高普考題庫
101 年 101年公務人員高等考試三級考試暨普通考試

電工機械概要

本卷皆為申論題,點「看答案與解析」查看擬答。

申論 1某三線、三相之電力系統,其線電壓(line-to-line voltage)為4000 V。今欲使用三個50-kVA,2400:240-V 的雙繞組變壓器(two winding transformer),將它們接成一個Y-∆之三相變壓器,用來降低上述三相電力系統之電壓。㈠請完全按照以下三個雙繞組變壓器的排列方式(如圖1,上、中、下各一具單相變壓器),畫出此Y-∆三相變壓器之接線圖。(10 分)N1N2N1N2N1N2圖1㈡若三相負載為120-kVA,試計算此Y-∆三相變壓器之輸入線電壓、輸入線電流、輸出線電壓與輸出線電流之值。(10 分)㈢若三相負載之功率因數為0.9 落後,試計算每一單相雙繞組變壓器所承載之kVA值為何?(5 分)
申論 2某永磁式直流馬達之電樞電阻值為R=0.05Ω,輸入之端電壓為100 V。當負載力a矩為10 N·m時,其穩態電樞電流為I,且馬達之穩態轉速為每分鐘2000 轉(即2000 rpm)。若將負載力矩提升為20 N·m,得電樞電流為I。㈠電樞電流I與I之關係為何?(5 分)㈡試計算電樞電流I之值。(10 分)㈢試計算負載力矩為20 N·m 時之馬達轉速。(10 分)101年公務人員普通考試試題 代號:43930類 科: 電力工程科 目: 電工機械概要-a
申論 3一旋轉電機之截面如圖2 所示: 1SaN N aS-a圖2㈠此電機之場繞組為定子或是轉子?(5 分,本小題需說明才能得滿分)㈡此電機之相數(number of phase)是多少?(10 分)㈢此電機之機械角與電機角之關係為何?(5 分)㈣此電機為(直流機、同步機、感應機)中的那一種?(5 分)
申論 4圖3 為一部三相、50Hz、六極繞線式感應電動機之轉矩-速度曲線,其中相對於R、R′、R′′以及R ′′′等四條曲線均屬同一部感應電動機,但不同轉子電阻的情形。㈠此電動機之同步轉速為每分鐘多少轉?(5 分)㈡若負載等於100%額定轉矩,則R、R′ 、R′′ 以及R ′′′這四種轉子電阻當中,那些有能力由靜止開始起動,進而帶動負載運轉?(5 分)㈢若負載等於50%額定轉矩,則那一種轉子電阻的穩態轉速最快?(5 分)㈣令s為該電動機輸出轉矩達極大值(T)時之轉差率,請根據這個特殊的關係maxmaxR:2=常數,找出R、R′ 與R′′ 這三者之間的數值關係。(10 分)s222max額定轉矩之百分比 250R ′′R′R ′′′2RR′′′>R′′>R′>R同步轉速的百分比轉差率,s圖3