電力工程 98 年電工機械大意考古題(共 40 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/electrical-engineering/98-%E9%9B%BB%E5%B7%A5%E6%A9%9F%E6%A2%B0%E5%A4%A7%E6%84%8F 第 1 題 以2 瓦特計法量測由3 相69 kV、60 Hz系統供電之鐵路平衡Y接負載,2 瓦特計讀值分別為P1=15.0 MW與P2=21.0 MW,則3 相總實功率為多少MW? (A) 3 (15.0+21.0) (B) 36 (C) 6 (D) 36/3 正解:B 第 2 題 一正弦波電壓經全波整流後如下圖所示(v(t)單位為伏特(V),t 單位為秒(sec)),則下列敘述何者為正確?3 π2 ππ08tv(t) (A) 均方根值(root-mean-square (RMS) value)Vrms=82 V (B) 若接於10 Ω之電阻負載,則電流均方根值Irms=1.6 A (C) 若接於10 Ω之電阻負載,則平均功率(average power)Pave=3.2 W (D) 若接於10 Ω之電阻負載,則有效功率(active power)Peff=3.22 W 正解:C 第 3 題 有一單相負載,其功率為4.4 kVA,功率因數為0.80 落後(lagging),而其端電壓為220 V,則下列敘述何者為正確? (A) 負載虛功率(reactive power)Q=600 VAR 電感性 (B) 負載視在功率(apparent power)S=5500 VA 電感性 (C) 負載電流I=0.016 kA (D) 負載實功率P=3520 W 正解:D 第 4 題 一用戶之日負載曲線如下圖所示,則下列敘述何者為正確?810 126410864212noon212200 W1200 W800 Wpt(h) (A) 當日用電量為1000 Wh (B) 當日用電度數為10 度 (C) 當日平均負載為400 W (D) 當日負載因數(Load Factor)大於0.410 正解:B 第 5 題 變壓器之開路試驗,其目的為測定下列何種參數? (A) 銅損 (B) 繞組阻抗 (C) 激磁導納 (D) 效率 正解:C 第 6 題 有關比壓器(PT)與比流器(CT)之使用,下列何者正確? (A) 比流器與電路串聯配合安培計使用 (B) 比壓器與電路串聯配合伏特計使用 (C) 比流器與電路並聯配合伏特計使用 (D) 比壓器與電路並聯配合安培計使用 正解:A 第 7 題 一台240 kVA、4800/240 V、60 Hz 單相變壓器之短路試驗與開路試驗數據如下:開路試驗,低壓側數據:VOC=240 V、IOC=10 A、POC=1440 W短路試驗,高壓側數據:VSC=187.5 V、ISC=50 A、PSC=2625 W則有關此變壓器等效電路參數值,下列何者正確? (A) 參考至低壓側之等效串聯元件電阻實際值ReL=420 Ω (B) 參考至高壓側之等效串聯元件阻抗大小實際值ZeH=3.75 Ω (C) 參考至高壓側之等效串聯元件電抗實際值XeH=2.70 Ω (D) 參考至低壓側之等效串聯元件電抗實際值XeL=1440 Ω 正解:B 第 8 題 一台600 V 串激直流電動機,電樞電阻為0.1 Ω,串激場電阻為0.3 Ω,在某負載下輸入額定端電壓時之端電流為60 A,轉速為每分鐘1080 轉(rpm),則下列敘述何者為正確? (A) 反電動勢為624 V (B) 電磁轉矩為33.333 牛頓-米 (C) 反電動勢為576 V (D) 電磁轉矩為331.042 牛頓-米 正解:C 第 9 題 一台100 V 分激直流電動機,電樞電阻為0.2 Ω,場電阻為100 Ω,滿載時之電源端電流為50 A,轉速為每分鐘1800 轉(rpm),則下列敘述何者為正確? (A) 電源端啟動電流為滿載電流之10 倍 (B) 滿載時場電阻之電流為51 A (C) 滿載時電樞電流為51 A (D) 無載時轉速為每分鐘3600 轉(rpm) 正解:A 第 10 題 將一台10 µF 與另一台15 µF 電容器串聯後,再並聯另一台2 µF 電容器,組成一電容器組(capacitor bank)以作為60 Hz 電力系統之功因改善用,則下列有關該電容器組之敘述,何者為正確? (A) 該電容器組之電容C=8.000 µF (B) 該電容器組之電容C=1.852 µF (C) 該電容器組之容抗(capacitive reactance)XC=120 πC歐姆 (D) 該電容器組之容納(capacitive susceptance)BC=2 πC姆歐 正解:A 第 11 題 一單相交流電壓100 V 供電於阻抗(impedance)Z =8+j6 Ω之負載,則下列敘述何者為正確? (A) 負載導納(admittance)Y =0.8+j0.6 (1/Ω) (B) 負載電流I=1 A (C) 負載視在功率(apparent power)S=80 VA (D) 負載功率因數(power factor)PF=0.80 落後(lagging) 正解:D 第 12 題 一單相理想變壓器額定為2400 V/120 V、9.6 kVA,已知其高壓側匝數(turns)為1000 匝,則下列何者錯誤? (A) 低壓側額定電流為80 A (B) 高低壓之匝數比為20 (C) 高壓側額定容量為192 kVA (D) 高壓側額定電流為4 A 正解:C 第 13 題 一台3 相10 極交流同步發電機並聯於60 Hz 之電力系統,則此發電機之同步轉速為每分鐘多少轉(rpm)? (A) 600 (B) 200 (C) 360 (D) 720 正解:D 第 14 題 有關自激式直流發電機電壓無法建立之原因,下列何者錯誤? (A) 沒有剩磁 (B) 場電阻小於臨界場電阻 (C) 轉速低於臨界轉速 (D) 轉向錯誤 正解:B 第 15 題 下列有關3 相旋轉電機之特性,何者錯誤? (A) 大型同步機之磁場繞組置於轉子,激磁磁場是由直流電源產生 (B) 平衡三相電樞電流將在空間上產生一個大小一定的旋轉磁場 (C) 三相感應電動機之任二電源線互換將使電動機之轉向反向 (D) 三相感應電動機之轉向與電源之相序無關 正解:D 第 16 題 一台3 相、60 Hz、22.5 kV、450 MVA 之Y 接汽輪同步發電機,其額定電流為: (A) 11.547 kA (B) 14.113 kA (C) 20.000 kA (D) 6.667 kA 正解:A 第 17 題 有關三相感應電動機在定子側的速度控制方法,下列何者錯誤? (A) 改變定子極數 (B) 改變電源電壓 (C) 改變電源頻率 (D) 改變電源電壓相角 正解:D 第 18 題 有關理想變壓器之條件,下列何者錯誤? (A) 繞組無漏磁通,或繞組間的耦合係數為1.0 (B) 繞組的鐵損與銅損均為零 (C) 效率為100%,電壓調整率為100% (D) 鐵心的磁阻為零或導磁係數為無限大,即激磁電流為零 正解:C 第 19 題 一鐵路負載由3 相Y 接69 kV、60 Hz 系統供電,假設鐵路負載為平衡3 相75 MVA、功因0.866 落後(lagging);今欲在負載端並聯三相電容器以改善功因至1.0,則下列何者正確? (A) 所需∆接電容器每相電容虛功率值為QC∆1=45.000 MVAR (B) 所需∆接電容器每相電容值為C∆=6.964 µF (C) 所需Y接電容器每相電容虛功率值為QCY1=37.500 MVAR (D) 所需Y接電容器每相電容值為CY=6.964 µF 正解:B 第 20 題 一單相變壓器電路如下圖所示,則下列方程式何者正確?I2I112∠0° Vj5 Ωj6 Ω12 Ωj3 Ω+--j4 Ω (A) (-j4+j5)I1-j3I2=12 (B) (-j4+j5)I1+j3I2=12 (C) j3I1+(-j6+12)I2=0 (D) j3I1+( j6+12)I2=0 正解:A 第 21 題 有一直流電動機測量得其在滿載時之電壓為200 V、電流為80 A,輸出為20 Hp,則其效率為: (A) 74.60% (B) 107.24% (C) 80.00% (D) 93.25% 正解:D 第 22 題 一鐵路負載由3 相正序Y接69 kV、60 Hz系統供電,假設鐵路負載為平衡3 相75 MVA、功因0.866 落後(lagging),令A、B相之線對線(line-line)電壓為參考相量(phasor reference),即V AB=VAB∠0° kV,則下列何者正確? (A) A相電流相量I A=627.555∠-30° A (B) B相電流相量I B=543.462∠-150° A (C) C相電流相量I C=627.555∠60° A (D) A相與中性點間電壓相量V AN=(69/3 )∠30° kV 正解:C 第 23 題 一鐵路負載由3 相正序Y接69 kV、60 Hz系統供電,假設鐵路負載為平衡3 相75 MVA、功因0.80 落後(lagging),令A線對中性點(line-neutral)電壓為參考相量(phasor reference),即V AN=VAN∠0° kV,則下列何者正確? (A) VAN=69 kV (B) C線對中性點電壓V CN=69∠120° kV (C) AB線間電壓V AB=69∠0° kV (D) BC線間電壓V BC=69∠-90° kV 正解:D 第 24 題 一台5.0 Hp,效率為0.746 之三相馬達,當其施加60 Hz,220 V 額定電壓與額定負載時之功因為0.80 落後(lagging);今欲於其輸入端並聯一組三相電容器以改善其功因至0.90 落後,則此並聯三相電容器之虛功率約為多少乏(VAR)? (A) 1327.778 (B) 820.000 (C) 820/3 (D) 1327.778/3 正解:A 第 25 題 一台效率為0.746 之3.3 Hp 單相馬達,當施加60 Hz,220 V 之額定電壓時,其功因為0.80 落後(lagging),則下列何者正確? (A) 馬達輸入電流為15 A (B) 馬達輸入實功率為3300 W (C) 馬達輸入虛功率為1980 VAR,落後(lagging) (D) 馬達輸入虛功率為1980 VAR,超前(leading) 正解:B 第 26 題 二單相200 V 並聯負載分別為4 kVA、功因0.60 超前(leading),與4.80 kW、功因0.80 落後(lagging),則下列有關綜合負載功率敘述何者正確? (A) 綜合負載實功率為7.2 kW (B) 綜合負載虛功率為1.2 kVAR 落後 (C) 綜合負載虛功率為0.4 kVAR 超前 (D) 綜合負載視在功率為10.0 kVA 正解:A 第 27 題 一以標么值(per unit value, pu)表示之單相電力系統為:戴維寧(Thevenin)等效電路電壓V TH,戴維寧等效阻抗Z TH=0.01+j0.05,負載端之等效阻抗Z L=0.900+j0.436。若負載端電壓為V L=1.0∠0°,則下列何者正確? (A) 負載電流I L=0.900+j0.436 (B) 負載電流I L=1.0∠0°/(0.901+j0.486) (C) 戴維寧(Thevenin)等效電路電壓V TH=1.0∠0°+(0.01+j0.05)(0.900-j0.436) (D) 負載複功率S L=0.900-j0.436 正解:C 第 28 題 將一阻抗Z 1=4+j3 Ω與一導納Y 2=(2.84+j4.12)/Ω並聯(in parallel),則下列敘述何者為正確? (A) 等效阻抗Z =3+j4 Ω (B) 等效導納Y =(3+j4)/ Ω (C) 等效阻抗Z =0.6-j0.8 Ω (D) 等效導納Y =(0.16-j0.12)/Ω 正解:B 第 29 題 一台50 kVA、6.6 kV/220 V、60 Hz 單相變壓器,經短路試驗獲得高壓側等效阻抗為26.136 Ω。則下列有關此變壓器之等效阻抗表示,何者錯誤? (A) 低壓側等效阻抗實際值為0.02904 Ω (B) 高壓側等效阻抗基值(base value)為0.8712 Ω (C) 高壓側等效阻抗標么值(per unit value, pu)為0.03 pu (D) 低壓側等效阻抗標么值(per unit value, pu)為0.03 pu 正解:B 第 30 題 一台50 kVA、6.6 kV/220 V、60 Hz 單相變壓器,若將此變壓器改接成6600 V/6820 V 之自耦變壓器,則其額定容量為: (A) 50 kVA (B) 1.500 MVA (C) 1.45 MVA (D) 1.55 MVA 正解:D 第 31 題 一台30 MVA、161 kV/25 kV、60Hz 三相變壓器,阻抗為12%,供應一22 kV、25 MVA 之三相平衡負載,若以負載22 kV、25 MVA 為基值(base value),則下列敘述何者為正確? (A) 變壓器低壓側阻抗基值約為25.000 Ω (B) 變壓器高壓側阻抗實際值約為864.033 Ω (C) 變壓器高壓側阻抗標么值約為0.129 pu (D) 變壓器低壓側電流基值約為1.136 kA 正解:C 第 32 題 一台50 kVA、6.6 kV/220 V、60 Hz 單相變壓器,若忽略磁化支路之效應,滿載時二次側端電壓為220 V、功因0.88 落後(lagging),一次側端電壓為6748 V。若維持一次側端電壓為6748 V 不變,則下列敘述何者為正確? (A) 無載時二次側端電壓為220 V (B) 電壓調整率約為2.24% (C) 滿載時二次側端負載電流為200 A (D) 若負載功因改善為1.0,則電壓調整率增大 正解:B 第 33 題 台電系統提供一家庭用電之正弦波電壓,其頻率為60 Hz 而最大值(峰值)為1102 V,則下列敘述何者為正確? (A) 週期(period)T=1/60 rad/sec (B) 均方根值(root-mean-square (RMS) value)Vrms=110 V (C) 有效值(effective value, Veff)=1102 V (D) 電壓波形(wave form)v(t)=1102 sin(60t) V 正解:B 第 34 題 為使二具變壓器能順利並聯使用,並對負載作合理的分配或按變壓器額定容量成比例分配,下列何者不符合二具三相變壓器之並聯條件? (A) 電壓額定或匝數比須相同,且線電壓比須相同 (B) 極性須相同,且相序須相同 (C) 位移角須相同 (D) 內部阻抗與其額定容量成正比 正解:D 第 35 題 一載有電流之導體置於磁場中,則導體將受力;下列敘述何者錯誤? (A) 導體所受力之方向可以由佛萊明左手定則(電動機定則)決定 (B) 佛萊明左手定則(電動機定則)為:拇指、食指、中指伸直並互相垂直,食指表示磁場N 至S 方向,中指表示電流方向,則拇指之方向即為導體所受力之方向 (C) 導體所受力之大小與導體長度無關 (D) 導體所受力之大小與sinθ 成正比,θ 為導體電流方向與磁場N 至S 方向之夾角 正解:C 第 36 題 額定為2 Hp、100 V、每分鐘1800 轉(rpm)之直流電動機,其額定轉矩約為多少牛頓-米? (A) 10.610 (B) 7.915 (C) 20.000 (D) 14.920 正解:B 第 37 題 一台3 相220 V、60 Hz 之三相感應電動機,額定轉速為每秒鐘19 轉(rps),則下列敘述何者為正確? (A) 極數為4 極、額定轉差率為0.050 (B) 極數為4 極、額定轉差率為0.075 (C) 極數為6 極、額定轉差率為0.050 (D) 極數為6 極、額定轉差率為0.060 正解:C 第 38 題 一台10 Hp、200 V、60 Hz、8 極之三相感應電動機,若其電源頻率與二次電路電阻不變,而電源電壓降為190 V 時,則下列敘述何者為正確? (A) 轉矩降為90.25% (B) 轉矩降為95.00% (C) 轉矩維持100% (D) 電源輸入功率維持100% 正解:A 第 39 題 已知一台3 相、2 極、60 Hz、30 MVA、13.8 kV 同步發電機之同步阻抗為1.30 標么(pu),同步電抗為1.20 pu,則下列敘述何者為正確? (A) 同步阻抗為6.348 Ω (B) 同步電抗為2.539 Ω (C) 電樞電阻為0.635 Ω (D) 電樞電阻為0.50 pu 正解:D 第 40 題 一台10 Hp、220 V、60 Hz、8 極之三相感應電動機,進行堵轉試驗時,其轉差率為: (A) 0.00 (B) 0.08 (C) ∞(無限大) (D) 1.00 正解:D 題目與答案為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。