115年 - 115 高等考試_三級_電力工程：電機機械#141878

科目：電機機械 | 年份：115年 | 選擇題數：0 | 申論題數：8

試卷資訊

所屬科目：電機機械

選擇題 (0)

申論題 (8)

一、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：(一)此磁路（包含鐵芯和氣隙）的總磁阻。（13 分）
(二)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）
二、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：(一)自耦變壓器額定容量的伏安值。（12 分）
(二)自耦變壓器一次側的最大電流、二次側的最大電流。（13 分）
三、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：(一)該機的電壓調整率。（12 分）
(二)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）
四、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：(一)此時的定子電流 IA。（13 分）
(二)此時的氣隙功率。（12 分）