99 年公務人員高等考試三級考試試題 代號：35880
類 科： 汽車工程 科 目： 電工學
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。
（請接背面）
全一張
（正面）
一、考慮一具 10 馬力、端電壓 230 伏特、電樞電阻為 0.25 歐姆之並激式（shunt）直流 電動機。當該機在額定負載下運轉，效率為 87%，磁場電流為 1.0 安培。試求：
輸入功率為若干瓦特？（5 分）
從電源吸取的電流為若干安培？（5 分）
電樞電流為若干安培？（5 分）
反電動勢為若干伏特？（5 分）
二、一具 6 極、60 赫茲、220 伏特之三相感應電動機，在轉差率為 0.05 下運轉時，產生 60 牛頓．公尺的輸出軸轉矩（shaft torque），已知旋轉損耗等雜散損耗為 250 瓦特。
試求：
轉速為若干（轉/分）？（5 分）
轉子淨輸出功率為若干瓦特？（5 分）
氣隙功率為若干瓦特？（5 分）
轉子銅損為若干瓦特？（5 分）
三、如圖一所示之磁路系統，已知鐵芯與氣隙之截面積均為 9 平方公分，氣隙長度為 0.05 公分，磁通在鐵芯之平均路徑長度為 30 公分（不含氣隙長度），線圈繞有 500 匝，鐵芯之相對導磁率為 70000，若忽略漏磁及邊緣效應（leakage and fringing effect）則鐵芯之磁通為 9.0 × 10-4韋伯。試求：
鐵芯之磁阻為若干？（4 分）
氣隙之磁阻為若干？（4 分）
電感為若干？（4 分）
線圈之激磁電流為若干？（4 分）
儲存之能量為若干？（4 分）
磁通平均路徑長度
氣隙
線圈 鐵芯 i + -
圖一
99 年公務人員高等考試三級考試試題 代號：35880
類 科： 汽車工程 科 目： 電工學
全一張
（背面）
四、如圖二所示之電路。試求：
由 80 伏特電源送至電路之功率為若干瓦特？（10 分）
在 8 歐姆電阻上消耗之功率為若干瓦特？（10 分）
80V 26Ω 8Ω
5Ω 90Ω 30Ω
圖二
五、如圖三所示的供電系統，其中以一具 ∆-Y 接之變壓器連接一三相發電機，與輸電線 到三相負載。已知變壓器每相一次側與二次側之匝數比為 1 : 10，三相負載為 10 MVA，線間電壓為 240 kV，功因為 0.8 落後，若忽略所有損失。試求：
變壓器二次側線電流大小（IL）y為多少安培？（5 分）
變壓器二次側相電流大小（Is）y為多少安培？（5 分）
變壓器一次側相電流大小（IP）∆為多少安培？（5 分）
發電機供應之線電流（IL）∆為多少安培？（5 分）
三相 發電機
(Is)y
(IP)∆
(IL)y
(IL)∆
240kV 139kV
∆-Y 接變壓器
三相 負載
圖三
