電力工程 98 年電機機械考古題

說明變壓器短路測試與開路測試所求得之變壓器等效電路中的各參數與實際運轉時 的物理量之間可能存在的誤差。（20 分）

請說明單相變壓器參數估測的過程，使用的儀器，在高壓端或低壓端測試的考量， 畫出等效電路圖，說明圖中各參數的求取公式。（20 分）

說明比壓器（Potential Transformer, P. T.）與一般電力變壓器在應用與設計上的差異。 （20 分）

如下圖所示為一台480 V、25 馬力、60 Hz、4 極、Y 接線三相感應電動機之每相等 效電路圖，已知： R1＝0.64 Ω R2＝0.33 Ω X1＝1.1 Ω X2＝0.46 Ω XM＝26 Ω 其含RC作用之總旋轉損失為1100 W，且假設為定值。在額定電壓時，其轉差率為 0.022。請計算該電動機之轉速rpm、定子電流、輸入電功率、輸出轉矩。（20 分） + − 1 R 1 jX C R M jX + − 2 I 1 I M I 2 jX S R 2 + － － +

說明直流電動機調速時，最大輸出電轉矩的限制。（20 分）

在鐵路列車的牽引動力機車中，可能使用直流電動機或交流電動機，請說明二者在 結構、電源、速度控制方式的差異。（15 分）

從感應機的等效電路說明啟動電流大於正常電動機模式運轉時的電流。（20 分）

有一台3 相、480 V、4 極、60 Hz、Y 接線同步發電機，每相同步電抗為1.26 Ω， 忽略同步電阻。該機以額定電壓輸送112 kW 至一個無限匯流排時，內電壓與端電 壓間之功率角（power angle）為25 度。請計算旋轉速度rpm、內電壓、輸出功率因 數、輸出虛功率。（15 分） 98年公務人員特種考試警察人員考試、98年特種考試交通事業 鐵路人員考試及98年公務人員特種考試民航人員考試試題 代號：50770 類 科： 電力工程 全一張 （背面）

同步發電機若要併入電力系統並聯運轉，並聯後供應系統最大實功率。說明同步發 電機與系統並聯前後如何操作。（20 分）

有一台100 馬力、240 V、340 A 分激式（shunt）直流電動機，接線電路如下圖，其 中1 A、2 A、3 A 為電磁接觸器來控制三個啟動電阻器，使得外接240 V 啟動電壓 時，電樞之啟動電流不超過340 A 之二倍，當啟動過程中電樞電流降至340 A 時依 序短路1 號、2 號、3 號啟動電阻器。請說明啟動電阻器的作用與目的，計算各啟 動電阻器之所需電阻值。（15 分） A E − + A R start R adj R F R F L 3 + － Ω 05 .00.05 Ω 1A 2A A 3 A 2 A 1 A + −－ + 六、有一具三相變壓器是由三台札數比N1：N2 之單相變壓器組成，請說明可能的接線 方式及線對線電壓比，對線電壓相位角的影響。（15 分）