高普考題庫
114 年 114年公務人員高等考試三級考試暨普通考試

電機機械

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本卷皆為申論題，點「看答案與解析」查看擬答。

申論 1圖一所示為啟動時之線性直流機，其中速度為v，導體感應電壓e，電ind流i(t)，感應力F。當開關閉合時導體上有電流流動，其並以等速運動，ind即可啟動此線性直流機。試以公式簡要說明啟動時，線性直流機的動作原理（包含感應電壓e，電流i(t)，與感應力F 的變化）。（20 分）indindeindl圖一
申論 2一配電變壓器的規格100 kVA，6900/220 V，其參考至一次側的阻抗為30+j100 ，激磁分路上元件參考至一次側數值為R=110 k，X=25 k，cM試求：（每小題10 分，共20 分）㈠當一次側電壓為6800 V 且負載阻抗Z=2+j0.7 時，變壓器的二次側L電壓為何？㈡如果㈠中負載改為-j3 時，變壓器的二次側電壓為何？
申論 3一8 hp，120 V 串激電動機，其電樞電阻=0.1 ，串激場電阻=0.07 。於滿載下，輸入電流55 A，額定轉速1060 rpm。根據其磁化曲線，當場電流為55A 時，其內建電勢為132 V；而場電流為70 A 時，其內建電勢為142V。試求：（每小題10 分，共20 分）㈠滿載下此串激電動機的效率為何？㈡當此電機運轉於電樞電流為70 A 時，其轉速為何？
申論 4一60 Hz，六極感應電動機，其氣隙功率P=26 kW，由電能轉換到機AG械能的功率P=24 kW。試求：（每小題10 分，共20 分）conv㈠此時感應電動機的轉差率與感應轉矩為何？㈡若在此轉差率下之機械損失為330W，則其負載轉矩為何？
申論 5一發電廠共有三部並聯運轉的同步發電機，每部規格300 MVA，20 kV，0.9 PF 落後，其有相同的轉速下降特性。發電機之原動機上調速機（governors）滿載到無載之間產生3 Hz 的轉速下降。其中兩部在60 Hz下供應穩定功率250 MW，而第三部發電機負責系統上負載的變化增量，使系統頻率維持在60 Hz。試求：（每小題10 分，共20 分）㈠當系統的總負載為600 MW 時其系統頻率為60 Hz，則系統中每部發電機的無載頻率為何？㈡若系統的負載增加到700 MW 時且發電機之調速機設定點不變，新的系統頻率將為何？