職業(yè)技能鑒定題庫(高級工)含答案一、電氣設(shè)備安裝與調(diào)試（高級工）1.某110kV變電站主變壓器容量為50MVA，短路阻抗Ud=10.5%，系統(tǒng)短路容量為2000MVA。若采用三相短路校驗10kV側(cè)真空斷路器動穩(wěn)定，計算短路沖擊電流峰值（kA），并說明選擇斷路器額定峰值耐受電流的最小值。（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）答案：系統(tǒng)基準容量Sj=100MVA，變壓器電抗Xt=0.105×100/50=0.21；系統(tǒng)電抗Xs=100/2000=0.05；總電抗XΣ=0.26。短路電流周期分量有效值I″=5.5kA，沖擊系數(shù)1.8，沖擊電流ip=1.8×√2×5.5=14.0kA。故斷路器額定峰值耐受電流不得小于14kA。2.在GIS組合電器中，SF6氣體濕度運行允許值應(yīng)不大于多少μL/L？若實測值為420μL/L，列出兩項最可能的超標原因及處理措施。答案：運行允許值≤300μL/L。超標原因：①安裝時吸附劑活化時間不足，處理措施為停電更換高效吸附劑并抽真空干燥24h；②密封圈老化微滲漏，處理措施為對法蘭面重新緊固，力矩按廠家標準90N·m，復(fù)測泄漏率＜0.5%/年。3.某直流系統(tǒng)采用兩組閥控式鉛酸蓄電池，容量均為800Ah，均充電壓2.35V/單體，浮充2.25V/單體。若直流母線電壓允許波動范圍為220V±10%，計算電池組最少需要多少只單體，并校驗浮充狀態(tài)下母線電壓是否越限。答案：母線最高允許242V，最低198V。均充時2.35×N≤242，N≤103；浮充時2.25×N≥198，N≥88。取整N=104只。浮充電壓234V，處于220V+6.4%，未越上限；最低放電電壓1.75×104=182V＜198V，故需加裝降壓硅鏈或調(diào)壓裝置。4.繼電保護檢驗時，對線路光纖差動保護通道進行“遠跳”試驗，簡述試驗接線、施加量及合格判據(jù)。答案：接線：在保護屏后側(cè)將本側(cè)保護跳閘出口接至繼電保護測試儀開入，對側(cè)保護遠跳開入經(jīng)復(fù)用光纖通道引至測試儀開出。施加量：本側(cè)加入故障電流1.05倍差動定值，對側(cè)不加量。合格判據(jù)：本側(cè)保護差動元件動作，遠跳信號在10ms內(nèi)傳至對側(cè)，對側(cè)保護收到遠跳命令后可靠跳閘，總動作時間≤40ms，通道往返延時≤12ms。5.一臺Yyn0連接的10/0.4kV、1000kVA干式變壓器，空載損耗1.6kW，負載損耗9.2kW。若年最大負荷率75%，年運行小時數(shù)為8000h，其中空載運行占20%，計算年有功損耗電量（kWh），并給出兩項節(jié)能改造措施。答案：空載損耗電量1.6×8000×0.2=2560kWh；負載損耗電量9.2×0.752×8000×0.8=33120kWh；總損耗35680kWh。節(jié)能措施：①更換Amorphous鐵芯，空載損耗降低70%，年節(jié)電1792kWh；②加裝溫控風機，使風機僅在繞組溫升超過80K時啟動，年減少風機耗電600kWh。二、自動控制與PLC系統(tǒng)（高級工）6.某生產(chǎn)線采用S71500PLC與G120變頻器通過PROFINETIO通信，要求電機在定位模式下實現(xiàn)“速度位置”雙閉環(huán)。列出PLC硬件組態(tài)中必須配置的兩種報文類型，并說明對應(yīng)過程數(shù)據(jù)長度。答案：必須配置標準報文111（PZD12/12）用于基本速度控制，以及西門子報文750（PZD8/8）用于EPOS定位功能，總過程數(shù)據(jù)長度24字節(jié)輸入、20字節(jié)輸出。7.在STEP7程序中，F(xiàn)B284功能塊用于G120定位控制，若需實現(xiàn)“相對定位+60mm”功能，簡述對FB284輸入引腳“ModePos”“TargetPos”“Velocity”的賦值及執(zhí)行時序。答案：ModePos賦3（相對定位），TargetPos賦60.0（LREAL，單位mm），Velocity賦200.0（LREAL，單位mm/s）。時序：①置位EnableAxis=1，②觸發(fā)Execute=1一個周期，③Done=1表示完成，④若中途需暫停，置位IntermediateStop=1，恢復(fù)時再次觸發(fā)Execute。8.某過程控制采用PID調(diào)節(jié)，采樣周期100ms，過程變量PV波動劇烈，已確認噪聲為50Hz電磁干擾。列出兩種軟件濾波方法并給出參數(shù)設(shè)置建議。答案：①一階慣性濾波：TF=1/(1+Ts·s)，Ts=0.2s，可有效衰減50Hz至8dB；②滑動平均濾波：窗口N=10，采樣周期100ms，總時窗1s，對50Hz衰減14dB，CPU負載增加0.3%。9.對一臺模擬量輸入模塊AI8×U/IHF進行通道診斷，發(fā)現(xiàn)第3通道顯示“上溢”報警，量程卡已設(shè)為±10V。列出三步排查流程及可能故障元件。答案：①用萬用表測量端子34電壓，若＞11.5V則外部信號超量程；②若電壓正常，斷開外部線，測量模塊輸入阻抗應(yīng)≥1MΩ，若＜100kΩ則模塊內(nèi)部限幅電阻R1擊穿；③更換備用通道并修改硬件配置，若報警消失，判定原通道運放OP07損壞。10.在冗余PLC系統(tǒng)中，CPU4105H與遠程I/O采用冗余PROFIBUSDP。若主DP線中斷，描述系統(tǒng)切換過程及用戶程序需滿足的兩個條件。答案：切換過程：①從站識別主站超時，冗余接口IM1532在10ms內(nèi)切換至備用DP線；②CPU主備切換，冗余鏈接更新數(shù)據(jù)，切換時間≤100ms。用戶程序條件：①所有I/O地址使用過程映像區(qū)，禁止直接訪問外設(shè)地址；②冗余IO變量必須聲明為“冗余”屬性，確保同步更新。三、工業(yè)機器人與編程（高級工）11.使用KUKAKR16機器人進行MIG焊接，焊絲直徑1.2mm，干伸長15mm，保護氣80%Ar+20%CO?，流量18L/min。若焊接電流220A，電弧電壓24V，實測焊縫熔深4mm，判斷該參數(shù)是否匹配，并給出調(diào)整方向。答案：按經(jīng)驗公式熔深≈0.7I/(100v)，v為焊速，實測熔深4mm對應(yīng)焊速0.38m/min，屬于正常范圍；但ArCO?混合氣通常用于噴射過渡，220A處于過渡臨界，建議電流提高至240A或降低電壓至22V，使過渡穩(wěn)定，減少飛濺。12.在KRL程序中，需實現(xiàn)“激光尋位+軌跡修正”功能，描述系統(tǒng)變量“$VEL_ACT”“$BASE”“$TOOL”在修正過程中的變化及用戶權(quán)限要求。答案：激光尋位后，系統(tǒng)更新$BASE坐標系，偏移量寫入幾何參數(shù)，用戶需“專家”權(quán)限；$TOOL不變；$VEL_ACT在修正段自動降為程序設(shè)定值的30%，確保精度，修正完成后恢復(fù)100%，需“安全維護”權(quán)限修改速度倍率。13.對ABBIRB4600進行絕對精度校準，使用Leica激光跟蹤儀，測量末端法蘭中心三維坐標。列出校準前后誤差對比的兩種指標及合格閾值。答案：①絕對位置誤差：校準前≤2.5mm，校準后≤0.5mm；②路徑速度波動：校準前±5%，校準后±1%。兩項均達標方可簽發(fā)校準證書。14.在FANUC機器人中，使用iRVision2D完成散亂工件抓取，相機安裝于機器人第六法蘭，標定板為9×7圓點陣列，點距10mm。若標定結(jié)果“RMS誤差”顯示0.18mm，判斷該結(jié)果是否可用，并給出兩項優(yōu)化措施。答案：RMS＜0.2mm滿足抓取±1mm要求，可用。優(yōu)化：①提高光照均勻度，增加條形背光，減少陰影；②在標定板表面貼低反射膜，降低高光，RMS可降至0.12mm。15.某協(xié)作機器人末端執(zhí)行器采用24V直流無刷伺服電機，額定電流3A，內(nèi)置增量式編碼器2500線，驅(qū)動器電子齒輪比設(shè)為8:1。若要求末端分辨率0.01°，計算減速機最小減速比，并驗證是否需更換編碼器。答案：電機端分辨率=360°/(2500×4)=0.036°，電子齒輪后0.036/8=0.0045°，末端需0.01°，故減速比≥0.0045/0.01=0.45，即最小1:1即可。但考慮負載慣量，實際選50:1，末端分辨率0.00009°，遠小于需求，無需更換編碼器。四、機電設(shè)備故障診斷與維護（高級工）16.一臺355kW、6kV高壓電機，運行電流42A，振動速度有效值4.5mm/s，軸向振動占主導(dǎo)，頻譜圖顯示100Hz分量占70%。列出兩項最可能故障及驗證方法。答案：①軸承內(nèi)圈損傷，驗證：停機后注入0.5kg清洗油，盤車聽診，若每轉(zhuǎn)出現(xiàn)一次“咔噠”聲，更換軸承；②轉(zhuǎn)子斷條，驗證：啟動瞬間用電流鉗形表記錄波形，若出現(xiàn)±2A、周期0.5s的調(diào)制，進行MCSA分析確認。17.對一臺離心泵機組進行紅外熱像檢測，發(fā)現(xiàn)聯(lián)軸器側(cè)軸承溫度95℃，較歷史數(shù)據(jù)升高20℃。列出三步診斷流程及處理標準。答案：①對比同類軸承，若溫差＞15K屬異常；②檢查潤滑脂，取樣做FTIR，若氧化指數(shù)＞0.15AU更換；③測量對中偏差，徑向≤0.05mm，角向≤0.02mm/m，超標則激光對中，復(fù)測溫度降至≤75℃。18.某空壓機主機螺桿磨損，排氣量下降15%，電流下降5%。若需進行涂層修復(fù)，列出兩種涂層材料及工藝參數(shù)。答案：①NiWC碳化鎢HVOF噴涂，厚度0.3mm，硬度HV1200，結(jié)合強度＞70MPa；②PTA等離子堆焊鈷基合金，厚度1.0mm，稀釋率＜5%，機加工留量0.2mm，表面粗糙度Ra0.4μm。19.對一臺齒輪箱進行油液分析，報告顯示Fe元素濃度420ppm，PQ指數(shù)85，粘度下降12%。判斷磨損類型并給出兩項維護建議。答案：磨損類型為嚴重疲勞剝落，PQ/Fe比值高表明大顆粒多。建議：①立即停機，拆檢齒輪，若齒面剝落面積＞5%則更換；②更換油品，選用320合成PAO，添加3%極壓劑，運行200h后復(fù)測。20.一臺數(shù)控機床主軸采用HSKA63刀柄，拉刀力要求18kN。若實測僅15kN，列出兩項調(diào)整方法及所需工裝。答案：①調(diào)整碟簧組壓縮量，松開鎖緊螺母，順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)整環(huán)90°，拉刀力增至18kN，用工裝扭矩扳手300N·m；②更換疲勞碟簧，使用拉刀力測試儀KISTLER9272，復(fù)測并記錄，誤差≤±0.5kN。五、安全生產(chǎn)與應(yīng)急處理（高級工）21.在六氟化硫電氣設(shè)備室，工作區(qū)SF6濃度報警閾值為1000ppm，氧量報警值為18%。若發(fā)生大量泄漏，寫出應(yīng)急處置五步流程，并給出正壓式呼吸器選擇型號。答案：①立即啟動排風系統(tǒng)，風量≥12次/h；②撤離無關(guān)人員，設(shè)置50m警戒區(qū)；③穿戴TF1型正壓式呼吸器，進入查漏；④使用紅外檢漏儀定位漏點，掛“禁止合閘”牌；⑤修復(fù)后檢測濃度＜10ppm，氧量＞20.5%，方可恢復(fù)送電。22.對一臺10kV手車式開關(guān)柜進行耐壓試驗，試驗電壓42kV/1min。若試驗過程中聽到柜內(nèi)“噼啪”聲，電流表瞬間增大后回零，判斷故障性質(zhì)并給出兩項后續(xù)試驗。答案：故障為絕緣件表面閃絡(luò)。后續(xù)：①超聲波局部放電檢測，若≥10dB則更換穿墻套管；②X射線探傷，檢查環(huán)氧樹脂件內(nèi)部氣孔，若氣孔率＞2%則整體更換。23.某化工廠液氯儲罐區(qū)，設(shè)有兩套氯氣吸收塔，單塔處理能力1000kg/h。若儲罐液相管斷裂，泄漏速率2000kg/h，計算吸收塔啟動時間及應(yīng)急物資儲備量。答案：雙塔并聯(lián)，總能力2000kg/h，可完全吸收，啟動時間≤5min；應(yīng)急物資：①NaOH溶液32%，儲量15m3；②防化服A級6套；③正壓式呼吸器10套；④堵漏木塞Φ50100mm共20只。24.對一臺額定蒸發(fā)量10t/h燃氣鍋爐進行安全閥校驗，整定壓力1.25MPa。若現(xiàn)場彈簧式安全閥啟跳壓力1.20MPa，列出調(diào)整步驟及熱態(tài)校驗條件。答案：①冷態(tài)下松開