电工考试中，综合题是考察学生知识掌握和应用的重要环节。本文为2023年高级电工考试题库，选取5道综合题，涉及电机控制、电路分析、电力电子等多个知识点，帮助考生全面了解题型特点和解题技巧，顺利通过考试。
题目1：
某生产车间的加工工作需要安装一台电动机，根据工作需求，需要通过控制器实现电动机的起动、制动、正反转，要求控制方式稳定、精确、可靠。在现场工程师的帮助下，学生完成了控制器的设计与制作。
根据上述要求，接下来的4幅图中（图1-图4），哪一幅图是描绘电动机正转时的控制器电路图？
A. 图1
B. 图2
C. 图3
D. 图4
答案：B
解析：通过对AB段时间长度和输出电位的关系图进行分析，可以得出图2为电动机正转的控制电路。
题目2：
某考场有一个欧姆电桥电路，结果如下图所示：（图5）
由电路图可以看出：
Rs的电阻值是_____Ω；
电桥平衡状态下，Rx的电阻值是_____Ω。
A. 2Ω，4Ω
B. 3Ω，5Ω
C. 4Ω，6Ω
D. 5Ω，7Ω
答案：C
解析：欧姆电桥电路的平衡条件为：$R1/R2 = R3/R4$。根据图5，有$3/(Rs+5) = 5/Rs$，解得Rs=4Ω，Rx=6Ω。
题目3：
如图6所示，电源为Uab = 200V /∠0°，I1 = 2A /∠0°，I2 = 4A /∠0°，L1 = 0.6H，L2 = 0.2H，M12 = 0.1H。
求Lm值是多少？
A. 0.1H
B. 0.2H
C. 0.3H
D. 0.4H
答案：B
解析：根据互感值公式，有$M_ = k\sqrt$，其中k为系数，设$\lambda = \frac$，则有$k = \sqrt$。代入参数计算可得k=0.6，$\lambda = 0.25$，因此Lm = 0.2H。
题目4：
如图7所示，变频器采用SPWM调制方式，电源电压为220V /∠0°，电网频率为50Hz，在巴特沃斯低通滤波器（B传统法）前，瞬时输出电压U3的峰值电压为190V。
求变频器的调制比是多少？
A. 0.86
B. 0.90
C. 0.94
D. 0.98
答案：C
解析：对于SPWM波形，其基波幅值为$\frac cos(\theta /2)$，$Um$为电源电压，$\theta$为开关通断角，当峰值为190V时，$\theta = 67.87°$。因此调制比为$\frac = 0.188$。考虑到电网频率为50Hz，因此调制比为0.94。
题目5：
某电站输出电压为6.6kV，交流变频器输出电压为220V。为了将变频器输出的220V电压提升为6.6kV，需要使用变压器。考虑到负载变化幅度较大，需要使用自耦变压器，变压器的变比应该是多少？
A. 6.6:220
B. 24:1
C. 30:1
D. 50:1
答案：B
解析：自耦变压器的变比与原理式为$n = 1 + \frac$，其中m为耦合系数。当变压器的输入电压为220V，输出电压为6.6kV时，变压器的变比为$n = 30$，因此$m = 0.967$。代入原理式可得$n = 24:1$。
