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机电工程师的岗位面试题大全附答案

1.请简述三相异步电动机的工作原理。

答案：三相异步电动机是利用定子绕组中通入三相交流电产生旋转磁场，旋转磁场切割转子绕组，在转子绕组中产生感应电动势和感应电流，感应电流与旋转磁场相互作用产生电磁力，电磁力形成电磁转矩，使转子沿着旋转磁场的方向旋转。由于转子的转速始终低于旋转磁场的转速，所以称为异步电动机。

2.简述PLC（可编程逻辑控制器）的基本组成和工作原理。

答案：PLC主要由中央处理器（CPU）、存储器、输入输出接口（I/O接口）、电源和编程器等部分组成。其工作原理采用循环扫描工作方式，可分为三个阶段：输入采样阶段，PLC读取输入信号状态并存入输入映像寄存器；程序执行阶段，CPU按顺序扫描用户程序，根据输入映像寄存器和其他元件映像寄存器的状态进行逻辑运算，并将结果存入输出映像寄存器；输出刷新阶段，将输出映像寄存器的状态传送到输出锁存器，驱动外部负载。

3.什么是电气一次设备和电气二次设备，各举几个例子。

答案：电气一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程的高压电气设备，如发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、电缆和电抗器等。电气二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备，如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆、测量仪表、信号装置等。

4.简述变频器的工作原理。

答案：变频器是一种将固定频率的交流电转换为频率和电压均可调节的交流电的电力电子设备。它主要由整流器、中间直流环节、逆变器和控制电路组成。整流器将工频交流电转换为直流电；中间直流环节对整流后的直流电进行滤波和平波；逆变器将直流电再逆变为频率和电压可调的交流电，通过控制逆变器中功率开关器件的导通和关断时间，来改变输出交流电的频率和电压，从而实现对电动机转速的调节。

5.解释什么是功率因数，提高功率因数有什么意义。

答案：功率因数是指交流电路中用电设备消耗的有功功率与视在功率的比值，即$\cos\varphi=P/S$，其中$P$为有功功率，$S$为视在功率。提高功率因数的意义主要有：减少线路损耗，在输送相同有功功率的情况下，功率因数提高可降低线路电流，从而减少线路上的电能损耗；提高设备利用率，电源设备的容量是按视在功率设计的，功率因数提高可使设备能输出更多的有功功率；降低电压损失，提高供电质量，功率因数提高可减少线路上的电压降，保证用电设备的端电压稳定。

电气绘图与设计部分

1.请说明电气原理图和电气接线图的区别。

答案：电气原理图主要用于表达电气设备和装置的工作原理、各部分之间的逻辑关系以及信号的传递过程，它不考虑各电气元件的实际安装位置和连接线的实际走向，重点突出电路的功能和控制原理。电气接线图则是用于表示电气设备和元件的实际安装位置、接线方式以及各电气元件之间的连接关系，它反映了电气设备的实际布线情况，便于电气安装、调试和维护人员进行实际操作。

2.在绘制电气原理图时，对于接触器和继电器的触点应如何表示其状态？

答案：在电气原理图中，接触器和继电器的触点状态是按照它们的常态来表示的。对于接触器和继电器的常开触点，在没有通电或不受外力作用时是断开的，在原理图中用两条不相连的线段表示；当线圈通电或受外力作用时，触点闭合。对于常闭触点，在常态下是闭合的，在原理图中用两条相连的线段表示，当线圈通电或受外力作用时，触点断开。

3.设计一个简单的三相异步电动机正反转控制电路，要求具有互锁功能。

答案：三相异步电动机正反转控制电路通常采用两个接触器来改变电动机定子绕组的相序实现正反转。主电路中，两个接触器的主触点分别将三相电源按不同相序接入电动机。控制电路中，正转启动按钮和反转启动按钮分别控制两个接触器的线圈。为了防止两个接触器同时吸合造成电源短路，需要采用互锁功能。一种是电气互锁，将正转接触器的常闭触点串联在反转接触器的线圈电路中，将反转接触器的常闭触点串联在正转接触器的线圈电路中；另一种是机械互锁，可采用复合按钮，按下正转按钮时，其常闭触点先断开反转接触器的线圈电路，再闭合正转接触器的线圈电路，反之亦然。

4.简述绘制电气控制柜布局图的要点。

答案：绘制电气控制柜布局图时，要考虑以下要点：首先要根据电气元件的尺寸、数量和安装要求，合理规划控制柜的空间大小；将发热元件如电阻器、变压器等安装在控制柜的上部或通风良好的位置，以利于散热；将需要经常操作和维护的元件如按钮、开关等安装在便于操作的高度和位置；按照电气系统的功能分区，将相关的电气元件集中布置，如将控制电路元件和主电路元件分开；考虑布线的合理性，尽量减少连接线的交叉和长度，便于布线和检修；对于有电磁干扰的元件，要采取屏蔽和隔离措施，避免干扰其他元件的正常工作。

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