所屬科目:電機機械
一、磁路的結構示意如下圖所示,線圈匝數 N1 = 200 匝、N2 = 100 匝,在磁 路中,鐵心的截面積 Ac 與氣隙的截面積 Ag 相等,Ac=Ag=15 cm2,鐵心的 磁路平均長度 =15 cm,鐵心的導磁係數為 60μ0 ,空氣的導磁係數 μ 0= 4π × 10 −7 H / m ,氣隙 g = 3 mm。忽略線圈漏磁效應及氣隙邊緣效應。 在下圖中,電流 i1 =8 A、i2 =10 sin 1000t A,計算氣隙的磁通密度。 (20 分)
二、電流變壓器(current transformer)或比流器的電流比為 800 A:5 A,頻 率為 60 Hz,等效至高電流側的等效電路如下圖所示,Xm = 18 mΩ、X1 = 80 μΩ、X2 = 80 μΩ、R1 = 20 μΩ、R2 = 20 μΩ,低電流側的負載電阻 Rb= 2 Ω。 若高電流側電流 Iˆ1 = 600∠0D A ,計算低電流側電流 Iˆ2 = I 2∠θ 2 A (答案數 值寫至小數點第 3 位) 。(20 分)
三、某三相、460 V(線電壓)、8 極、Y 接的感應電動機,每相等效至定子 側的等效電路如下圖所示,在頻率為 60 Hz 的參數如下:
R1 = 0.27Ω、R2 = 0.60 Ω、
X1 = 1.20Ω、X2 = 1.80 Ω、Xm = 18 Ω;
若電源的頻率為 100 Hz,電壓為 460 V(線電壓)操作,試求最大電磁 轉矩及最大電磁轉矩時的轉速。(20 分)