電力工程 101 年電力電子考古題
民國 101 年（2012）電力工程「電力電子」考試題目，共 6 題 | 資料來源：考選部
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有一負載之端電壓及端電流分別為：
(A)
)
45
sin(
4
)
30
sin(
5
3
),
V
(
sin
6
sin
10
5
1
2
1
°
−
+
°
−
+
=
+
+
=
t
t
i
t
t
v
ω
ω
ω
ω
求：平均功率
；電壓總諧波失真
；功率因數
av
P
v
THD
PF 。（15 分）
二、如圖示之電力電子系統：
草繪
及
之波形。（4 分）
ac
v
ac
i
繪出返馳式（Flyback）直流－直流轉換器電路。（4 分）
設此返馳式直流－直流轉換器工作於連續導通模式，其內之變壓器匝數比為1：2，
求其責任週期比
=
D
？（4 分）
為改善交流入電電力品質，改採升壓型切換式整流器（Switch-mode rectifier），
繪出其電路及其標準高頻控制機構，並簡述其操控原理及電壓轉換限制關係。
（8 分）
+
1
d
v
+
2
d
v
−
2
d
C
−
1
d
C
ac
i
+
ac
v
−
L
L
L
s
R
s
R
s
R
as
e
bs
e
cs
e
PMSM
a
n
b
c
≈
2
110
ab
v
如第二題圖示之變頻器（Inverter）：
如採120 度之方波切換機構，草繪
之波形、求
之基本波有效值、寫出
之前四個諧波階數、此馬達之最低且最重要之抖動諧波轉矩頻率為基本波之
幾倍？（12 分）
ab
v
ab
v
ab
v
如採正弦脈寬調制機構，其幅度調制指數為
、頻率調制指數為
8
.
0
=
a
m
75
=
f
m
、
基本波頻率為
，求：
之基本波有效值、寫出
之最低次諧波頻率、
如此馬達之極數為
Hz
50
1 =
f
ab
v
ab
v
=
P
，求其同步旋轉磁場之轉速為多少rpm？（8 分）
101年公務人員高等考試一級暨二級考試試題
類 科： 電力工程
全一張
（背面）
四、如圖示之三相可控整流器，交流輸入線電壓有效值為
，如觸發角為
零度：
20V/60Hz
2
=
ab
V
草繪
波形、求輸出之平均電壓
。（10 分）
o
v
o
V
對齊草繪
及
之波形。（5 分）
an
v
ai
求入電功率因數PF 。（5 分）
1
si
ai
o
v
定值
=
= o
o
I
i
an
v
-
-
+
+
c
b
a
有一升降壓式直流－直流轉換器工作於連續導通模式，其輸入電壓
V
24
=
s
V
、負載
電阻
Ω
=
R
、儲能電感
H
100 μ
=
L
F
470
、輸出濾波電容
μ
=
kHz
20
C
、切換頻率
=
sf
6
.
0
=
D
、
責任週期比
：
繪出此轉換器之電路，草繪電感之電壓
L
v
及電流Li 波形，推導電壓轉換比。
（8 分）
求輸出平均電壓V 、電感平均電流
o
L
I
、開關平均電流
。（6 分）
S
I
求開關之耐壓V
。（3 分）
S
求輸出電壓紋波
。（3 分）
o
v
Δ
邱克（Cuk）直流－直流轉換器與此標準傳統直流－直流轉換器有何不同之處？
（5 分）
電力工程 101 年其他科目
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