電力工程 105 年電工機械概要考古題（共 6 題）
資料來源：考選部歷屆試題｜法律人 LawPlayer 整理
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第 1 題
兩部額定250 kVA、230/460 V 的單相變壓器，連接成圖一的電路，一次側接至230 V
的平衡三相電源，二次側供應460 V、功因0.8 落後的平衡三相負載。在變壓器不過
載的條件下，計算變壓器所能供應的最大負載電流，及此時每一變壓器所傳送的有
效功率。（30 分）
LI
1T
2T
230 V
三相
460 V
0.8
三相平衡負載
功因
落後
a
b
c

圖一

第 2 題
圖二為一部三相繞線式12 極的感應電動機，其轉軸直接與一部三相二極的同步電動
機連接，同步電動機以順時針方向旋轉。感應電動機的定子接至60 Hz 電源以產生一
個逆時針方向的旋轉磁場（與同步電動機的旋轉方向相反），轉子繞組則經由滑環連
接至外部。試問轉軸的轉速及轉動方向為何？感應電動機轉子繞組輸出電壓的頻率
為何？（20 分）
滑環
轉軸
同步
電動機
感應
電動機
轉子輸出端
60 Hz
三相
電源

圖二

第 3 題
一部額定7.5 kW、230 V、60 Hz 的三相同步電動機，在額定電壓及滿載輸出時，功
因為0.707 超前，若此同步電動機每相同步電抗為5 Ω，一切損失均可忽略，試求滿
載輸出時每相之激勵電壓Eaf 及功率角δ。（30 分）

第 4 題
一部永磁式直流發電機在1800 rpm 無載時的輸出電壓為120 V，電樞電阻為0.02 Ω，
若此電機由一部三相四極60 Hz 之同步電動機帶動，直流發電機之額定電流為200 A
且操作於線性區，轉動損失可忽略不計，計算滿載時發電機之端電壓及輸入轉矩。（20 分）

第 5 題
有一部三相Y-接隱極式（Non-salient pole）同步馬達，1 MVA, 2300 V, 4-pole, 60 Hz,
其
phase
/
25
.1
,0
Ω
=
=
s
a
X
R
。將其接至無窮匯流排：
㈠求
s
X 之標么值。（3 分）
㈡由系統吸收功率因數為0.85 落後之功率0.393 MW，求此時之激磁電壓
f
f
f
E
E
δ
∠
=
。（6 分）
㈢若實功率不變，將激磁電流降低40%，求新的磁化電壓及功率角（
δ
∠
f
E
）、電樞
電流、功率因數。（11 分）
Ω)
2.0
(
a
R
a
I
T
m
ω
a
E
t
V

tI
f
I
f
R
iP
a
P
rot
P
)
V
220
(
out
P
Ω)
110
(
)
(n

第 6 題
試說明三相同步電動機定子與轉子線圈組成、繞線方式、電流種類、旋轉原理。（15 分）

題目為考試當年公告版本，實務標準請以現行規範為準。