電力工程 111 年電機機械考古題(共 5 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/electrical-engineering/111-electrical-machinery 第 1 題 某部單相額定為2200/220 伏特的變壓器,忽略鐵心損失及激磁電抗,此變 壓器等效至一次側(高壓側)的串聯電阻為0.75 及串聯電抗為1.5 。 此外,在額定電壓下此變壓器一次側輸入的電流為100 安培,功因為0.8 滯後。試計算此部變壓器:(每小題5 分,共20 分) ㈠一次側感應電壓(induced voltage)為若干伏特? ㈡一次側的輸入功率為若干仟瓦? ㈢變壓器的銅損為若干仟瓦? ㈣二次側的感應電壓為若干伏特? 第 2 題 某部直流外激(separately excited)電動機,忽略激磁場的損失。該電動 機銘板上的資料為:額定輸出100 馬力,額定電壓440 伏特,額定轉速 2000 轉/分。試計算:(每小題5 分,共20 分) ㈠此部直流電動機的額定轉矩為若干牛頓-米? ㈡在額定功率下且效率為90% 時,此部直流電動機的電樞電流為若干 安培? ㈢在㈡小題相同條件下,電動機的輸入功率為若干仟瓦? ㈣與直流外激電動機比較,永磁直流電動機(permanent-magnet DC motor)有那些優點? 第 3 題 某部3 相,Y 接,4 極,線電壓有效值為460 伏特,60 赫茲的三相感應 電動機。當連接到3 相,線電壓有效值為460 伏特,60 赫茲的三相電源 時,輸入電流為25 安培,且功因為0.9 滯後。電動機的鐵損為900 瓦 特,定子銅損為1100 瓦特,轉子銅損為550 瓦特,摩擦損與風損合計為 300 瓦特。試計算此部電動機:(每小題5 分,共20 分) ㈠氣隙功率為若干仟瓦? ㈡電磁功率(electromagnetic power)為若干仟瓦? ㈢輸出為若干馬力? ㈣效率為若干%? 第 4 題 某部3 相,10 仟伏安,線電壓有效值為220 伏特,60 赫茲,Y 接的同步 發電機。已知此發電機的電樞電阻為0.25 /相,及同步電抗為5 /相。 當此部發電機在滿載下運轉時,試計算:(每小題10 分,共20 分) ㈠功因為0.85 滯後時,每相的反電動勢電壓 f E 為若干伏特? ㈡功因為1.0 時,每相的反電動勢電壓 f E 為若干伏特? 第 5 題 某部0.25 馬力,110 伏特有效值電壓,額定轉速為1728 轉/分,60 赫茲, 4 極,電容啟動的單相感應電動機,具有下列等效參數:一次側電阻2.2 , 一次側電抗2.5 ;二次側電阻等效到一次側為3.5 ,二次側電抗等 效到一次側為2.5 ;及激磁電抗為60 。此部電動機在110 伏特時, 鐵損為20 瓦特,摩擦損及風損合計為15 瓦特。將電動機連接到110 伏 特,60 赫茲的單相電源,且滑差為0.04,若啟動繞組已由離心開關切離, 試計算此時:(每小題5 分,共20 分) ㈠電動機輸入電流為若干安培? ㈡電動機輸入功因為何? ㈢電動機輸入功率為若干瓦特? ㈣電動機電磁轉矩(electromagnetic torque)為若干牛頓-米? 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。