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101年公務人員特種考試警察人員考試、
101年公務人員特種考試一般警察人員考試及
101年特種考試交通事業鐵路人員考試試題
代號：81030
等 別： 員級鐵路人員考試
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。
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一、如下圖所示，若電路中的單相變壓器之匝數比為 2：3且可假設為理想變壓器，則
在此一電路中由電源所供應的實功Ps與虛功Qs各為多少瓦(W)與乏(VAR)？（25 分）
2：3
，
二、 有一台額定為 30 伏特(V)之並激式直流電動機，若其磁場電阻為 150 歐姆(Ω)，且電
動機在啟動時由直流電源所吸收的瞬間總電流為 75.2 安培(A)，則試問此電動機的
電樞電阻為多少 Ω？（25 分）
三、 如果一台三相四極 Y型連接之鼠籠式轉子感應電動機的機械摩擦及風阻力均非常的
小而可以忽略，在轉軸不接機械負載的情況下，若將其定子的三相線圈端點分別連
接至 )120cos( tVm
π
，)
3
120cos( 2
π
π
−tV ，及
m)
3
120cos( 2
π
π
+tV 的平衡三相電源時，
此電動機將會穩定地產生順時鐘方向的轉動。試估計理想上其轉速約可達到每分鐘
多少轉(rpm)？而若將三相電源依序改為
m
)
6
120cos( 5
π
π
+tV ，
m)
2
120cos( 3
π
π
+tV ，及
m
)
6
120cos(
π
π
+tVm時，請問這時電動機的轉子轉動方向及理想之轉速又為多少？
（25 分）
四、 一台三相四極額定為 3 kW，380 V，60 Hz，Y型連接之永磁同步電動機，假設其轉
子機械摩擦及風阻力均非常的小可以不計，定子線圈每相線圈電阻rs非常的小亦可
以忽略，而每相同步電抗xs＝3Ω。若將此同步電動機的定子輸入端連接至額定的三
相電壓，而使得電動機由電源端吸收額定的實功率時，其輸入功因為 0.9 滯後。試
問此時的定子線圈輸入電流及轉子輸出機械轉矩各為多少A及多少牛頓-米(N-m)？（
25 分）