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2025年中职（轨道交通车辆专业）车辆电气系统试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第 I 卷（选择题，共40分）
每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分，每题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的)

1. 轨道交通车辆电气系统中，用于将交流电转换为直流电的设备是（ ）
A. 逆变器 B. 整流器 C. 斩波器 D. 变压器
2. 车辆电气系统中的熔断器主要起（ ）作用。
A. 过载保护 B. 短路保护 C. 欠压保护 D. 过压保护
3. 以下哪种电机常用于轨道交通车辆的牵引系统（ ）
A. 直流电动机 B. 交流异步电动机 C. 永磁同步电动机 D. 以上都是
4. 车辆电气系统中，控制电路的电压一般为（ ）
A. 220V B. 380V C. 110V D. 24V
5. 继电器在电气系统中主要用于（ ）
A. 控制电路的通断 B. 信号转换 C. 过载保护 D. 测量电流
6. 轨道交通车辆的制动系统中，电气制动主要是通过（ ）实现的。
A. 摩擦制动 B. 电阻制动 C. 电磁制动 D. 空气制动
7. 车辆电气系统中的电线电缆，其绝缘性能主要取决于（ ）
A. 导体材料 B. 绝缘材料 C. 线芯粗细 D. 外皮颜色
8. 下列属于车辆电气系统辅助设备的是（ ）
A. 牵引电机 B. 受电弓 C. 空调机组 D. 制动电阻
9. 对于车辆电气系统的接地保护，接地电阻应不大于（ ）
A. 4Ω B. 10Ω C. 20Ω D. 50Ω
10. 当车辆电气系统发生短路时，短路电流会（ ）
A. 不变 B. 减小 C. 急剧增大 D. 先增大后减小
11. 车辆电气系统中，用于监测电机温度的传感器是（ ）
A. 温度传感器 B. 压力传感器 C. 速度传感器 D. 电流传感器
12. 以下哪种电路故障可能导致熔断器熔断（ ）
A. 断路 B. 短路 C. 接触不良 D. 电压过高
13. 轨道交通车辆的电气控制系统采用的控制方式通常是（ ）
A. 开环控制 B. 闭环控制 C. 复合控制 D. 手动控制
14. 车辆电气系统中的接触器，其主要作用是（ ）
A. 频繁通断主电路 B. 控制信号传输 C. 过载保护 D. 测量电压
15. 对于车辆电气系统中的高压设备，检修时必须（ ）
A. 带电操作 B. 做好防护措施 C. 随意操作 D. 无需特别注意
16. 车辆电气系统中，用于实现电能存储的装置是（ ）
A. 电池 B. 发电机 C. 逆变器 D. 整流器
17. 当车辆电气系统出现欠压时，可能会导致（ ）
A. 设备正常运行 B. 设备损坏 C. 设备运行不稳定 D. 无影响
18. 以下哪种电气元件可以实现电机的正反转控制（ ）
A. 接触器 B. 继电器 C. 熔断器 D. 电阻器
19. 车辆电气系统的电磁兼容性主要是指（ ）
A. 设备之间的电磁干扰 B. 设备的电磁辐射 C. A和B D. 以上都不是
20. 对于车辆电气系统的布线，要求（ ）
A. 整齐有序 B. 随意布线 C. 交叉布线 D. 无特定要求

第 II 卷（非选择题，共60分）

（一）填空题（每题2分，共10分）
请在横线上填上正确的答案。

1. 轨道交通车辆电气系统主要由______、______、______等部分组成。
2. 电机的调速方法有______、______、______等。
3. 车辆电气系统中的保护电器有______、______、______等。
4. 电气控制系统的基本组成包括______、______、______等。
5. 车辆电气系统中常用的传感器有______、______、______等。

（二）简答题（每题10分，共20分）
简要回答下列问题。

1. 简述轨道交通车辆电气系统中整流器的工作原理。
2. 说明车辆电气系统中熔断器的选择原则。

（三）分析题（每题15分，共15分）
阅读以下材料，回答问题。
材料：在一次车辆运行过程中，发现牵引电机温度过高。经检查，发现电机的通风冷却系统正常，但电流明显增大。请分析可能导致这种情况的原因。

（四）综合题（每题15分，共15分）
材料：某轨道交通车辆电气系统出现故障，表现为部分设备无法正常工作，且控制电路有异常信号。已知该车辆电气系统采用了PLC控制技术。请你分析可能的故障原因，并提出检修方案。

（五）论述题（每题20分，共20分）
论述如何提高轨道交通车辆电气系统的可靠性和安全性。

答案：
1. B
2. B
3. D
4. D
5. A
6. B
7. B
8. C
9. A
10. C
11. A
12. B
13. B
14. A
15. B
16. A
17. C
18. A
19. C
20. A

填空题答案
1. 电源电路、控制电路、辅助电路
2. 调压调速、变频调速、变极调速
3. 熔断器、断路器、热继电器
4. 控制器、执行器、传感器
5. 温度传感器、压力传感器、速度传感器

简答题答案
1. 整流器工作原理：将交流电转换为直流电。通过二极管等整流元件，利用其单向导电性，在交流电的正半周或负半周导通，使交流电经过整流后变成单向脉动的直流电，再经过滤波等环节得到较为平滑的直流电。
2. 熔断器选择原则：根据电路的额定电流选择合适额定电流的熔断器。要考虑电路可能出现的最大短路电流，确保熔断器在短路时能及时熔断，起到保护作用。同时，要注意熔断器的分断能力，应大于电路可能出现的最大短路电流。

分析题答案
可能原因：电机绕组短路，导致电阻减小，电流增大，从而使电机发热；电机所带负载过大，超过了电机的额定功率，引起电流增大和温度升高；电机的供电电压过高，导致电流增大。

综合题答案
可能故障原因：PLC程序错误，导致控制逻辑混乱；输入输出模块故障，无法正常传输信号；控制电路中的线路断路或短路；传感器故障，反馈错误信号。
检修方案：检查PLC程序，是否存在逻辑错误或程序丢失，进行相应修改；对输入输出模块进行检测，更换损坏的模块；检查控制电路线路，修复断路或短路处；对传感器进行校准和检测，更换故障传感器。

论述题答案
提高轨道交通车辆电气系统可靠性和安全性可从以下方面着手：选用质量可靠的电气设备和元件，确保其性能稳定；加强电气系统的绝缘检测和保护措施，防止漏电等安全隐患；完善故障诊断和预警系统，能及时发现潜在故障并发出警报；定期对电气系统进行维护保养，检查设备运行状态，及时更换老化部件；优化电气系统的设计，采用冗余设计等提高系统的容错能力；加强操作人员的培训，提高其安全意识和操作技能，规范操作流程。