2025年高職（鐵道機(jī)車運(yùn)用與維護(hù)）機(jī)車電氣系統(tǒng)檢修試題及解析

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：以下每題都有四個(gè)選項(xiàng)，其中只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共20題，每題2分)1.鐵道機(jī)車電氣系統(tǒng)中，主電路的主要作用是（）A.控制機(jī)車的啟動(dòng)、調(diào)速、停車B.實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換和傳輸C.提供輔助設(shè)備的電源D.監(jiān)測(cè)機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)2.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法中，通過改變電樞電壓來(lái)調(diào)速的是（）A.弱磁調(diào)速B.電樞回路串電阻調(diào)速C.降電壓調(diào)速D.以上都不是3.交流牽引電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)不包括（）A.功率大B.調(diào)速性能好C.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單D.維護(hù)方便4.機(jī)車電氣系統(tǒng)中的保護(hù)裝置，過流保護(hù)的作用是（）A.防止電流過大損壞電氣設(shè)備B.防止電壓過高C.防止漏電D.監(jiān)測(cè)電路故障5.主變壓器的作用是（）A.改變電壓B.改變電流C.改變頻率D.以上都是6.機(jī)車輔助電路中，為空氣壓縮機(jī)供電的電機(jī)是（）A.通風(fēng)機(jī)B.油泵電機(jī)C.空氣壓縮機(jī)電機(jī)D.冷卻風(fēng)扇電機(jī)7.晶閘管整流裝置在機(jī)車電氣系統(tǒng)中的作用是（）A.實(shí)現(xiàn)直流斬波B.實(shí)現(xiàn)交流調(diào)壓C.實(shí)現(xiàn)直流調(diào)壓D.實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速8.機(jī)車電氣系統(tǒng)的接地保護(hù)是為了（）A.防止電氣設(shè)備外殼帶電B.防止觸電事故C.提高電氣設(shè)備的效率D.A和B9.控制電路中，用來(lái)控制接觸器動(dòng)作的電器是（）A.繼電器B.熔斷器C.電阻器D.電容器10.機(jī)車電氣系統(tǒng)故障診斷的常用方法不包括（）A.直觀檢查法B.萬(wàn)用表測(cè)量法C.示波器觀察法D.人工推理法11.牽引電機(jī)的絕緣電阻應(yīng)不低于（）A.0.5MΩB.1MΩC.2MΩD.5MΩ12.主電路中的高壓電器，如隔離開關(guān)，其作用是（）A.隔離電源B.切斷短路電流C.控制電路通斷D.調(diào)節(jié)電路參數(shù)13.機(jī)車電氣系統(tǒng)中的電磁兼容性主要是指（）A.設(shè)備在電磁環(huán)境中的兼容性B.設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾不影響其他設(shè)備C.設(shè)備對(duì)電磁干擾的抵抗能力D.以上都是14.輔助電路中的濾波裝置主要作用是（）A.濾除諧波B.提高功率因數(shù)C.穩(wěn)定電壓D.以上都是15.直流牽引電機(jī)的換向極作用是（）A.改善換向性能B.提高電機(jī)效率C.增加電機(jī)功率D.降低電機(jī)溫度16.機(jī)車電氣系統(tǒng)的監(jiān)控裝置能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)（）A.電氣設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)B.機(jī)車的運(yùn)行速度C.機(jī)車的運(yùn)行方向D.以上都是17.主變壓器的冷卻方式通常有（）A.油冷卻B.風(fēng)冷C.水冷D.以上都有可能18.控制電路中的時(shí)間繼電器主要用于（）A.實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制B.過載保護(hù)C.短路保護(hù)D.欠壓保護(hù)19.機(jī)車電氣系統(tǒng)中，用于測(cè)量電流的儀表是（）A.電壓表B.電流表C.功率表D.萬(wàn)用表20.交流接觸器的工作原理是基于（）A.電磁感應(yīng)B.電流的熱效應(yīng)C.電動(dòng)斥力D.以上都不是第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（每空1分，共10分）答題要求：請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫正確的答案。1.鐵道機(jī)車電氣系統(tǒng)主要由______、______、______等部分組成。2.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有______、______、______。3.主變壓器的主要參數(shù)有______、______、______。4.機(jī)車電氣系統(tǒng)的保護(hù)裝置包括______、______、______等。5.控制電路中的邏輯控制主要通過______、______等電器實(shí)現(xiàn)。（二）簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）答題要求：簡(jiǎn)要回答問題，條理清晰，語(yǔ)言簡(jiǎn)潔。1.簡(jiǎn)述交流牽引電動(dòng)機(jī)的調(diào)速原理及常用調(diào)速方法。2.說(shuō)明機(jī)車電氣系統(tǒng)中接地保護(hù)的重要性及實(shí)現(xiàn)方式。（三）分析題（每題15分，共15分）答題要求：根據(jù)給定的電氣系統(tǒng)故障現(xiàn)象，分析可能的故障原因，并提出相應(yīng)的檢修方法。某機(jī)車在運(yùn)行過程中，突然出現(xiàn)主電路過流保護(hù)動(dòng)作，牽引電機(jī)停止工作。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致該故障的原因，并說(shuō)明檢修時(shí)的步驟和方法。（四）材料分析題（共15分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：在機(jī)車電氣系統(tǒng)檢修過程中，發(fā)現(xiàn)一臺(tái)主變壓器油溫過高。經(jīng)檢查，冷卻風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)，油位也正常。進(jìn)一步檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，變壓器繞組的直流電阻不平衡率超標(biāo)。問題：1.請(qǐng)分析主變壓器油溫過高可能的原因。（7分）2.針對(duì)繞組直流電阻不平衡率超標(biāo)，應(yīng)采取什么檢修措施？（8分）（五）綜合應(yīng)用題（共20分）答題要求：根據(jù)給定的機(jī)車電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，完成相關(guān)任務(wù)。設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)車電氣系統(tǒng)控制電路框圖，要求實(shí)現(xiàn)機(jī)車的啟動(dòng)、調(diào)速、停車控制功能，并說(shuō)明各部分電路的作用。答案：1.B2.C3.C4.A5.A6.C7.C8.D9.A10.D11.C12.A13.D14.D15.A16.D17.D18.A19.B20.A填空題答案：1.主電路、控制電路、輔助電路2.調(diào)壓調(diào)速、電樞回路串電阻調(diào)速、弱磁調(diào)速3.容量、變比、空載損耗、短路損耗等（寫出三個(gè)即可）4.過流保護(hù)、過壓保護(hù)、接地保護(hù)、欠壓保護(hù)等（寫出三個(gè)即可）5.繼電器、接觸器簡(jiǎn)答題答案：1.交流牽引電動(dòng)機(jī)調(diào)速原理基于改變電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)差率。常用調(diào)速方法有：變極調(diào)速，通過改變定子繞組的極對(duì)數(shù)來(lái)改變同步轉(zhuǎn)速；變頻調(diào)速，通過改變電源頻率來(lái)改變同步轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速，通過調(diào)節(jié)離合器的電磁力來(lái)改變轉(zhuǎn)差率從而調(diào)速。2.接地保護(hù)重要性在于防止電氣設(shè)備外殼帶電，避免操作人員觸電事故。實(shí)現(xiàn)方式一般是通過接地裝置將電氣設(shè)備外殼與大地可靠連接，當(dāng)設(shè)備發(fā)生漏電時(shí)，電流通過接地裝置流入大地，使保護(hù)裝置動(dòng)作切斷電路。分析題答案：可能原因：牽引電機(jī)短路、主電路中的電器元件短路、主變壓器短路、電流互感器故障等。檢修步驟和方法：首先斷開主電路電源，檢查牽引電機(jī)外觀有無(wú)明顯短路跡象，用絕緣電阻表測(cè)量電機(jī)絕緣電阻；檢查主電路中的接觸器、繼電器、熔斷器等電器元件是否損壞；對(duì)主變壓器進(jìn)行絕緣測(cè)試、繞組電阻測(cè)量等；檢查電流互感器的二次回路是否正常。根據(jù)檢查結(jié)果更換損壞的元件或進(jìn)行相應(yīng)的維修。材料分析題答案：1.可能原因：變壓器繞組存在短路故障，導(dǎo)致局部過熱；繞組直流電阻不平衡率超標(biāo)，引起環(huán)流，產(chǎn)生額外熱量；冷卻系統(tǒng)雖然風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)正常，但可能冷卻管道堵塞，影響散熱效果。2.檢修措施：首先對(duì)繞組進(jìn)行詳細(xì)檢查，查看是否有絕緣破損、短路點(diǎn)等。如果發(fā)現(xiàn)短路，需修復(fù)或更換繞組。對(duì)于直流電阻不平衡率超標(biāo)，可采用電橋精確測(cè)量各相繞組電阻，找出差異較大的相，分析原因并進(jìn)行調(diào)整，如重新繞制或更換有問題的繞組線段，使各相電阻平衡率符合要求。綜合應(yīng)用題答案：控制電路框圖：電源->啟動(dòng)按鈕->接觸器（控制主電路接通）->調(diào)速裝置（如電位器等