96年 - 96年地方電力工程(三等)#39394

科目：電機機械 | 年份：96年 | 選擇題數：0 | 申論題數：4

試卷資訊

所屬科目：電機機械

選擇題 (0)

申論題 (4)

【已刪除】一、若以一台額定為 2.0 kVA，電壓比為 200V：500V 之單相變壓器之本身額定量為基準，經過開路與短路測試後所得的相關數據如下：開路測試： V_oc=1.0 p.u.（per unit）， I_oc= 0.06403 p.u.， P_oc= 0.05 p.u. 短路測試： V_sc= 0.028844 p.u.， I_sc=1.0 p.u.， P_sc= 0.016 p.u. 如果此一單相變壓器的等效電路可以下圖來表示，則試求出其中所有的電路參數（r₁，r₂，x_l1，x_l2，R_c 與 X_m）之實際值（以Ω為單位）大小？而若此變壓器之高壓側（2 - 2'兩端間）的電壓在連接至一複數功率大小為 1.0 p.u.、功因為 0.8 滯後的負載時為 500V，試問在此操作條件下變壓器之電壓調整率及效率各為多少%？（30 分）

二、一台 6 hp，200V 之直流並激電動機的磁場電路電阻為 400Ω，電樞電路之電阻為 0.2Ω。當此電動機之電源側輸入額定之 200V 電壓及 4.1 kW 的功率時，電動機的轉子機械轉速為 2000rpm（轉/分）。試問在相同的電壓供應情況下，若電動機的轉軸機械損失可以忽略，而當轉子機械轉速升高為 2020rpm 時，此一電動機的總輸入功率為多少 kW？而在此條件下電動機的操作效率又為多少%？（30 分）

三、某三相二極之感應電動機在其定子與轉子間的空氣隙所產生之磁場可表示為 K[ia(t)cosθ+ ib(t)cos(θ+2π/3)+ic(t)cos(θ−2π/3)]，而且其定子三相線圈所流過的電流分別為 ia(t)=Imsin(60πt)、ib(t)=Imsin(60πt−2π/3)及 ic(t)=Imsin(60πt+2π/3)的情況下，若轉子與空氣隙旋轉磁場間的轉動速度差（slip）為電動機同步速率的 5%，則試求出此電動機轉子的機械轉動速度與轉動方向。（20 分）

四、將一台三相同步發電機連接至一平衡三相 1.44 kVA，功因為 0.8 滯後的負載，且定子端之線電壓為 208V 時，其轉子之激磁電流大小為 5A；若激磁場無飽和現象，當將負載增加為 1.8 kVA，功因亦為 0.8 滯後時，若欲維持定子端線電壓仍為 208V，則必須將激磁電流增加為 5.0516A，試問此發電機之每相定子同步電抗（線圈電阻可忽略）為多少Ω？（20 分）