22 道电气与控制系统练习题及答案

1. 1. 技师测得某一站回路两端为 24 伏，回路中流过的电流为 0.4 安。运用欧姆定律，该回路的电阻是多少？

   • A.24.4 欧姆
   • B.0.017 欧姆
   • C.60 欧姆✓ 答案
   • D.9.6 欧姆

   欧姆定律为 V = I × R，因此 R = V ÷ I。24 伏除以 0.4 安得 60 欧姆；把题目给出的两个数值相乘或相加只会得到其余几个错误选项。

   编号 QB-FR3R2N依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — Ohm's law (V = I × R)报告此题的问题

2. 2. 某一站时好时坏，技师怀疑田间导线的绝缘层被划破。他关闭控制器电源并拆下该导线后，在该站导线与插入湿润土壤的螺丝刀之间测量电阻。哪一个读数说明绝缘层已经受损？

   • A.约 900,000 欧姆，明显高于绝缘完好时的数值
   • B.约 3,000 欧姆，远低于绝缘完好时应有的数值✓ 答案
   • C.约 45 欧姆，与电磁阀线圈本身的电阻数值相同
   • D.显示 OL，说明导线与大地之间根本不存在任何电流通路

   绝缘完好的导线与大地之间是隔离的，因此导线对地测量应当读到几十万欧姆的高电阻。只有几千欧姆说明电流正通过破损处漏向大地，这正是该站时通时断的原因。

   编号 QB-W8J8AK依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — insulation resistance (wire-to-earth) testing报告此题的问题

3. 3. 控制器已拔掉电源，公共线也已从接线端子上拆下。技师在第 4 站端子与公共线之间测量，万用表显示“OL”。这个读数说明什么？

   • A.回路短路，其电流已经超过该站输出端允许的数值
   • B.回路正常，该阀门在被呼叫时应当可以正常打开
   • C.回路正常，只是万用表应当切换到电压挡位上
   • D.回路断路——导线折断、接头失效或线圈烧毁✓ 答案

   “OL”表示电阻超出仪表量程，说明站端子与公共线之间没有完整通路，属于断路——导线折断、接头失效或线圈开路；若是短路，读数会远低于正常区间。

   编号 QB-ERQDVK依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — interpreting field resistance readings报告此题的问题

4. 4. 控制器反复报告第 7 站故障并将该站关闭。断电后测量，第 7 站导线对公共线的电阻约为 2 欧姆。这个读数描述的是哪一种状况？

   • A.田间导线或线圈短路，使电流大幅超出正常值✓ 答案
   • B.田间导线断路，电流根本无法到达电磁阀线圈处
   • C.接头电阻偏高，导致阀门只能间歇性地被打开
   • D.长距离田间布线上健康电磁阀的正常电阻数值

   完整的电磁阀回路通常落在公认的 20–60 欧姆区间。只有两欧姆左右说明站线与公共线之间存在故障通路，电流远超输出端能提供的数值，控制器于是自我保护并报告该站故障。

   编号 QB-Z8M8TP依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — short-circuit diagnosis at the terminal strip报告此题的问题

5. 5. 控制器正常上电并按程序逐站推进，但没有任何一个区出水。在接线端子处测量，每一站都显示断路。技师应当首先怀疑什么？

   • A.系统内所有电磁阀线圈在同一次循环中烧毁
   • B.公共线在控制器端脱落，或在第一个阀门之前断开✓ 答案
   • C.变压器已经损坏，无法再向各站输出端供电
   • D.程序没有设定启动时间，各站因此从未通电

   所有站共用同一根公共线作为回流路径。该路径一旦断开，任何一站都无法构成完整回路，因此全部显示断路且都不动作，而控制器本身是好的；若只有一个区不工作，问题才指向该站的导线或电磁阀。

   编号 QB-HRSDDQ依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — common wire faults报告此题的问题

6. 6. 第 1 站运行正常，但第 2 至第 6 站都无法运行，并且在接线端子处全部显示断路。故障最可能出在哪里？

   • A.在控制器板上，第 2 至 6 站的输出全部失效
   • B.在变压器上，它已无法同时给多个站输出端供电
   • C.在公共线上，从第一个阀门之后的某处断开✓ 答案
   • D.在公共线上，其与控制器接线端子的连接处松脱

   公共线为每只阀门提供回流路径，各阀门沿线依次搭接在这根线上。断点若位于第 1 号阀之后，第 1 站仍有完整回路，而断点下游的各站全部断路；若断在控制器端，第 1 站同样无法工作。

   编号 QB-Y89WMN依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — isolating common wire breaks报告此题的问题

7. 7. 技师准备在控制器处测量某一站回路的电阻。哪一种操作步骤才能得到有效的读数？

   • A.切断电源，但让所有田间导线仍然接在端子排上
   • B.切断电源，并先把公共线从接线端子上拆下后再测量✓ 答案
   • C.保持通电，直接在站端子与公共端子之间进行测量
   • D.保持通电但选择欧姆挡，让仪表自行修正电压影响

   万用表测电阻时会自行送出微小电流，因此电路上若还带电，读数就会失真，仪表也可能损坏。把公共线拆下还能避免其他各站的线圈与被测回路并联而影响读数。

   编号 QB-GRE38P依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — voltmeter and ohmmeter procedure报告此题的问题

8. 8. 控制器处于通电状态并已手动启动第 3 站。技师在第 3 站端子与公共端子之间测得 0 伏，而其他各站都约为 24 VAC。这说明问题出在哪里？

   • A.控制器到 3 号阀门之间的田间导线出现断点
   • B.为整个低压侧供电的变压器已经损坏失效
   • C.3 号阀电磁阀短路，把该端子电压拉到零
   • D.控制器电路板上该站的输出通道已经失效✓ 答案

   接线端子位于田间布线之前，在那里测到的只反映控制器自身的输出。既然相邻各站都能输出正常的约 24 VAC，而该站没有电压，就证明变压器和公共线都正常，问题出在该站的输出元件上。

   编号 QB-T8G8SF依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — station output voltage testing报告此题的问题

9. 9. 当自动遥控阀上的 24 VAC 电磁阀通电时，它实际上完成的动作是什么？

   • A.加热双金属片使其弯曲，从而顶开阀门的阀芯
   • B.把膜片向下压紧到阀座上，从而封住阀门的出水口
   • C.驱动一台小电机，把流量控制杆完全旋转打开
   • D.提起铁芯柱塞，打开膜片上方腔室的泄压出口✓ 答案

   电磁阀把电能转换成机械运动：线圈通电后把柱塞从膜片上方腔室的泄压口上提起。腔室泄压之后，进水压力才把膜片顶起，因此电磁阀本身并不直接接触膜片。

   编号 QB-BRNDCG依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation & Maintenance — solenoid operation报告此题的问题

10. 10. 一只常闭式先导膜片阀承受着主管压力，电磁阀处于断电状态。此时真正让阀门保持关闭的是什么？

    • A.经小孔渗入膜片上方腔室的进水压力向下压住膜片✓ 答案
    • B.出水口一侧残留的下游压力，把膜片向上顶在阀座上
    • C.电磁阀柱塞从机械上把膜片直接夹紧在阀座上面
    • D.膜片下方的强力弹簧，被流量控制杆压住不动

    进水压力经一个小孔渗入膜片上方的阀盖腔室。由于膜片上表面受压面积更大，向下的合力大于下方进水压力产生的向上力，阀门因此保持关闭；泄压口一旦打开，这个压力被释放，阀门就会开启。

    编号 QB-HBZGUY依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation & Maintenance — remote control valve operation报告此题的问题

11. 11. 两只 24 VAC 电磁阀接在同一根站线和同一根公共线上，使两只阀门同时开启。与只接一只电磁阀相比，这种接法会：

    • A.电阻与电流都不变，因为供电电压是固定的
    • B.电阻和电流都加倍，因为两个负载只是相加
    • C.回路电阻增加一倍，因此电流大约减到原来的一半
    • D.回路电阻减半，电流大约增加到原来的两倍✓ 答案

    接在同一站上的两只线圈是并联而不是串联：每只线圈都承受完整的 24 伏并各自取用电流，因此总电阻降为单只线圈的一半，电流大约翻倍。多出的电流可能超过该站输出能力，触发控制器的保护。

    编号 QB-ZTTB9Y依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — parallel solenoid loads on one station报告此题的问题

12. 12. 在常规布线的系统中，为什么一根白色公共线就能为控制器上的每一只阀门服务？

    • A.因为各站导线走直流电，本来就不需要任何回流路径
    • B.因为公共线把各阀门彼此隔离，电流不会流回控制器端
    • C.因为每根站线与公共线各自构成一个完整回路✓ 答案
    • D.因为各阀门是串联的，一个回路依次供电给全部阀门

    每个站输出与共用的公共线各自构成一条经过一只电磁阀的并联回路，电流从站线流出、经公共线返回。由于同一时刻通常只有一站通电，一根回流导线就足以为全部阀门服务。

    编号 QB-JBCUZZ依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — control circuit wiring报告此题的问题

13. 13. 一只距控制器约 1,500 英尺的阀门发出嗡嗡声却打不开，在电磁阀处测得的电压远低于控制器输出的 24 VAC。正确的处理办法是什么？

    • A.在控制器处给该站导线串接一台升压变压器供电
    • B.改用线号更大的更细导线，使沿途损失的电流更少
    • C.按阀门厂家的线径表，为该阀改用线号更小的粗导线✓ 答案
    • D.在原有导线旁再敷一根公共线，以此提高末端电压

    电阻随长度增加，长距离线路上的压降会使线圈得不到足够电压来吸合柱塞。导线越粗（线号数字越小）电阻越低，末端电压得以恢复；具体线径应按厂家的线径表并根据线路长度选取。

    编号 QB-2U6PEZ依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation & Maintenance — control wire sizing and voltage drop报告此题的问题

14. 14. 某规范要求在较长的控制线路上使用比 18 AWG 更粗的导线。哪一个选择符合要求，理由是什么？

    • A.24 AWG，因为外皮更薄可以让里面的铜芯更粗一些
    • B.22 AWG，因为线号刻度与导线粗细之间没有关系
    • C.20 AWG，因为线号数字越大导线就越粗
    • D.14 AWG，因为线号数字越小导线反而越粗✓ 答案

    美国线规的编号是反向的：线号数字越小，导线直径越大。因此 14 AWG 比 18 AWG 更粗，每千英尺的电阻更低，这正是长线路要求用更小线号的原因。

    编号 QB-KBQ673依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation & Maintenance — American Wire Gauge sizing报告此题的问题

15. 15. 对于 24 VAC 灌溉控制回路，哪一种导线选择组合符合公认的做法？

    • A.不小于 18 AWG 的直埋线，白色留作备用站线使用
    • B.不小于 18 AWG 的直埋线，白色只用作公共线✓ 答案
    • C.任何绝缘导线均可，只要各站颜色在每个接头处更换
    • D.不小于 22 AWG 的室内恒温器线，红色用作公共线

    控制线必须是专为直埋制造的导线，最小规格为 18 AWG，而白色在全行业中只保留给公共线，任何技师据此都能辨认回流导线。把白色挪作站线或使用细于 18 AWG 的导线会破坏这一惯例，并带来压降和辨识错误。

    编号 QB-3UHZK2依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation & Maintenance — control wire selection and colour convention报告此题的问题

16. 16. 在现场，24 VAC 阀门导线上的接头应当如何制作和放置？

    • A.用缠好电工胶带的压线帽连接，直接埋在管沟里
    • B.用防水接头连接，埋在主管旁边并做好标记即可
    • C.用压接套管焊接并涂覆后，直接放在回填土之中
    • D.用防水直埋型接头连接，放在阀门箱内并留出余量✓ 答案

    24 VAC 接头长期处于潮湿土壤中，因此必须使用经认可的防水直埋型接头；接头进水会形成漏电通路，表现为该站时通时断或短路。把接头放在阀门箱内并留出可提起到地面以上的余量，日后检修就无需再开挖。

    编号 QB-MB3HC4依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation & Maintenance — waterproof splices and valve box placement报告此题的问题

17. 17. 灌溉协会公布的灌溉控制设备接地规范要求，接地回路的对地电阻不得大于多少？

    • A.10 欧姆✓ 答案
    • B.700 欧姆
    • C.50 欧姆
    • D.1 欧姆

    只有当接地通路的电阻足够低，浪涌能量才能被导入大地并保护设备，因此协会所公布的推荐规范把上限定为 10 欧姆，并要求用接地电阻测试仪核实。若现场读数偏高，就应增设接地极直到测值降入限值以内。

    编号 QB-4UVBS3依据： ASIC Recommended Specifications for Irrigation Grounding, hosted by the Irrigation Association — 10-ohm maximum报告此题的问题

18. 18. 闪电击中距灌溉系统约 200 英尺处的一棵树，并未直接击中任何设备，但控制器电路板和数只电磁阀却被烧毁。通常的解释是什么？

    • A.雷击把铜导线加热到足以使其外层绝缘熔化的程度
    • B.雷击耗尽了控制器内的备用电池，并且清除了时钟设置
    • C.雷击使供给电磁阀的 24 VAC 电源极性发生反转
    • D.雷击在埋地导线上感应出浪涌，并沿线传入设备内✓ 答案

    雷电不必直接击中设备：其电磁场会在附近的埋地导线上感应出高压瞬态，浪涌沿田间布线传入控制器和线圈。为此要做等电位连接的接地并加装浪涌保护器，把这股能量在到达设备之前引入大地。

    编号 QB-NBEUH5依据： ASIC Recommended Specifications for Irrigation Grounding, hosted by the Irrigation Association — surge protection报告此题的问题

19. 19. 在断电并拆下公共线的情况下，某一站的读数落在公认的 20–60 欧姆区间内，但控制器呼叫该站时阀门仍然不开。这个读数排除了什么？

    • A.控制器的输出端，它一定在按额定电压正常供电
    • B.变压器，它一定还在按额定值稳定输出完整的次级电压
    • C.田间布线与电磁阀线圈，两者构成的回路是完好的✓ 答案
    • D.阀门膜片，它一定还能正确地压在阀座上密封住

    电阻测试只考察从接线端子经站线、线圈再回到公共线的这条通路。读数落在正常区间说明这条通路连续且负载正常，因此剩下的嫌疑是控制器自身的输出、变压器，或阀门处的水力问题。

    编号 QB-5U8PX4依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — interpreting a normal solenoid circuit reading报告此题的问题

20. 20. 控制器完全没有反应。技师在变压器处测得输入端约为 120 VAC，输出端约为 0 VAC。应当得出什么结论？

    • A.变压器已经损坏，无法再把电压降到低压侧✓ 答案
    • B.各站电磁阀短路，把输出侧的电压拉低到零
    • C.为控制器供电的分支电路断路器已经跳闸断开
    • D.公共线在田间阀门一侧的某个位置发生断开

    初级侧有电说明分支电路和接线都正常，次级侧的读数则反映变压器实际输出。输入正常而输出为零，说明绕组已经开路，故障出在变压器本身，而不在供电电路或田间布线。

    编号 QB-TUWM2P依据： Irrigation Association, Electrical Troubleshooting Student Workbook — transformer primary and secondary testing报告此题的问题

21. 21. 给控制器供电的插座没有电，为其供电的断路器每次复位后立即再次跳闸。对灌溉技师而言，恰当的做法是什么？

    • A.更换配电盘里跳闸的那只断路器，再重新送电
    • B.把控制器插头改插到同一配电盘的另一条电路
    • C.把这条线电压分支电路交给有执照的电工检修处理✓ 答案
    • D.用跨接线短接断路器，先临时维持控制器供电

    断路器一复位就立即跳闸，说明 120 VAC 分支电路上存在故障，这属于线电压作业，超出灌溉技师的工作范围，并受电气规范约束。技师的界限在低压侧，分支电路应交给有资质的持照电工处理。

    编号 QB-BC4TMP依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation & Maintenance — line-voltage work and qualified persons报告此题的问题

22. 22. 只要有灌溉站通电，水泵就必须启动。这一连接应当如何正确完成？

    • A.把水泵电机的引线直接接到 P/MV 端子和公共端子上
    • B.把水泵直接接在变压器 24 VAC 次级输出端子上
    • C.把水泵接到由 P/MV 输出驱动的水泵启动继电器上✓ 答案
    • D.把水泵接到一个空闲的站端子，使其随该区启动

    P/MV 端子只能提供很小的 24 VAC 控制电流，把电机直接接上去会烧毁控制器输出。水泵启动继电器用这股小电流去闭合另一个接触器，由后者切换水泵的线电压回路，而该回路必须按电气规范安装。

    编号 QB-UU9Y7Q依据： Irrigation Association, Landscape Irrigation System Installation & Maintenance — pump start relay wiring报告此题的问题

练习题依据美国灌溉协会公布的注册灌溉技术员考试内容（灌溉基本原理、电气基本原理与基础水力学），并结合灌溉安装、水力学与防回流方面的标准参考资料编写。本网站与美国灌溉协会无关联，也未获其认可。灌溉作业受当地给排水与灌溉规范、供水单位规定以及执照要求的管辖，各辖区各不相同；尤其是防回流装置，其选型、安装与检测必须遵循作业所在地的现行规定。考试前请向美国灌溉协会核实当前要求。 关于 IA 认证 →