(2025年)維修電工證高級試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.某三相異步電動機銘牌標注“Y280M-4，額定功率90kW，額定電壓380V，功率因數(shù)0.88，效率92%”，其額定電流約為（）A.162AB.174AC.186AD.198A答案：B計算過程：I=P/(√3×U×cosφ×η)=90000/(1.732×380×0.88×0.92)≈174A2.采用PLC控制的恒壓供水系統(tǒng)中，壓力傳感器輸出信號為4-20mA，若當前壓力為設定值的75%，則傳感器輸出電流應為（）A.10mAB.13mAC.16mAD.19mA答案：C計算過程：4+(20-4)×75%=16mA3.維修高壓柜時，驗電器檢測10kV母線無電后，應立即（）A.裝設接地線B.懸掛“禁止合閘”標識C.拆卸斷路器D.測量絕緣電阻答案：A依據(jù)《電業(yè)安全工作規(guī)程》，驗電后應立即裝設接地線，防止突然來電。4.變頻器參數(shù)Pr.79設置為“3”時，表示（）A.外部操作模式B.外部/PU組合模式1C.外部/PU組合模式2D.PU操作模式答案：B三菱變頻器Pr.79=3為外部信號切換PU/外部模式（組合模式1）。5.某同步電動機出現(xiàn)“失步”故障，優(yōu)先檢查的是（）A.勵磁回路B.定子繞組絕緣C.軸承間隙D.冷卻系統(tǒng)答案：A同步電機失步主要因勵磁電流不足或勵磁回路故障導致磁場無法同步。6.采用晶閘管控溫的電加熱系統(tǒng)，若晶閘管用萬用表R×1k檔測量陽極-陰極正反向電阻均為∞，可能的故障是（）A.晶閘管短路B.晶閘管開路C.觸發(fā)電路故障D.負載斷路答案：B正常晶閘管用高阻檔測量陽極-陰極應為高阻（正向約幾千歐，反向∞），若正反向均∞說明內部開路。7.三相四線制系統(tǒng)中，中性線電流超過相線電流的30%時，應重點檢查（）A.三相負載對稱性B.中性線截面積C.接地電阻值D.保護接零可靠性答案：A三相不平衡會導致中性線電流增大，超過30%需排查負載分配。8.維修PLC時，發(fā)現(xiàn)輸入模塊指示燈不亮但外部信號正常，可能的原因是（）A.輸入公共端電源斷開B.PLC程序錯誤C.輸出模塊故障D.通信電纜松動答案：A輸入模塊需公共端供電，若電源斷開則指示燈不亮但信號無法輸入。9.某380V電動機采用星三角降壓啟動，啟動時熔斷器熔斷，可能的原因是（）A.時間繼電器延時過長B.三角形接法時相電壓過高C.啟動電流過大D.熱繼電器整定值過小答案：C星三角啟動時線電流為三角形接法的1/√3，但仍為額定電流的2-3倍，若熔斷器選型過小會熔斷。10.測量10kV電纜絕緣電阻時，應選用（）兆歐表A.500VB.1000VC.2500VD.5000V答案：C依據(jù)《電氣設備預防性試驗規(guī)程》，10kV電纜需用2500V兆歐表，測量值≥1000MΩ。11.變頻器輸出側加裝正弦波濾波器的主要目的是（）A.提高功率因數(shù)B.抑制諧波干擾C.降低輸出電壓D.增加啟動轉矩答案：B正弦波濾波器可將PWM脈沖波轉換為近似正弦波，減少對電機和其他設備的諧波干擾。12.某直流電動機電刷下出現(xiàn)藍白色強烈火花，可能的故障是（）A.電刷壓力過小B.換向器表面臟污C.電樞繞組短路D.勵磁電流過大答案：C電樞繞組短路會導致?lián)Q向不良，產生強烈火花，嚴重時呈藍白色。13.安裝剩余電流動作保護器（RCD）時，下列做法錯誤的是（）A.中性線與相線一同穿過零序電流互感器B.保護接地與工作接地共用C.負載側中性線不得重復接地D.接線后進行模擬漏電測試答案：BRCD要求保護接地與工作接地分開，否則會導致誤動作。14.采用RS485通信的PLC與變頻器聯(lián)機時，通信失敗的常見原因不包括（）A.通信線屏蔽層未單端接地B.變頻器參數(shù)Pr.CNTR設置錯誤C.PLC程序未調用通信指令D.電源電壓波動在±10%范圍內答案：D電源電壓波動±10%在允許范圍內，通常不影響RS485通信。15.維修步進電機驅動系統(tǒng)時，電機出現(xiàn)“丟步”現(xiàn)象，優(yōu)先檢查的是（）A.控制脈沖頻率B.驅動電源電壓C.電機繞組電阻D.機械負載是否過重答案：D丟步常見原因：負載慣性過大、驅動電流不足、脈沖頻率過高。優(yōu)先排查機械負載。二、判斷題（每題1分，共15分）1.高壓驗電器使用前只需在有電設備上試驗一次即可。（×）正確做法：需在有電設備和無電設備上各試驗一次，確認驗電器完好。2.電動機絕緣電阻測量時，若吸收比（R60/R15）≥1.3，說明絕緣性能良好。（√）3.變頻器的制動電阻功率應小于等于變頻器額定功率的50%。（×）制動電阻功率需根據(jù)制動轉矩和制動時間計算，通常為變頻器功率的30%-100%。4.PLC輸入模塊的公共端（COM）可以與輸出模塊的COM端短接。（×）輸入/輸出公共端需獨立，避免干擾。5.三相異步電動機空載電流一般為額定電流的20%-50%。（√）6.測量接地電阻時，電流極應遠離接地體40m以上，電壓極在電流極與接地體之間20m處。（√）7.晶閘管整流電路中，續(xù)流二極管的作用是防止晶閘管關斷時產生過電壓。（√）8.直流電動機的轉速調節(jié)可通過改變電樞電壓或勵磁電流實現(xiàn)，其中改變勵磁電流適用于恒功率調速。（√）9.剩余電流動作保護器的動作電流越大，保護靈敏度越高。（×）動作電流越小，靈敏度越高。10.同步電動機的功率因數(shù)可以通過調節(jié)勵磁電流實現(xiàn)超前或滯后。（√）11.維修PLC時，可帶電插拔輸入/輸出模塊。（×）帶電插拔可能損壞模塊或PLC主機。12.三相四線制系統(tǒng)中，中性線的截面積應不小于相線的50%。（×）當三相不平衡時，中性線截面積應與相線相同。13.變頻器的載波頻率越高，電機運行噪聲越小，但溫升越高。（√）14.高壓隔離開關可以帶負荷操作。（×）隔離開關無滅弧裝置，禁止帶負荷操作。15.電動機軸承潤滑脂填充量應為軸承室的1/3-2/3，過多會導致發(fā)熱。（√）三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述變頻器參數(shù)設置的基本步驟及注意事項。答案：步驟：①確認變頻器型號與控制對象匹配；②設置基本參數(shù)（額定電壓、電流、功率、極數(shù)）；③設置控制模式（V/F控制、矢量控制等）；④設置啟動/停止方式（端子控制、通信控制等）；⑤設置加減速時間；⑥設置保護參數(shù)（過流、過載、過壓）。注意事項：①斷電設置關鍵參數(shù)（如電機參數(shù)）；②參數(shù)修改后需保存；③帶載測試前先空載試運行；④不同品牌變頻器參數(shù)編號不同，需參考說明書；⑤設置多段速時需確認頻率給定方式（端子組合或通信）。2.分析三相異步電動機“軸承過熱”的可能原因及處理方法。答案：原因：①潤滑脂過多或過少；②潤滑脂變質（老化、進水）；③軸承磨損或滾珠破裂；④軸承與軸配合過緊（過盈量過大）或過松（跑內圈）；⑤端蓋安裝不正導致軸承偏磨；⑥電機軸彎曲或轉子動平衡不良。處理方法：①調整潤滑脂量（1/3-2/3軸承室）；②更換同型號優(yōu)質潤滑脂；③更換軸承（注意型號匹配）；④重新加工軸頸或端蓋軸承室；⑤校正端蓋安裝位置；⑥校直電機軸或重新做動平衡。3.繪制PLC控制三相電機正反轉的梯形圖（要求含互鎖、過載保護）。答案：輸入：SB1（正轉啟動）X0，SB2（反轉啟動）X1，SB3（停止）X2，F(xiàn)R（熱繼電器）X3輸出：KM1（正轉接觸器）Y0，KM2（反轉接觸器）Y1梯形圖邏輯：-停止按鈕X2常閉串聯(lián)在總回路-正轉支路：X0常開+Y0常開（自鎖）+Y1常閉（互鎖）+X3常閉→Y0-反轉支路：X1常開+Y1常開（自鎖）+Y0常閉（互鎖）+X3常閉→Y14.說明10kV高壓柜“五防”功能的具體內容。答案：①防止誤分、誤合斷路器（斷路器與隔離開關操作順序聯(lián)鎖）；②防止帶負荷拉、合隔離開關（斷路器分閘后才能操作隔離開關）；③防止帶電掛（合）接地線（接地開關）（母線帶電時接地開關無法合閘）；④防止帶接地線（接地開關）合斷路器（接地開關合閘時斷路器無法合閘）；⑤防止誤入帶電間隔（柜門與接地開關聯(lián)鎖，接地開關合閘時才能打開柜門）。5.簡述直流電動機電刷與換向器的維護要點。答案：①檢查電刷磨損程度（剩余長度≤原長1/3時更換）；②檢查電刷與換向器接觸面積（應≥80%，否則研磨電刷）；③調整電刷壓力（15-25kPa，用彈簧秤測量）；④清理換向器表面（用無水酒精擦拭，嚴重時用00號砂布打磨）；⑤檢查換向器片間云母槽深度（應低于換向器表面0.8-1.2mm，過淺時重新下刻）；⑥檢查電刷在刷握內的活動間隙（0.1-0.3mm，過大時更換刷握或電刷）。四、綜合分析題（共25分）某工廠生產線由3臺7.5kW三相異步電動機（△接法，額定電流15A）組成，采用PLC（西門子S7-200SMART）+變頻器（三菱FR-A840-7.5K）控制，實現(xiàn)“手動/自動”切換、“正轉/反轉”調速（頻率范圍20-50Hz）、過載保護功能?，F(xiàn)出現(xiàn)以下故障：自動模式下，按下啟動按鈕后，變頻器顯示“OH1”（散熱片過熱）報警，手動模式運行正常。（1）分析可能的故障原因（10分）（2）設計排查步驟（10分）（3）寫出預防此類故障的措施（5分）答案：（1）可能原因：①自動模式下變頻器運行參數(shù)與手動模式不一致（如加減速時間過短導致電流過大）；②自動模式控制信號干擾（PLC輸出信號受電磁干擾導致頻率給定異常升高）；③自動模式下PLC程序錯誤（如未調用冷卻風扇控制指令，導致散熱片溫度升高）；④變頻器散熱片溫度傳感器在自動模式下檢測異常（傳感器接線在自動/手動切換時松動）；⑤自動模式下負載突變（生產線在自動運行時機械卡阻導致電機過載）。（2）排查步驟：①對比自動/手動模式下變頻器參數(shù)（重點檢查Pr.7（加速時間）、Pr.8（減速時間）、Pr.9（電子過流保護）），確認是否一致；②用示波器測量PLC模擬量輸出信號（自動模式下4-20mA給定），檢查是否存在干擾（如尖峰脈沖）；③監(jiān)控PLC程序（查看自動模式下是否有冷卻風扇控制邏輯，或是否調用了錯誤的頻率給定子程序）；④斷開自動模式控制信號，手動短接變頻器X1（正轉）、X2（反轉）端子，模擬自動模式運行，觀察是否仍報OH1（判斷是否為外部信號問題）；⑤測量變頻器散熱片溫度（用紅外測溫儀），確認實際溫度是否真的過高（正常≤80℃），若實際溫度正常則為傳感器故障；⑥檢查生產線