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2025年高级电工（官方）-电气故障诊断与维护历年参考试题库答案解析(5套合计百道单选题)

2025年高级电工（官方）-电气故障诊断与维护历年参考试题库答案解析(篇1)

【题干1】三相异步电动机运行中突然过热，最可能的原因为()

【选项】A.定子绕组匝间短路B.转子绕组断路C.定子缺相运行D.轴承润滑不良

【参考答案】C

【详细解析】定子缺相运行会导致单相电流过大，造成绕组过热。缺相常见于电源切换故障或熔断器熔断，此时电动机仅依靠单相供电，电流密度显著增加，绕组温度迅速上升，同时转矩下降导致转速降低，形成恶性循环。其他选项中，A选项匝间短路虽会过热但通常伴随异常响声和焦糊味；B选项转子断路会导致单相运行但多见于笼型电机；D选项轴承问题多表现为噪音而非整体过热。

【题干2】断路器分断能力不足导致的主电路故障，应优先采取()

【选项】A.更换同型号新断路器B.增加并联电阻C.缩短分断时间D.加装过流继电器

【参考答案】A

【详细解析】断路器分断能力（Icu/Ics）决定其能安全切断的最大短路电流。若分断能力不足，直接缩短分断时间会加剧电弧温度，导致灭弧室损坏。增加并联电阻虽能降低短路电流，但需重新校核系统短路容量。加装过流继电器属于被动保护，无法解决断路器本身参数缺陷。正确方法是通过更换更高分断能力的同型号新断路器，或升级为真空/SF6断路器。

【题干3】继电保护装置中，时间阶梯的设定原则是()

【选项】A.越快越好B.按短路点距保护装置距离设置C.按设备重要性排序D.与电压等级无关

【参考答案】B

【详细解析】时间阶梯（延时）设置需遵循近端优先原则，即距故障点最近的保护装置应最早动作。例如，当两段线路串联故障时，靠近电源侧的线路保护应比负荷侧保护快0.5-1秒。按设备重要性排序易导致关键设备被后续保护遮断，与选择性原则冲突。电压等级影响短路电流计算，但不直接决定时间阶梯。

【题干4】变压器温升过高且色谱分析显示H?含量异常升高，最可能的原因()

【选项】A.绝缘纸老化B.绕组间放电C.套管密封不良D.分接开关接触不良

【参考答案】B

【详细解析】氢气（H?）是纸绝缘受热分解的主要产物。当色谱分析中H?含量超过注意值（通常≤1500ppm）且结合其他特征气体（如CO、C?H?）时，表明存在局部放电或高温过热。绕组间放电会同时产生H?和CO（放电产生碳颗粒），而套管密封不良会导致H?缓慢渗入，但不会伴随其他特征气体。分接开关问题多表现为局部放电但色谱特征不同。

【题干5】接触器线圈采用直流励磁时，其铁芯会()

【选项】A.产生剩磁B.剧烈振动C.频繁熔断D.温升降低

【参考答案】B

【详细解析】交流接触器线圈设计为交流励磁，通入直流电时会产生持续磁通，导致铁芯磁化饱和。磁通方向突然变化引发机械振动，可能造成机械结构损坏。直流励磁还会使线圈电阻增加，温升降低但机械振动显著加剧，长期运行易导致触点磨损。剩磁效应在直流励磁中不显著，且接触器本身不具备消振装置。

【题干6】PLC输入/输出模块的隔离方式不包括()

【选项】A.继电器隔离B.光耦隔离C.电容隔离D.变压器隔离

【参考答案】C

【详细解析】PLCI/O模块隔离主要采用继电器（干触点）或光耦（光电隔离）。继电器隔离通过机械触点切断回路，光耦利用光电转换实现电气隔离，二者均可有效隔离PLC与外部设备。电容隔离不符合工业标准，电容无法承受持续电流，仅用于脉冲信号隔离（如高频开关信号），但PLC模块不会采用此类设计。变压器隔离属于交流隔离方式，适用于特定高压场景。

【题干7】变频器直流母线电容的主要功能是()

【选项】A.滤波整流B.储存无功C.平抑电压波动D.抑制谐波

【参考答案】C

【详细解析】变频器直流母线电容的核心功能是缓冲瞬时功率波动，其容量计算公式为C=2P/(ΔU·f)，其中P为变频器额定功率，ΔU为允许电压波动范围，f为载波频率。平抑电压波动可防止电网电压突变导致IGBT关断失效。滤波整流属于整流桥功能，谐波抑制通过载波调制和输出滤波实现。储存无功是同步电容器功能。

【题干8】高压开关柜真空断路器操动机构储能弹簧的材质应()

【选项】A.45钢B.不锈钢C.铝合金D.尼龙

【参考答案】A

【详细解析】真空断路器操动机构储能弹簧需满足高疲劳特性，45钢调质处理（硬度40-50HRC）可兼顾强度与韧性。不锈钢（如304）虽耐腐蚀但弹性模量较低，铝合金（如6061）弹性极限不足，尼龙（如PA66）摩擦系数高且高温易分解。弹簧设计需考虑每日操作次数（通常≥10000次），45钢经表面渗碳处理可提升耐磨性。

【题干9】电动机轴承异常磨损的典型征兆是()

【选项】A.运行噪音由高频变低频B.振动频率与转速同步C.温度随负载增加线