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110 年特種考試地方政府公務人員考試試題
等 別
：
四
等考試
類 科
：
電力工程
科 目
：
電工機械概要
考試時間
：
1
小時
30
分
座號
：
※注意：可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
43230
頁次：
2
－
1
一、某環狀電感器，鐵芯之相對導磁係數 μr= 6500，其尺寸如下圖所示：鐵
芯之平均半徑 r= 2.0 cm，截面積 Ac= 1.1 cm2。（真空的導磁係數
permeability μ0= 4π
10-7 H/m）
若此電感器之電感值為 35 mH，試計算電感線圈之匝數 n。（10 分）
若此電感器通以直流電流 i=0.2A，試計算鐵芯中的磁通密度。（10 分）
r
a
b
n
匝
i
c
A
截面積
6500
r
二、某廠牌的雙繞組單相桿上變壓器，規格為：
60 Hz、37.5 kVA、11.4 kV/220V。
作開路試驗時，於額定電壓下測得實功率消耗為 Poc = 600 W；
作短路試驗時，於額定電流下測得實功率消耗為 Psc = 550 W。
若使用 2部上述之單相變壓器以 V－V連接，從三相 11.4 kV 電源供應
220 V 之三相負載。
繪出電路圖。（5分）
計算此變壓器組的 kVA 容量。（5分）
此變壓器組供應功率因數 0.8 落後的額定負載時，計算其效率。（10 分）
代號：
43230
頁次：
2
－
2
三、一部額定 15 kW、250 V 之直流串激電動機，串激磁場繞組與電樞合併
之電阻
0.15
a s
R R
，在額定電壓下運轉時，電樞電流 Ia為62 A，
轉速為 950 rpm，忽略機械損失。
繪出電動機之等效電路圖。（5分）
試計算此電動機輸出之機械功率與轉矩。（15 分）
四、一部 12 極、Y接、60kW、60Hz、440V 之三相同步電動機，每相同步電
抗為 2.1 Ω，當輸出額定機械功率時，調整其激磁電流，使功率因數為 1.0，
然後保持激磁電流不變，忽略電樞電阻、磁飽和效應及一切機械損失。
繪出電動機之每相電源電壓 Vs、電樞電流 Ia、每相激勵電壓 Ea之相
量圖，並標示出轉矩角 δ。（10 分）
計算 Ia、Ea及δ之值。（10 分）
五、一部三相、4極、208 V、7.5 kW、60 Hz 之繞線式轉子感應電動機，其
定子與轉子繞組皆為 Y接、定子繞組與轉子繞組之匝數比為 1：0.5，此
電動機之定子由三相 208 V、60 Hz 之電源供電，運轉於 1710 rpm，定子
阻抗所產生之壓降可忽略。
求轉差率（slip）。（5分）
試求轉子所感應的每相電壓及頻率。（10 分）
試求轉子電流所產生的旋轉磁場相對於定子之轉速。（5分）