2025年全國電工(高級)職業(yè)技能考試試題附答案一、單項選擇題（每題1.5分，共30分）1.在含有受控源的線性電路中，若僅改變獨立電壓源的數(shù)值，下列說法正確的是：A.受控源的控制系數(shù)會改變B.電路的戴維南等效電阻保持不變C.所有支路電流與獨立源電壓成反比D.諾頓等效電流源的數(shù)值與原電路無關答案：B2.某三相異步電動機銘牌標注“額定功率15kW，額定電壓380V，功率因數(shù)0.85，效率0.9”，其額定電流約為：A.28.3AB.32.7AC.36.5AD.40.2A答案：A（計算：I=P/(√3×U×cosφ×η)=15000/(1.732×380×0.85×0.9)≈28.3A）3.采用PLC控制的自動生產(chǎn)線中，若光電傳感器檢測到物料后無輸出信號，首先應檢查：A.PLC輸入模塊電源B.傳感器輸出信號線是否斷路C.程序中對應輸入點的地址分配D.傳感器安裝位置是否偏移答案：D（優(yōu)先排查物理安裝問題）4.關于IGBT模塊的使用，錯誤的操作是：A.驅(qū)動電路需設置過壓箝位保護B.模塊安裝時需涂抹導熱硅脂C.門極驅(qū)動電壓可長時間高于20VD.主電路需配置RC吸收回路答案：C（IGBT門極電壓一般不超過±20V，長期超壓會損壞）5.10kV配電系統(tǒng)中，中性點經(jīng)消弧線圈接地的主要目的是：A.提高系統(tǒng)短路容量B.加速故障電弧熄滅C.降低線路對地電容D.簡化保護配置答案：B6.同步電動機采用異步啟動法時，若啟動后無法牽入同步，可能的原因是：A.勵磁電流過大B.負載轉(zhuǎn)矩超過牽入轉(zhuǎn)矩C.定子繞組星形連接D.電源頻率過高答案：B7.設計基于ST語言的PLC程序時，若需實現(xiàn)“當壓力傳感器P1≥1.5MPa且溫度傳感器T1≤80℃時，啟動泵M1”，正確的邏輯表達式是：A.IF(P1>1.5)AND(T1<80)THENM1:=TRUE;B.IF(P1>=1.5)OR(T1<=80)THENM1:=TRUE;C.IF(P1>=1.5)AND(T1<=80)THENM1:=TRUE;D.IF(P1<=1.5)AND(T1>=80)THENM1:=TRUE;答案：C8.某單相橋式整流電路接入220V/50Hz交流電，負載電阻100Ω，濾波電容C=1000μF，輸出電壓約為：A.198VB.242VC.280VD.311V答案：B（電容濾波時，輸出電壓約為1.1×√2×220≈242V）9.高壓開關柜的“五防”功能中，“防止帶負荷分合隔離開關”主要通過哪種方式實現(xiàn)？A.機械聯(lián)鎖B.電磁鎖C.程序鎖D.以上都是答案：D10.新能源汽車充電樁的交流側(cè)需配置的保護不包括：A.剩余電流保護B.過電壓保護C.短路保護D.直流分量保護答案：D（交流側(cè)無直流分量）11.分析圖示電路（略），當開關S閉合時，電容C的充電時間常數(shù)τ為：A.(R1+R2)CB.(R1∥R2)CC.R1CD.R2C答案：B（S閉合后，R1與R2并聯(lián)）12.三相繞線式異步電動機采用轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器啟動時，隨著轉(zhuǎn)速升高，頻敏變阻器的等效阻抗：A.逐漸增大B.保持不變C.逐漸減小D.先增后減答案：C（頻率降低，等效阻抗減?。?3.PLC程序中，若需實現(xiàn)“電機M1啟動3秒后，電機M2自動啟動”，應使用：A.輸入延遲定時器（TON）B.輸出延遲定時器（TOF）C.保持型定時器（RTO）D.累計定時器（CTU）答案：A14.某10kV線路發(fā)生單相接地故障，故障相電壓趨近于0，非故障相電壓升高至線電壓，持續(xù)時間超過2小時，應：A.立即跳閘切除故障B.繼續(xù)運行并監(jiān)測C.投入備用線路D.降低線路負荷答案：A（中性點不接地系統(tǒng)單相接地允許運行1-2小時，超時需跳閘）15.晶閘管整流電路中，若觸發(fā)脈沖寬度過窄，可能導致：A.晶閘管無法導通B.輸出電壓過高C.整流效率降低D.晶閘管過熱答案：A（脈沖寬度不足，無法維持晶閘管導通）16.采用矢量控制的變頻調(diào)速系統(tǒng)中，關鍵是將定子電流分解為：A.有功分量和無功分量B.勵磁分量和轉(zhuǎn)矩分量C.基波分量和諧波分量D.直流分量和交流分量答案：B17.電力變壓器的效率特性曲線中，最大效率出現(xiàn)在：A.空載時B.負載系數(shù)β=√(P0/Pk)時C.額定負載時D.負載系數(shù)β=0.5時答案：B（P0為空載損耗，Pk為短路損耗）18.智能電網(wǎng)中，分布式能源并網(wǎng)需滿足的關鍵技術要求是：A.高電壓穿越能力B.低電壓穿越能力C.頻率不可調(diào)節(jié)D.功率因數(shù)固定為1答案：B19.某工廠供電系統(tǒng)有功功率P=500kW，功率因數(shù)cosφ1=0.6，需補償?shù)絚osφ2=0.9，所需并聯(lián)電容器的容量約為：A.320kvarB.412kvarC.505kvarD.630kvar答案：B（計算：Qc=P(tanφ1-tanφ2)=500×(1.333-0.484)=424.5kvar，接近412kvar）20.電氣安全規(guī)程中，10kV設備不停電時的安全距離是：A.0.7mB.1.0mC.1.5mD.2.0m答案：A二、判斷題（每題1分，共10分）1.戴維南定理適用于任何線性和非線性電路。（×）2.三相異步電動機的轉(zhuǎn)差率s=0時，處于理想空載狀態(tài)。（√）3.PLC的掃描周期僅取決于用戶程序的長度。（×）（還與CPU處理速度有關）4.晶閘管的維持電流IH小于掣住電流IL。（√）5.中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，非故障相電壓升高為線電壓。（×）（中性點直接接地系統(tǒng)單相接地時，非故障相電壓不變）6.同步發(fā)電機的勵磁電流增大，其輸出無功功率增加。（√）7.變頻器的過流保護主要用于防止電機堵轉(zhuǎn)。（√）8.高壓驗電器使用前需在有電設備上試驗，確認完好。（√）9.電力電容器組的放電電阻應能在5分鐘內(nèi)將電壓降至50V以下。（×）（標準為1分鐘降至50V以下）10.直流電動機的電樞串電阻調(diào)速屬于恒功率調(diào)速。（×）（屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速）三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述三相異步電動機“堵轉(zhuǎn)”故障的可能原因及排查方法。答案：可能原因：機械負載卡死（如軸承損壞、傳動機構卡阻）；電源缺相；定子繞組匝間短路；轉(zhuǎn)子斷條或籠條斷裂。排查方法：首先斷開電源，手動盤車檢查機械靈活性；測量三相電源電壓是否平衡；用兆歐表檢測定子繞組絕緣，用萬用表測量三相繞組直流電阻是否一致；采用斷籠偵察器或電流法檢測轉(zhuǎn)子籠條是否斷裂。2.設計一個基于PLC的自動送料系統(tǒng)控制邏輯，要求：當啟動按鈕SB1按下時，傳送帶M1啟動，2秒后料斗電磁閥YV1打開放料；當料位傳感器S1檢測到物料（常閉觸點斷開）時，YV1關閉，M1繼續(xù)運行5秒后停止。畫出I/O分配表及梯形圖（文字描述邏輯）。答案：I/O分配：輸入—SB1（X0）、S1（X1）；輸出—M1（Y0）、YV1（Y1）。邏輯：X0接通時，Y0得電（M1啟動），同時TON0（設定2秒）開始計時；TON0觸點閉合后，Y1得電（YV1打開）；當X1斷開（S1檢測到物料），Y1失電（YV1關閉），同時TON1（設定5秒）開始計時；TON1觸點閉合后，Y0失電（M1停止）。3.分析晶閘管整流電路中“逆變失敗”的原因及預防措施。答案：原因：觸發(fā)脈沖丟失或延遲；晶閘管損壞失去阻斷能力；交流電源缺相或突然斷電；逆變角β太?。ㄐ∮谧钚∧孀兘铅耺in）。預防措施：確保觸發(fā)電路可靠，脈沖有足夠?qū)挾群头?；選用質(zhì)量可靠的晶閘管；設置交流電源失壓保護；控制β≥βmin（一般30°-35°）；加裝快速熔斷器和過流保護。4.簡述10kV配電線路零序電流保護與相間電流保護的區(qū)別。答案：零序電流保護反應單相接地故障（零序電流由故障點零序電壓產(chǎn)生），僅在中性點非有效接地系統(tǒng)中使用，動作電流?。ɑ陔娙蓦娏鳎?；相間電流保護反應相間短路故障（電流為正序分量），動作電流按躲過最大負荷電流整定，需考慮三相平衡。零序保護不反應三相短路，相間保護不反應單相接地（中性點不接地系統(tǒng)）。5.新能源儲能系統(tǒng)中，電池管理系統(tǒng)（BMS）的主要功能有哪些？答案：主要功能：電池狀態(tài)監(jiān)測（電壓、電流、溫度）；荷電狀態(tài)（SOC）估算；電池均衡（主動/被動均衡，消除單體差異）；故障保護（過壓、過流、過溫、短路）；數(shù)據(jù)通信（與儲能變流器、上位機交互）；熱管理（控制冷卻/加熱系統(tǒng)）。四、計算題（每題8分，共32分）1.某三相電力變壓器型號為S9-1000/10，額定電壓10kV/0.4kV，空載損耗P0=1.7kW，短路損耗Pk=10.3kW，阻抗電壓Uk%=4.5。計算：（1）額定電流I1N、I2N；（2）負載系數(shù)β=0.8時的效率η。答案：（1）I1N=1000/(√3×10)=57.7A；I2N=1000/(√3×0.4)=1443.4A；（2）η=βS_Ncosφ/(βS_Ncosφ+P0+β2Pk)，假設cosφ=0.8，則η=0.8×1000×0.8/(0.8×1000×0.8+1.7+0.82×10.3)=640/(640+1.7+6.592)=640/648.292≈98.7%2.某直流電動機額定數(shù)據(jù)：PN=22kW，UN=220V，IN=115A，nN=1500r/min，電樞電阻Ra=0.1Ω。求：（1）額定電樞電動勢EaN；（2）額定電磁轉(zhuǎn)矩Tem；（3）若電樞串入電阻Rc=0.2Ω，保持負載轉(zhuǎn)矩不變，求穩(wěn)定轉(zhuǎn)速n。答案：（1）EaN=UN-INRa=220-115×0.1=208.5V；（2）Tem=9.55×PN/nN=9.55×22000/1500≈140.3N·m；（3）負載轉(zhuǎn)矩不變，電樞電流IN不變，Ea=UN-IN(Ra+Rc)=220-115×0.3=185.5V；n=(Ea/EaN)×nN=(185.5/208.5)×1500≈1338r/min3.某PLC控制的步進電機系統(tǒng)，步進電機步距角θ=1.8°，驅(qū)動器細分倍數(shù)為10，滾珠絲杠導程L=10mm。要求工作臺移動速度v=300mm/min，求PLC輸出脈沖頻率f。答案：細分后步距角θ’=1.8°/10=0.18°；每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)=360°/θ’=2000脈沖/轉(zhuǎn)；絲杠每轉(zhuǎn)移動距離L=10mm，故脈沖當量δ=L/每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)=10/2000=0.005mm/脈沖；速度v=300mm/min=5mm/s，脈沖頻率f=v/δ=5/0.005=1000Hz4.某380V/50Hz三相感應電動機，額定功率PN=30kW，額定轉(zhuǎn)速nN=1470r/min，堵轉(zhuǎn)電流倍數(shù)KI=6，堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)KT=1.8，最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)K_m=2.2。求：（1）額定轉(zhuǎn)差率sN；（2）堵轉(zhuǎn)電流I_st；（3）最大轉(zhuǎn)矩T_