電工技師高級(jí)證(三級(jí))題庫(kù)及答案一、電工基礎(chǔ)與電路分析1.【單選】在RLC串聯(lián)諧振電路中，若電源電壓有效值保持10V不變，諧振頻率f0=1kHz，此時(shí)電路電流達(dá)到最大值為2A；將頻率調(diào)至1.2kHz后，電流降至1A。則該電路的品質(zhì)因數(shù)Q最接近下列哪一數(shù)值？A.2.0?B.3.5?C.5.0?D.7.1答案：C解析：諧振時(shí)電流I0=U/R?R=10V/2A=5Ω。偏離諧振點(diǎn)Δf=200Hz，電流下降至I=1A，此時(shí)阻抗|Z|=U/I=10Ω。串聯(lián)諧振曲線近似有|Z|/R=√[1+(2Δf·Q/f0)2]，代入得2=√[1+(0.4Q)2]?Q≈5.0。2.【單選】某三相四線制380V/220V系統(tǒng)，A相負(fù)載為純阻性10Ω，B相為感性負(fù)載Z=8+j6Ω，C相為容性負(fù)載Z=10–j10Ω，中性線阻抗ZN=0.1+j0.2Ω。若A相開路，則中性點(diǎn)漂移電壓UNN′最接近A.28V?B.44V?C.58V?D.72V答案：B解析：A相開路后，B、C兩相形成串聯(lián)分壓，以B相電壓為參考，UB=220∠120°V，UC=220∠120°V，等效阻抗ZB+ZC=18–j4Ω，電流I=(UB–UC)/(ZB+ZC)=381∠90°/18.4∠12.5°=20.7∠77.5°A，中性點(diǎn)漂移電壓UNN′=UB–I·ZB=220∠120°–20.7∠77.5°·(8+j6)=44V。3.【多選】關(guān)于非正弦周期電壓的有效值計(jì)算，下列說(shuō)法正確的是A.等于直流分量與各次諧波有效值平方和再開方B.等于各次諧波幅值除以√2后代入平方和再開方C.有效值大小與相位無(wú)關(guān)D.同一波形下，峰值因數(shù)與波形因數(shù)互為倒數(shù)答案：A、C解析：非正弦有效值U=√(U02+ΣUn2)，Un為第n次諧波有效值，與相位無(wú)關(guān)；峰值因數(shù)=峰值/有效值，波形因數(shù)=有效值/平均值，二者不互為倒數(shù)。4.【判斷】在疊加定理應(yīng)用中，受控源應(yīng)視為獨(dú)立源一樣單獨(dú)作用。答案：錯(cuò)誤解析：疊加定理僅適用于獨(dú)立源，受控源須保留在每一分量電路中，其控制量隨獨(dú)立源變化而變化。5.【填空】某車間采用TNS系統(tǒng)，測(cè)得PE線與設(shè)備外殼間直流電阻為0.08Ω，若發(fā)生單相碰殼故障，故障電流為800A，則接觸電壓為________V。答案：64解析：接觸電壓=故障電流×PE電阻=800A×0.08Ω=64V。6.【計(jì)算】如圖（文字描述）：直流電橋平衡時(shí)，R1=100Ω，R2=200Ω，R3=150Ω，檢流計(jì)內(nèi)阻Rg=50Ω，電源電壓E=6V。求未知電阻Rx及檢流計(jì)電流Ig。答案：Rx=300Ω；Ig=0A解析：平衡條件R1/R2=R3/Rx?Rx=300Ω；平衡時(shí)Ig=0。二、電機(jī)與變壓器7.【單選】一臺(tái)Y160M4型三相異步電動(dòng)機(jī)，PN=11kW，UN=380V，ηN=88%，cosφ=0.84，額定電流最接近A.19A?B.22A?C.25A?D.28A答案：B解析：IN=PN/(√3·UN·η·cosφ)=11000/(1.732×380×0.88×0.84)=22.3A。8.【單選】對(duì)變壓器進(jìn)行短路試驗(yàn)時(shí)，下列哪項(xiàng)數(shù)據(jù)可直接求取折算到高壓側(cè)的等效漏阻抗？A.短路電壓與短路電流?B.空載電流與空載損耗?C.變比與負(fù)載損耗?D.鐵損與銅損答案：A解析：短路試驗(yàn)測(cè)得的短路電壓Uk、短路電流Ik，可計(jì)算Zk=Uk/Ik，進(jìn)而得Rk、Xk。9.【多選】造成三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中電流不平衡度超過(guò)5%的常見原因有A.電源電壓不平衡?B.定子繞組匝間短路?C.轉(zhuǎn)子斷條?D.軸承缺油答案：A、B、C解析：軸承缺油主要引起機(jī)械噪聲與振動(dòng)，對(duì)電流不平衡影響較小。10.【判斷】變壓器鐵心采用厚度0.35mm的冷軋硅鋼片疊壓，比0.5mm熱軋片更能降低渦流損耗。答案：正確解析：冷軋片電阻率高、厚度薄，渦流路徑長(zhǎng)，損耗下降。11.【填空】一臺(tái)單相變壓器SN=5kVA，220V/110V，短路阻抗標(biāo)幺值Zk=0.06，則高壓側(cè)額定電流下短路電壓為________V。答案：13.2解析：高壓側(cè)額定電流IN=5000/220=22.7A，Zk=Zk·UN2/SN=0.06×2202/5000=0.58Ω，Uk=IN·Zk=22.7×0.58=13.2V。12.【綜合】一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)采用YΔ降壓起動(dòng)，已知電機(jī)額定線電流IN=60A，起動(dòng)電流倍數(shù)KI=7，電網(wǎng)允許最大起動(dòng)電流為240A。試校核能否直接YΔ起動(dòng)，若不能，提出兩種可行方案并給出參數(shù)。答案：YΔ起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流為KI·IN/3=7×60/3=140A<240A，可以YΔ起動(dòng)；若電網(wǎng)限值更低，可采用①自耦變壓器抽頭65%，起動(dòng)電流=0.652×7×60=177A；②軟起動(dòng)器限流2.5倍，電流=2.5×60=150A。三、電力電子與變頻技術(shù)13.【單選】在交直交電壓源型變頻器中，若直流母線電壓Ud=540V，采用SPWM調(diào)制，調(diào)制比m=0.9，則輸出線電壓基波有效值最接近A.350V?B.380V?C.400V?D.420V答案：A解析：U1=√3·m·Ud/2√2=1.732×0.9×540/2.828≈350V。14.【單選】IGBT模塊驅(qū)動(dòng)電路中，負(fù)壓關(guān)斷(5V)的主要作用是A.加快關(guān)斷速度?B.防止米勒效應(yīng)誤導(dǎo)通?C.降低關(guān)斷損耗?D.提高耐壓答案：B解析：負(fù)壓可抵消米勒電容耦合電流，避免柵極電壓抬升造成誤導(dǎo)通。15.【多選】關(guān)于PWM整流器，下列說(shuō)法正確的是A.可實(shí)現(xiàn)單位功率因數(shù)?B.能量可雙向流動(dòng)?C.直流母線電壓必須高于電網(wǎng)峰值?D.開關(guān)頻率越高，網(wǎng)側(cè)電流THD一定越小答案：A、B、C解析：開關(guān)頻率過(guò)高會(huì)增大開關(guān)損耗，且受器件限制，THD并非無(wú)限下降。16.【判斷】在矢量控制中，按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向時(shí)，d軸電流僅影響磁通，q軸電流僅影響轉(zhuǎn)矩。答案：正確解析：定向后d、q軸解耦，實(shí)現(xiàn)磁通與轉(zhuǎn)矩獨(dú)立控制。17.【填空】一臺(tái)變頻器驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)，額定頻率50Hz時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速1470r/min，若變頻器輸出35Hz，則風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速約為________r/min。（忽略滑差變化）答案：1029解析：n≈nN·(f/fN)=1470×35/50=1029r/min。18.【計(jì)算】三相全控橋整流，電阻負(fù)載R=5Ω，電源線電壓380V，觸發(fā)角α=60°，求直流輸出電壓平均值Ud、電流Id及功率P。答案：Ud=2.34×380×cos60°=444V；Id=Ud/R=88.8A；P=Ud·Id=39.4kW。四、電氣控制與PLC19.【單選】某PLC梯形圖中，常閉觸點(diǎn)指令LDIX0后接OUTY0，當(dāng)X0斷開時(shí)，Y0狀態(tài)為A.斷開?B.接通?C.閃爍?D.保持答案：B解析：LDI取反，X0斷開則該支路導(dǎo)通，Y0得電。20.【單選】在星三角起動(dòng)控制回路中，時(shí)間繼電器延時(shí)斷開觸點(diǎn)應(yīng)串入A.星形接觸器線圈?B.主接觸器線圈?C.三角形接觸器線圈?D.熱繼電器主回路答案：A解析：延時(shí)斷開星形接觸器，完成切換。21.【多選】下列關(guān)于PLC與繼電器控制差異的描述，正確的是A.PLC采用軟繼電器，觸點(diǎn)無(wú)限?B.PLC掃描周期固定不變?C.繼電器控制并行工作?D.PLC易實(shí)現(xiàn)模擬量閉環(huán)答案：A、C、D解析：掃描周期隨程序長(zhǎng)短變化，非固定。22.【判斷】在FBD功能塊圖中，RS觸發(fā)器的優(yōu)先復(fù)位端為1時(shí)，輸出一定為0。答案：正確解析：RS復(fù)位優(yōu)先，R=1強(qiáng)制Q=0。23.【填空】某PLC模擬量輸入模塊量程0–10V，12位分辨率，則電壓分辨率為________mV。答案：2.44解析：10V/4095≈2.44mV。24.【綜合】設(shè)計(jì)一段STL指令：當(dāng)I0.0上升沿到來(lái)時(shí)，將VW10內(nèi)數(shù)據(jù)加1，若結(jié)果≥1000則清零，同時(shí)Q0.0輸出1個(gè)周期為1s的脈沖。給出完整程序并注釋。答案：LDI0.0EU//上升沿LVW10INCWVW10L1000>=I//比較JCCLRJUCONTCLR:L0TVW10CONT:LVW10L0==I=Q0.0TONT37,10//1s定時(shí)LDT37RQ0.0解析：EU檢測(cè)上升沿，INCW加1，≥1000清零；利用T37產(chǎn)生1s脈沖，Q0.0置位后由T37復(fù)位。五、供配電與安全技術(shù)25.【單選】10kV配電系統(tǒng)經(jīng)小電阻接地，中性點(diǎn)接地電阻RN=10Ω，若發(fā)生單相金屬性接地，則接地電流有效值為A.577A?B.600A?C.636A?D.707A答案：B解析：I=Uφ/RN=10kV/√3/10≈600A。26.【單選】根據(jù)GB500542011，低壓配電線路過(guò)負(fù)荷保護(hù)電器整定電流I2應(yīng)滿足A.I2≤1.45IZ?B.I2≤1.25IZ?C.I2≤1.1IZ?D.I2≤IZ答案：A解析：1.45IZ為導(dǎo)線持續(xù)載流量允許的最大整定值。27.【多選】下列屬于一級(jí)負(fù)荷的有A.醫(yī)院手術(shù)室?B.大型火車站候車照明?C.高層住宅電梯?D.化工廠冷卻水泵答案：A、B解析：高層電梯為二級(jí)，冷卻水泵視工藝定，一般二級(jí)。28.【判斷】剩余電流動(dòng)作保護(hù)器RCD后的中性線不得重復(fù)接地。答案：正確解析：重復(fù)接地會(huì)分流，導(dǎo)致RCD誤動(dòng)或拒動(dòng)。29.【填空】某變電所采用兩臺(tái)1000kVA變壓器并列運(yùn)行，阻抗電壓Uk%=6%，若一臺(tái)檢修，另一臺(tái)需帶全部負(fù)荷，則變壓器過(guò)載率為________%。答案：100解析：?jiǎn)闻_(tái)1000kVA帶1000kVA負(fù)荷，不過(guò)載，過(guò)載率0%，但題目設(shè)問(wèn)“需帶全部負(fù)荷”即原兩臺(tái)共2000kVA，現(xiàn)一臺(tái)帶2000kVA，過(guò)載率=(2000–1000)/1000=100%。30.【計(jì)算】某車間設(shè)備總功率500kW，需用系數(shù)0.7，功率因數(shù)0.75，擬采用低壓無(wú)功補(bǔ)償使功率因數(shù)提高到0.95，求補(bǔ)償容量QC。答案：P=500×0.7=350kWtanφ1=0.882，tanφ2=0.329QC=P(tanφ1–tanφ2)=350×0.553≈193.6kvar，取200kvar。六、維護(hù)與故障診斷31.【單選】紅外熱像檢測(cè)中，發(fā)現(xiàn)10kV電纜終端頭A相熱點(diǎn)溫度85℃，參考點(diǎn)35℃，溫升50K，按DL/T6642016，該缺陷等級(jí)為A.一般?B.嚴(yán)重?C.危急?D.需復(fù)測(cè)答案：B解析：溫升>40K屬嚴(yán)重。32.【單選】電機(jī)軸承運(yùn)行中監(jiān)測(cè)到gE譜圖出現(xiàn)100Hz及其倍頻突出，最可能故障為A.軸承內(nèi)圈損傷?B.保持架斷裂?C.電源缺相?D.轉(zhuǎn)子斷條答案：A解析：100Hz為兩倍電源頻率，典型內(nèi)圈缺陷特征。33.【多選】變壓器油色譜分析中，下列氣體比值滿足三比值法“電弧”編碼的有A.C2H2/C2H4=2?B.CH4/H2=0.8?C.C2H4/C2H6=15?D.CO2/CO=20答案：A、C解析：編碼102對(duì)應(yīng)電弧，要求C2H2/C2H4>1，C2H4/C2H6>10。34.【判斷】采用超聲波局部放電檢測(cè)時(shí)，金屬外殼表面涂覆絕緣漆會(huì)顯著降低檢測(cè)靈敏度。答案：正確解析：絕緣漆阻礙聲波傳播，衰減信號(hào)。35.【填空】某斷路器機(jī)械特性測(cè)試得分閘同期性為1.8ms，按GB19842014要求，三相不同期不得大于________ms。答案：2解析：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定≤2ms。36.【綜合】一臺(tái)運(yùn)行中的高壓電機(jī)出現(xiàn)定子繞組局部放電超標(biāo)，PDIV=6kV，實(shí)測(cè)放電量5000pC，列出三步診斷流程并給出處理建議。答案：①?gòu)?fù)測(cè)確認(rèn)：采用OAO校準(zhǔn)，排除干擾，記錄相位譜圖；②定位：超聲+電聲聯(lián)合法，確定放電位于槽口或端部；③分析：拆解檢查絕緣有無(wú)氣隙、損傷，必要時(shí)切片顯微。處理：槽口放電——注入環(huán)氧+硅橡膠密封；端部放電——重新綁扎浸漆，若劣化嚴(yán)重——更換線圈。七、儀器儀表與測(cè)量37.【單選】用0.2級(jí)、量程450V的電壓表測(cè)量380V電壓，其最大允許誤差為A.±0.45V?B.±0.9V?C.±1.35V?D.±1.8V答案：B解析：±0.2%×450V=±0.9V。38.【單選】測(cè)量接地電阻時(shí)，采用四極法的主要優(yōu)點(diǎn)是A.消除引線互感?B.消除輔助極電阻影響?C.可測(cè)土壤電阻率?D.無(wú)需輔助極答案：C解析：四極法通過(guò)改變極距直接測(cè)土壤ρ。39.【多選】下列關(guān)于鉗形電流表使用的注意事項(xiàng)，正確的是A.測(cè)量前機(jī)械調(diào)零?B.測(cè)量時(shí)應(yīng)置于最大擋?C.測(cè)量裸線需絕緣手套?D.可測(cè)直流電流需霍爾型答案：A、C、D解析：測(cè)量前未知電流應(yīng)置于最高擋，測(cè)后降至合適擋，非“應(yīng)置于最大擋”。40.【判斷】用兩功率表法測(cè)三相功率時(shí)，功率表讀數(shù)出現(xiàn)負(fù)值說(shuō)明電路為容性負(fù)載。答案：錯(cuò)誤解析：負(fù)值僅表示相位角>60°，可能感性或容性，需結(jié)合總功率因數(shù)判斷。41.【填空】某數(shù)字示波器垂直分辨率8bit，量程±5V，則電壓分辨率為________mV。答案：39解析：10V/256≈39mV。42.【計(jì)算】用標(biāo)準(zhǔn)互感器0.05級(jí)、100A/5