電力工程 115 年電機機械考古題（共 4 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
如圖1 所示為一個鐵磁性鐵芯，其平均磁路長度cl 為40 cm。在此鐵芯
結構中存在一個0.05 cm 的小氣隙。鐵芯的截面積A 為12 cm²，鐵芯的
相對磁導係數
r
為4000，且繞在鐵芯上的線圈匝數N 為400 匝。假設氣
隙中的邊緣效應（fringing）使氣隙的有效截面積增加5%。根據上述條
件，試求：
㈠此磁路（包含鐵芯和氣隙）的總磁阻。（13 分）
㈡為了在氣隙中產生0.5 T 磁通密度時所需電流i的大小。（12 分）
圖1

第 2 題
有一部5000 VA，480/120 V 之理想變壓器，其每一繞組都能耐600 V 之
電壓。今欲以自耦變壓器的方式連接於一600 V 之電源以供應一120 V
負載的所需電力。試求：
㈠自耦變壓器額定容量的伏安值。（12 分）
㈡自耦變壓器一次側的最大電流、二次側的最大電流。（13 分）
N=400
turns
lc=40 cm
i
B
A=12 cm2
0.05 cm
ϕ

第 3 題
一台三相Y 接線同步發電機，其額定為120 MVA、13.8 kV、功率因數
0.85（落後）、60 Hz，同步電抗為0.7 Ω 且電阻可忽略不計。試求：
㈠該機的電壓調整率。（12 分）
㈡若想要將操作該機在50 Hz 下的電樞和磁場損失與操作在60 Hz 時相
同，其額定電壓和視在功率額定值。（13 分）

第 4 題
有一台額定功率為15 hp（馬力）、額定電壓208 V、四極、60 Hz 且為Y
接線的繞線式感應馬達，在轉速為1710 rpm 時，其等效電路和參數如圖
2 所示，試求：
㈠此時的定子電流IA。（13 分）
㈡此時的氣隙功率。（12 分）
圖2
IA
R1
jX1
jX2
R2
Vϕ
0.22 Ω
j0.43 Ω
j0.43 Ω
0.127 Ω
jXM
j15 Ω
2.413 Ω
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題目為考試當年公告版本，實務標準請以現行規範為準。