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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：71130
等 別： 高員三級鐵路人員考試
類 科： 電力工程
科 目： 電機機械
考試時間： 2 小時 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、一台額定為 2.0 kVA，250 V：400 V，60 Hz 之理想單相變壓器的低壓側連接至一個
250 V，60 Hz 的電源，而其高壓側則連接了一個需消耗 2.0 kVA，功因為 0.8 滯後
的電感性負載。若希望由電源所供應的電流之操作功因維持為 1.0，則在此一變壓
器的低壓側必須並聯的等效電容為多少法拉（F）？（25 分）
二、 有一台額定為 3 V 之永磁式直流電動機，已知其電樞電阻為 0.2 Ω，且其操作時的
機械及摩擦損失及磁飽和效應可以忽略，則在其轉子提供 1.2 W 的機械功率輸出時，
其轉速為 1500 轉/分（rpm）；若當其轉子提供 1.5 W 的機械功率輸出時，則其轉速
將變為多少 rpm？（25 分）
三、如果將一台三相 Y型連接之繞線式轉子感應電動機的轉子三相線圈開路，且在轉軸
不接機械負載的情況下，試說明在此狀況下該電動機是否能夠啟動並開始旋轉？而
另一方面，若將其轉子三相線圈相互短路連接，並保持在相同不接機械負載的情況
下，試說明此狀況下此電動機是否能夠啟動並開始旋轉？（25 分）
四、針對一台三相八極額定為 6 kVA，380 V，60 Hz，而線圈為Y型連接之同步電動機，
假設其每相線圈電阻rs非常的小而可以忽略，而每相同步電抗xs＝3Ω。如下圖所示，
若將此同步機與一需消耗 )35(
j
+
kVA的電感性三相負載並聯接至三相電壓源，同
時適當地調整此一發電機的激磁，以使同步機在輸入額定電流大小的前提下，能夠
將電源端的功因維持為 1.0。試求此時該同步機輸入電流isyn的大小及功因。（25 分）
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