電力工程 107 年電機機械考古題

變壓器之電壓調整率（voltage regulation）定義為無載至全載時的輸出電壓 變化率。試用相量圖說明當輸出端連接電容器時，電壓調整率可為負值。 （25 分）

有一部以永久磁鐵作為磁場之直流電動機。試繪其穩態運轉時電樞迴路 之等效電路，說明電路中各參數之物理意義，並繪不同輸入直流電壓時 之電磁轉矩對轉速特性曲線。（25 分）

以三相可調變頻率之交流電源驅動三相，220 V，4 極之感應機。當交流 電源頻率為60 Hz 時，感應機以轉速1718 rpm 運轉於電動機模式。若交 流電源頻率調降為55 Hz，且感應機維持相同轉速，計算此時感應機之 轉差率（slip），並用感應機之轉矩對轉速特性曲線說明感應機此時正操 作於發電機模式。（25 分）

一部三相同步機，作為電動機穩定運轉時，測得功率因數為1。若將電 源電壓調降為原來的90%，且其他運轉條件不變，試用同步機之等效電 路和相量圖說明其輸入電流與功率因數會如何變化（電樞繞線電阻很小 可忽略）。（25 分）

額定10 kVA、230 V、60 Hz、Y 接、圓筒式轉子之三相同步發電機，每相同步阻抗 為0.5+j1.5 ，若此發電機在滿載、功率因數0.8 落後時，其端電壓恰等於額定電壓， 試計算： ㈠每相激勵電勢 af E 之大小及角度。（10 分） ㈡電壓調整率。（10 分）