，若觸發(fā)脈沖相位滯后，輸出直流電壓將（）。A.升高B.降低C.不變D.波動5.三相五線制供電系統(tǒng)中，保護線（PE線）的顏色標(biāo)識為（）。A.黃綠雙色B.藍色C.黑色D.紅色6.某臺4極三相異步電動機的額定轉(zhuǎn)速為1440r/min，其同步轉(zhuǎn)速為（）。A.1000r/minB.1500r/minC.2000r/minD.3000r/min7.PLC程序中，“上升沿檢測指令”的作用是（）。A.檢測輸入信號由0變1的瞬間B.檢測輸入信號由1變0的瞬間C.保持輸出信號持續(xù)為1D.強制輸出信號為08.變頻器運行中出現(xiàn)“OC”故障代碼，可能的原因是（）。A.輸入電壓過高B.負(fù)載突然增大C.冷卻風(fēng)扇停轉(zhuǎn)D.控制電源斷電9.測量電動機繞組的絕緣電阻時，應(yīng)選用（）兆歐表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V10.電氣控制線路中，熱繼電器的作用是（）。A.短路保護B.過載保護C.欠壓保護D.過壓保護二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.熔斷器可以同時作為短路保護和過載保護元件使用。（）2.三相異步電動機的轉(zhuǎn)速越低，轉(zhuǎn)差率越小。（）3.PLC的掃描周期主要由程序長度和CPU運算速度決定。（）4.變頻器的“載波頻率”越高，電機運行噪音越小，但溫升可能增加。（）5.測量高壓設(shè)備絕緣電阻時，兆歐表的L端應(yīng)接設(shè)備被測部分，E端應(yīng)接地。（）6.晶閘管的觸發(fā)脈沖寬度過窄會導(dǎo)致無法可靠導(dǎo)通。（）7.三相異步電動機的定子繞組通直流電流可實現(xiàn)能耗制動。（）8.PLC的輸出繼電器（Q）可以直接驅(qū)動220V交流接觸器線圈。（）9.變頻器的“加速時間”是指從0Hz加速到額定頻率所需的時間。（）10.電氣設(shè)備的保護接地電阻應(yīng)小于等于4Ω。（）三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述PLC梯形圖設(shè)計的基本原則。2.變頻器運行中出現(xiàn)過流故障（OC），可能的原因有哪些？請列舉4項。3.如何檢測三相異步電動機定子繞組的匝間短路故障？4.晶閘管整流電路調(diào)試時，需重點檢查哪些參數(shù)？5.設(shè)計電氣控制線路時，應(yīng)遵循哪些安全防護原則？四、計算題（每題10分，共30分）1.一臺三相異步電動機的額定功率為30kW，額定電壓380V，額定效率η=0.89，功率因數(shù)cosφ=0.85，求其額定電流。（公式：I=P/(√3×U×η×cosφ)）2.單相半波可控整流電路接電阻負(fù)載，交流輸入電壓U2=220V，晶閘管導(dǎo)通角α=60°，求輸出直流電壓Ud。（公式：Ud=0.45×U2×(1+cosα)/2）3.一臺4極三相異步電動機，額定頻率50Hz，額定轉(zhuǎn)差率s=0.04，求其額定轉(zhuǎn)速nN。（公式：nN=(1-s)×n0，n0=60f/p）五、綜合分析題（每題10分，共20分）1.某工廠一臺Y160M-4型三相異步電動機（額定功率11kW，△接法）出現(xiàn)“通電后不能啟動，且發(fā)出嗡嗡聲”的故障。請分析可能的故障原因，并列出排查步驟。2.設(shè)計一個基于S7-200SMARTPLC的傳送帶控制系統(tǒng)，要求：（1）啟動按鈕SB1控制傳送帶啟動，停止按鈕SB2控制停止；（2）傳送帶運行時，若檢測到物料（接近開關(guān)SQ1動作），則延時5秒后自動停止；（3）系統(tǒng)具有過載保護（熱繼電器FR）。請畫出I/O分配表，并編寫梯形圖程序（或指令表）。答案一、選擇題1.A2.B3.B4.B5.A6.B7.A8.B9.B10.B二、判斷題1.×（熔斷器主要用于短路保護，過載保護需用熱繼電器）2.×（轉(zhuǎn)速越低，轉(zhuǎn)差率越大）3.√4.√5.√6.√7.√（定子通直流產(chǎn)生靜止磁場，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流與磁場作用產(chǎn)生制動力矩）8.×（需通過中間繼電器轉(zhuǎn)換，避免PLC輸出端過載）9.√10.√三、簡答題1.①梯形圖按從左到右、從上到下的順序編寫；②觸點應(yīng)畫在水平線上，避免垂直連接；③線圈應(yīng)接在梯形圖的最右端，不能直接接左母線；④相同編號的線圈在一個程序中只能出現(xiàn)一次；⑤盡量減少觸點使用數(shù)量，簡化邏輯；⑥考慮輸入輸出的響應(yīng)時間，避免邏輯競爭。2.①負(fù)載突然增大（如機械卡阻）；②電動機或電纜絕緣損壞導(dǎo)致短路；③變頻器輸出側(cè)接觸器觸點接觸不良；④變頻器內(nèi)部電流檢測電路故障；⑤加速時間設(shè)置過短（電流上升過快）。3.①使用萬用表測量三相繞組直流電阻，若某相電阻明顯偏小，可能存在匝間短路；②用兆歐表測量繞組對地絕緣電阻（正常應(yīng)≥0.5MΩ）；③通電空載運行，觀察三相電流是否平衡（偏差應(yīng)≤10%）；④采用匝間耐壓試驗儀，施加高頻高壓，觀察波形是否異常。4.①輸入交流電壓是否穩(wěn)定（偏差≤±10%）；②晶閘管觸發(fā)脈沖的幅值、寬度和相位是否符合要求（幅值≥4V，寬度≥20μs）；③輸出直流電壓是否與理論值一致（誤差≤±5%）；④晶閘管和整流二極管的溫升（正?！?0℃）；⑤負(fù)載電流是否超過額定值。5.①采用短路保護（熔斷器或斷路器）；②設(shè)置過載保護（熱繼電器）；③配置欠壓/失壓保護（接觸器自鎖電路）；④金屬外殼接地（保護接地或保護接零）；⑤控制線路與主電路隔離（使用變壓器或光電耦合器）；⑥操作按鈕采用安全電壓（如24V）；⑦關(guān)鍵設(shè)備設(shè)置急停按鈕。四、計算題1.解：I=P/(√3×U×η×cosφ)=30000/(1.732×380×0.89×0.85)=30000/(1.732×380×0.7565)≈30000/493.5≈60.8A答：額定電流約為60.8A。2.解：Ud=0.45×220×(1+cos60°)/2=0.45×220×(1+0.5)/2=0.45×220×0.75=0.45×165=74.25V答：輸出直流電壓為74.25V。3.解：n0=60f/p=60×50/2=1500r/min；nN=(1-s)×n0=(1-0.04)×1500=0.96×1500=1440r/min答：額定轉(zhuǎn)速為1440r/min。五、綜合分析題1.故障原因分析：（1）電源故障：三相電源缺相（如熔斷器熔斷、接觸器觸點接觸不良）；（2）電動機故障：定子繞組斷線、匝間短路，轉(zhuǎn)子籠條斷裂；（3）機械故障：軸承卡死、負(fù)載過重（如傳送帶卡阻）；（4）控制電路故障：啟動按鈕接觸不良、熱繼電器動作未復(fù)位。排查步驟：①檢查電源：用萬用表測量接觸器輸入端三相電壓（應(yīng)為380V），若某相無電壓，檢查上一級熔斷器或斷路器；②檢查控制電路：按下SB1，測量接觸器線圈兩端是否有電壓（220V），若沒有，檢查SB1、FR觸點是否導(dǎo)通；③檢查電動機：斷開電源，測量三相繞組直流電阻（應(yīng)平衡，偏差≤2%），用兆歐表測絕緣電阻（≥0.5MΩ）；④檢查機械部分：手動盤動電動機轉(zhuǎn)軸，確認(rèn)是否靈活；⑤空載試驗：脫開負(fù)載，通電觀察是否能啟動，若能啟動則為負(fù)載故障，否則為電動機或電源問題。2.I/O分配表：輸入（I）：SB1（I0.0）、SB2（I0.1）、SQ1（I0.2）、FR（I0.3）輸出（Q）：傳送帶接觸器（Q0.0）梯形圖程序（示例）：```LDI0.0//啟動按鈕按下OQ0.0//自鎖ANI0.1//停止按鈕未按下（常閉）ANI0.3//熱繼電器未動作（常閉）AI0.2//接近