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102年公務人員升官等考試、102年關務人員升官等考試
102年交通事業郵政、港務、公路人員升資考試試題
代號：
40430
等別(級)： 薦任
類科(別)： 技術類（選試電機機械）-關務
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、設有一螺線管，其長度 30cm、直徑 2.5cm、線圈 150 匝。若線圈內部磁場均勻分布
且忽略線圈外部磁場，今施加 25A 電流於此線圈，試求此線圈內部的磁場強度與磁
通密度以及此線圈的電感值。（20 分）
二、設有三部 10 kVA、2400/120V、60 Hz 單相變壓器，將其連接成一部 4160/208V 的
三相變壓器組。每部單相變壓器參考至一次側的等效阻抗為
Ω
+
2510 j。此變壓器組
在電壓輸出為 208V、功因 0.9 領先時，傳輸功率為 27 kW。試繪出此變壓器組接線
圖，並計算一次側的線電流、線電壓、電壓調整率。（20 分）
三、設有一部 10 hp、230V、37A、1200 rpm 串激（series）電動機，無載時線電流為 1A。
電樞電阻、串激磁場電阻分別為 0.4Ω、0.2Ω，電刷總壓降為 2V。試分別計算無載
時與線電流為 20A 時的電動機轉速，以及在 150%額定負載、線電流 60A、串激磁
場磁通為 125%滿載磁通時的電動機轉速。（20 分）
四、設有一部三相、四極、60Hz 感應電動機，其轉子電流頻率為 3Hz 且轉子吸收 120kW。
若定子銅損為 3kW、定子鐵損 1.7kW、機械損失 2kW、轉子鐵損忽略不計，試計算
轉子轉速、轉子銅損、轉軸輸出功率、電動機效率。（20 分）
五、設有一部三相、2400V、8極、60Hz、Y連接之同步電動機，同步電抗每相 5Ω，電
樞電阻忽略不計。將此電動機連接到一 2400V 無限匯流排，於功因 0.8 落後時供給
電動機 120A 電流。若忽略旋轉損失，試計算輸出功率與最大功率，以及在最大功
率情形下的轉矩、定子電流、功率因數。（20 分）