2025年高級電工技師考試題庫(附答案)一、單項選擇題（每題1分，共20題）1.某110kV電力系統(tǒng)中性點采用直接接地方式，其主要目的是（）。A.提高供電可靠性B.限制單相接地過電壓C.簡化繼電保護配置D.降低系統(tǒng)絕緣水平答案：B2.同步發(fā)電機正常運行時，若勵磁電流突然增大，其端電壓將（）。A.顯著升高B.略有升高C.基本不變D.下降答案：A3.PLC掃描周期由（）決定。A.CPU運算速度與用戶程序長度B.輸入輸出模塊數(shù)量C.通信接口速率D.電源模塊容量答案：A4.變頻器的矢量控制模式相比V/F控制，優(yōu)勢在于（）。A.節(jié)能效果更明顯B.調速范圍更廣、精度更高C.硬件成本更低D.適用于多電機同步控制答案：B5.高壓斷路器的額定開斷電流是指（）。A.長期允許通過的最大電流B.短路電流周期分量有效值C.短路電流沖擊值D.額定電流的1.5倍答案：B6.某三相異步電動機銘牌標注“Y/Δ-11”，表示該電機（）。A.空載時接Y，負載時接ΔB.額定電壓380V時接Δ，220V時接YC.啟動時接Y，運行時接ΔD.極對數(shù)為11答案：C7.微機保護裝置的采樣頻率應至少為被采信號最高頻率的（）。A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍答案：B（根據(jù)奈奎斯特采樣定理）8.中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，非故障相電壓會（）。A.升高為線電壓B.降低為相電壓的1/√3C.保持不變D.升高為相電壓的√3倍答案：D9.兆歐表測量絕緣電阻時，若被測設備有感應電壓，應（）。A.直接測量并記錄數(shù)據(jù)B.先對設備放電，再測量C.提高兆歐表電壓等級D.降低兆歐表轉速答案：B10.電力電容器組的放電電阻應滿足（）。A.放電1min后殘壓≤50VB.放電3min后殘壓≤36VC.放電5min后殘壓≤24VD.放電10min后殘壓≤12V答案：A11.直流電動機采用電樞回路串電阻調速時，其機械特性（）。A.硬度不變B.硬度增加C.硬度降低D.先增加后降低答案：C12.電流互感器二次側開路會導致（）。A.二次側電壓升高，可能損壞設備B.二次側電流增大，燒斷熔絲C.一次側電流減小D.測量精度提高答案：A13.某380V低壓配電系統(tǒng)，三相負載不平衡度超過25%，最可能導致（）。A.中性線電流過大B.線路電壓損失減小C.功率因數(shù)提高D.保護裝置誤動作答案：A14.變頻器的“載波頻率”設置過高會導致（）。A.電機噪聲增大B.輸出電壓降低C.節(jié)能效果提升D.過流保護更容易動作答案：A15.同步電動機的“失步”故障是指（）。A.轉子轉速低于同步轉速B.定子電流突然增大C.勵磁電流中斷D.轉子位置傳感器損壞答案：A16.電力系統(tǒng)的“熱備用”狀態(tài)是指（）。A.設備斷開但具備立即送電條件B.設備帶額定負載運行C.設備檢修中D.設備低負載運行答案：A17.低壓斷路器的“長延時脫扣器”主要用于（）。A.短路保護B.過載保護C.欠壓保護D.過壓保護答案：B18.某10kV線路采用三段式電流保護，其中Ⅱ段保護的動作時間一般為（）。A.0.1~0.3sB.0.5~1.0sC.1.5~2.0sD.2.5~3.0s答案：B19.晶閘管整流電路中，“換相重疊角”增大的主要原因是（）。A.觸發(fā)角增大B.負載電流減小C.變壓器漏抗增大D.電源電壓升高答案：C20.分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)時，應配置（）。A.逆功率保護B.過電壓保護C.低周減載保護D.距離保護答案：A二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.高壓斷路器的基本組成包括（）。A.滅弧室B.操動機構C.絕緣支撐D.保護繼電器答案：ABC2.異步電動機的調速方法有（）。A.改變電源頻率B.改變極對數(shù)C.改變轉差率D.改變勵磁電流答案：ABC3.PLC輸入模塊的類型包括（）。A.直流開關量輸入B.交流開關量輸入C.模擬量輸入D.脈沖量輸入答案：ABCD4.電力系統(tǒng)無功補償?shù)淖饔糜校ǎ?。A.提高功率因數(shù)B.降低線路損耗C.穩(wěn)定系統(tǒng)電壓D.增加有功輸出答案：ABC5.變壓器的主要故障類型包括（）。A.繞組相間短路B.鐵芯多點接地C.套管閃絡D.分接開關接觸不良答案：ABCD6.變頻器的常見故障代碼“OC”（過流）可能原因有（）。A.電機堵轉B.輸出短路C.加速時間過短D.輸入電壓過高答案：ABC7.繼電保護裝置的基本要求包括（）。A.選擇性B.速動性C.靈敏性D.可靠性答案：ABCD8.直流電機的電樞反應會導致（）。A.氣隙磁場畸變B.換向困難C.勵磁電流增大D.電機效率降低答案：ABD9.低壓配電系統(tǒng)的接地方式包括（）。A.TN系統(tǒng)B.TT系統(tǒng)C.IT系統(tǒng)D.TNC系統(tǒng)答案：ABC（注：TNC為TN系統(tǒng)的子類）10.智能變電站的關鍵技術包括（）。A.電子式互感器B.光纖通信C.IEC61850標準D.傳統(tǒng)電磁式繼電器答案：ABC三、判斷題（每題1分，共10題）1.零序電流保護適用于中性點直接接地系統(tǒng)。（）答案：√2.同步電機的轉速與電源頻率無關。（）答案：×（同步轉速n=60f/p）3.PLC的輸出模塊可以直接驅動220V交流接觸器。（）答案：×（需通過中間繼電器隔離）4.變頻器的“再生制動”適用于電機減速或下放負載場景。（）答案：√5.電力電容器組的串聯(lián)電抗器主要用于限制合閘涌流。（）答案：√6.電流互感器二次側可以開路運行。（）答案：×（開路會產生高電壓，損壞設備）7.異步電動機的轉差率s=0時，電機處于理想空載狀態(tài)。（）答案：√8.微機保護裝置的“自檢功能”能檢測硬件故障，但無法檢測軟件錯誤。（）答案：×（部分軟件邏輯錯誤也可通過冗余校驗檢測）9.低壓配電系統(tǒng)中，中性線（N線）和保護線（PE線）可以合并為PEN線。（）答案：√（僅適用于TN-C系統(tǒng)）10.分布式電源接入后，配電網(wǎng)由單電源輻射狀變?yōu)槎嚯娫淳W(wǎng)絡，需調整保護配置。（）答案：√四、簡答題（每題5分，共6題）1.簡述微機保護裝置的基本構成及各部分功能。答：微機保護裝置主要由以下部分構成：（1）數(shù)據(jù)采集單元：通過電壓、電流互感器獲取模擬量，經(jīng)采樣、模/數(shù)轉換為數(shù)字量；（2）CPU主系統(tǒng)：包括微處理器、存儲器、定時器等，完成數(shù)字濾波、算法計算、邏輯判斷；（3）開關量輸入/輸出單元：接收外部信號（如斷路器位置），輸出跳閘、信號等命令；（4）通信接口：實現(xiàn)與監(jiān)控系統(tǒng)的信息交互（如Modbus、IEC61850）；（5）電源模塊：提供穩(wěn)定的工作電源（如±5V、±12V、24V）。2.分析三相異步電動機缺相運行的危害及預防措施。答：危害：（1）未斷相繞組電流增大（約為額定電流的1.73倍），導致繞組過熱燒毀；（2）電機轉矩下降，無法帶載運行，可能堵轉；（3）振動和噪聲增大，加速軸承磨損。預防措施：（1）安裝缺相保護繼電器（如帶斷相檢測的熱繼電器）；（2）定期檢查接線端子、接觸器觸點接觸情況；（3）采用電子式電機綜合保護器，實時監(jiān)測三相電流平衡度。3.說明變頻器參數(shù)“上限頻率”和“基本頻率”的區(qū)別及設置原則。答：區(qū)別：（1）上限頻率：變頻器輸出頻率的最大值，限制電機最高轉速；（2）基本頻率：對應電機額定電壓的頻率（通常50Hz），V/F控制時的基準頻率。設置原則：（1）上限頻率≤電機允許最高轉速對應的頻率（需考慮電機機械強度）；（2）基本頻率=電機額定頻率（若電機與變頻器額定頻率一致）；（3）若電機需超頻運行，基本頻率可設為50Hz，上限頻率設為60Hz（需校驗電機絕緣）。4.簡述10kV線路零序電流保護的工作原理及適用場景。答：工作原理：利用中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，故障線路零序電流（由非故障相電容電流之和構成）大于非故障線路的特點，通過零序電流互感器采集零序電流，當超過整定值時動作。適用場景：（1）中性點不接地系統(tǒng)的單相接地故障檢測；（2）經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)（需采用零序功率方向保護，區(qū)分故障線路）；（3）作為相間短路保護的后備。5.說明電力變壓器經(jīng)濟運行的含義及主要影響因素。答：經(jīng)濟運行是指變壓器在傳輸相同容量電能時，有功損耗最小的運行方式。主要影響因素：（1）負載率：變壓器損耗包括空載損耗（固定）和負載損耗（與負載率平方成正比），經(jīng)濟負載率約為√（P0/Pk）（P0為空載損耗，Pk為額定負載損耗）；（2）運行臺數(shù)：多臺變壓器并列時，根據(jù)負載選擇投運臺數(shù)，使總損耗最?。唬?）變壓器型號：高效節(jié)能型變壓器（如S13、S14系列）比舊型號（S7、S9）損耗更低；（4）三相負載平衡度：不平衡運行會增加零序損耗，降低效率。6.列舉PLC程序設計的基本原則，并說明“看門狗”定時器的作用。答：基本原則：（1）邏輯清晰：采用模塊化編程，功能塊分工明確；（2）可靠性：設置輸入濾波、輸出互鎖，避免程序“死循環(huán)”；（3）可維護性：添加注釋，變量命名符合規(guī)范；（4）實時性：程序掃描周期應小于工藝要求的響應時間?！翱撮T狗”定時器作用：監(jiān)測PLC程序運行狀態(tài)，若掃描周期超過設定值（通常200ms），則認為程序故障，強制CPU進入停止狀態(tài)并報警，防止設備誤動作。五、計算題（每題8分，共3題）1.某S9-1000/10型變壓器，空載損耗P0=1.7kW，負載損耗Pk=10.3kW（75℃時），求其經(jīng)濟運行負載率及此時的總損耗。解：經(jīng)濟負載率β=√(P0/Pk)=√(1.7/10.3)≈0.408（40.8%）總損耗P=P0+β2Pk=1.7+0.4082×10.3≈1.7+1.7=3.4kW答：經(jīng)濟負載率約40.8%，總損耗3.4kW。2.一臺Y160M-4型三相異步電動機，額定功率11kW，額定電壓380V，額定電流22.6A，額定轉速1460r/min，采用星三角降壓啟動。求啟動時的線電流（假設啟動電流為額定電流的6倍）。解：直接啟動時線電流Ist_direct=6×22.6=135.6A星三角啟動時，定子繞組由Δ改接為Y，每相繞組電壓降為原來的1/√3，啟動電流降為直接啟動的1/3。因此，星三角啟動線電流Ist_Y-Δ=Ist_direct×(1/3)=135.6/3≈45.2A答：星三角啟動時線電流約45.2A。3.某企業(yè)10kV配電系統(tǒng)，有功功率P=800kW，功率因數(shù)cosφ1=0.7，需將功率因數(shù)提高到cosφ2=0.95，求所需并聯(lián)電容器的容量（按Δ接法計算）。解：tanφ1=tan(arccos0.7)≈1.020，tanφ2=tan(arccos0.95)≈0.329所需容量Qc=P(tanφ1-tanφ2)=800×(1.020-0.329)=800×0.691=552.8kvar答：需并聯(lián)電容器容量約553kvar（取整560kvar）。六、綜合分析題（每題10分，共2題）1.某工廠10kV配電系統(tǒng)接線如圖（注：假設單母線分段，聯(lián)絡開關常閉，1主變容量1600kVA，2主變容量1250kVA，均為S11型）。某日，1主變低壓側斷路器（QF1）過流保護動作跳閘，試分析可能原因及處理步驟。答：可能原因：（1）低壓側出線短路（如電機、電纜故障）；（2）1主變內部繞組短路或匝間故障；（3）QF1過流保護誤動作（如定值錯誤、電流互感器誤差）；（4）低壓母線故障（如絕緣子擊穿）；（5）負載突然增大（如多臺電機同時啟動）導致過流。處理步驟：（1）檢查QF1保護動作信號，確認是速斷還是過流段動作（速斷一般對應短路，過流對應過