新竹市私立磐石高中104學年度第一學期 電工機械∥  第二次段考   電三忠、孝

班級：     姓名：       座號：    範圍：第5章、第6章、第7章   命題老師：夏子康 審題老師：       

一、    選擇題：(每題2.5分、共40題) 100％      請附電腦卡

（ A ）  1.同步電動機當由過激磁漸減磁場電流，則其cos θ將
(A)先增後減　(B)先減後增　(C)不變　(D)漸增加。(出處：4-5-)

　 解析 　功率因數cos θ值增加時，線路電流將下降，若功率因數cos θ值下降時，線路電流將增加

（ D ）  2.關於同步電動機之功率因數，下列敘述那一項最正確
(A)功率因數恆為超前(領先)　(B)功率因數恆為滯後　(C)功率因數可為超前或滯後，視負載之輕重而定　(D)功率因數可為超前或滯後，視場電流及負載之輕重而定。(出處：4-5-)

　 解析 　功率因數cos θ值增加時，線路電流將下降，若功率因數cos θ值下降時，線路電流將增加

（ A ）  3.下列電動機本身無法自行起動的是
(A)同步電動機　(B)推斥式電動機　(C)直流電動機　(D)三相感應電動機。(出處：4-5-)

　 解析 　同步電動機無法自行起動，需藉由外力或阻尼繞組幫助起動

（ B ）  4.60Hz之三相感應電動機接於50Hz之電源時，則轉速
(A)約慢10%　(B)約慢20%　(C)約快10%　(D)不變。(出處：3-1-)

　 解析 　，轉速與頻率成正比，故頻率由60Hz下降至50Hz，轉速應為倍倍

（ A ）  5.由同步電動機之V形曲線可知，在同步電動機之外加電壓及負載固定不變下，激磁電流由小變大，此時同步電動機之敘述何者正確？
(A)功率因數之變化先增後減　(B)同步電動機之負載特性從電容性、電阻性變化到電感性　(C)電樞電流之變化先增後減　(D)同步電動機之激磁特性變化從過激磁狀態、正常激磁狀態到欠激磁狀態。 (出處：4-5-)

　 解析 　調整磁場電流，功率因數先增後減，電樞電流先減後增
負載特性由電感性、電阻性到電容性，激磁特性由欠激、正常場激到過激

（ A ）  6.某三相感應電動機若以Y-△方法起動時，其起動電流為90A，今若改用直接全壓起動，則其起動電流應為
(A)270A　(B)A　(C)A　(D)30A。(出處：3-4-)

　 解析 　起動電流=全壓起動電流  ∴全壓起動電流(A)

（ A ）  7.一6極，60Hz，三相感應電動機，轉差率為0.02時，輸出功率為2640W，摩擦損及風損計150W，則其產生之電磁轉矩T_M為
(A)22.65牛頓-米　(B)22.19牛頓-米　(C)21.42牛頓-米　(D)21牛頓-米。(出處：3-3-)

　 解析 　(W)
，  ∴(W)
(N-m)

（ C ）  8.三相感應電動機若轉子達同步速率時
(A)產生最大轉矩　(B)產生最大電流　(C)不能感應電勢　(D)感應電勢最大。(出處：3-1-)

　 解析 　轉子轉速達同步速率時，則，(V)

（ D ）  9.某部4極60Hz之三相感應電動機，其滿載轉差率為5%，則於起動瞬間，其轉子感應電流之頻率為多少Hz
(A)0　(B)3　(C)57　(D)60。 (出處：3-1-)

　 解析 　起動時，(Hz)

（ D ） 10.一部六極，220V，60Hz之三相感應電動機，滿載時轉子轉速為1140rpm，則該電動機滿載時之轉子頻率為多少
(A)57Hz　(B)55Hz　(C)5Hz　(D)3Hz。 (出處：3-1-)

　 解析 　，(Hz)

（ C ） 11.三相220V，四極，60Hz，20Hp感應電動機，滿載時轉子轉速1720rpm；若此時負載減為一半，則其半載時轉子轉速約為
(A)1800rpm　(B)1780rpm　(C)1760rpm　(D)1740rpm。(出處：3-1-)

　 解析 　

(rpm)

（ B ） 12.有一台40kVA、220V、60Hz、Y接三相同步發電機，開路試驗之數據為：線電壓220V時，場電流為2.75A；線電壓195V時，場電流為2.2A。短路試驗之數據為：電樞電流118A時，場電流為2.2A；電樞電流105A時，場電流為1.96A。則發電機之百分率同步阻抗值為何
(A)61%　(B)71%　(C)81%　(D)91%。 (出處：4-3-)

　 解析 　
(A)

（ D ） 13.下列何者，為無段控速方法
(A)改變極數　(B)改變電壓　(C)改變二次電阻值　(D)改變頻率。(出處：3-4-)

　 解析 　改變電源頻率，此法控制範圍寬廣，且為無段變速，是目前主要的控速方法

（ B ） 14.將100kVAR之同步調相機一組加入負載180kW功率因數0.6之工廠，功率因數約可改善為
(A)0.68　(B)0.8　(C)0.92　(D)0.95。(出處：4-5-)

　 解析 　，
∴  ∴

（ A ） 15.把電源電壓降低10%，則起動轉矩降低約
(A)20%　(B)15%　(C)10%　(D)5%。(出處：3-4-)

　 解析 　  ∴，故轉矩約減少20%

（ C ） 16.三相感應電動機之轉差率(S)為
(A)　(B)　(C)　(D)。(出處：3-1-)

　 解析 　感應電動機的轉差率

（ A ） 17.感應電動機之起動轉矩與
(A)電壓　(B)電流　(C)功率　(D)功率因數　平方成正比。(出處：3-4-)

　 解析 　，故T與V平方成正比

（ B ） 18.於感應電動機轉子電路中加入電阻，可使
(A)起動電流增大　(B)起動電流減小，起動轉矩增大　(C)起動轉矩、起動電流均降低　(D)對起動電流無影響。(出處：3-4-)

　 解析 　感應電動機於轉子外串電阻可降低起動電流，增大起動轉矩，並可達到控制轉速的目的

（ A ） 19.一4極、240V、60Hz、Y接三相同步電動機，在額定電壓和額定頻率(即同步轉速)下運轉時，測得該電動機之輸入線電流為75A，功率因數為0.85滯後，若效率為90%，則其輸出轉矩為
(A)12.9kg-m　(B)14.7kg-m　(C)15.9kg-m　(D)16.4kg-m。(出處：4-5-)

　 解析 　(W)
(N-m)=12.9(kg-m)

（ C ） 20.有三相發電機滿載電壓為3300V，若電壓調整率為10%，無載時端電壓為多少伏特　
(A)2970　(B)3300　(C)3630　(D)5610。 (出處：4-3-)

　 解析 　，，∴(V)

（ D ） 21.某工廠之負載功率為400kW，功率因數為0.8滯後，今擬裝置同步調相機，將功率因數提高至1.0，且負載功率維持不變，則所需調相機之容量為多少仟乏爾(kVAR)
(A)200　(B)100　(C)400　(D)300。 (出處：4-5-)

　 解析 　(kVAR)

（ B ） 22.同步電動機，輸入電流超前端電壓10°，其電樞反應大部份為
(A)去磁效應　(B)交磁效應　(C)增磁效應　(D)以上皆非。(出處：4-5-)

　 解析 　

故其電樞反應大部份為正交磁效應

（ C ） 23.有台4極60Hz三相感應電動機，其轉子速率為1710rpm，則轉子之頻率為若干
(A)1Hz　(B)2Hz　(C)3Hz　(D)4Hz。 (出處：3-1-)

　 解析 　，(Hz)

（ D ） 24.一部三相感應電動機以全壓起動時線路電流為180A，起動轉矩為滿載轉矩之兩倍。如果以自耦變壓器來起動此電動機，起動時電動機所加之電壓為線路電壓的60%，則下列敘述何者有誤
(A)自耦變壓器低壓側之起動電流為108A　(B)電源線路之起動電流為64.8A　(C)起動轉矩為滿載轉矩之0.72倍　(D)原電機若以Y-△起動法來起動，則起動電流為120A。(出處：3-4-)

　 解析 　(A)

（ B ） 25.50Hz，12極，100Hp同步電動機之滿載轉矩為
(A)1188　(B)1425　(C)1543　(D)1648　牛頓-米。(出處：4-5-)

　 解析 　(N-m)

（ B ） 26.某三相感應電動機為200V，50Hz，8極，15kW，滿載時轉子轉速為720rpm，則轉子銅損及轉子效率為
(A)400W，0.98　(B)625W，0.96　(C)800W，0.9　(D)1000W，0.87。(出處：3-3-)

　 解析 　

  ∴(W)

（ C ） 27.理論上同步電動機的最大轉矩是發生在負載角為
(A)0°　(B)45°　(C)90°　(D)135°　電機角。(出處：4-5-)

　 解析 　最大轉矩理論上是發生在δ等於90°電機角度

（ B ） 28.一部20極，600V，60Hz三相Y型同步電動機，在無載時轉部比同步位置落後機械角0.5度，則轉部離開同步位置之電機角為
(A)0.5°　(B)5°　(C)10°　(D)20°。(出處：4-5-)

　 解析 　

（ D ） 29.三相Y接交流同步發電機，無載電壓為2000V，而滿載電壓為2400V，其電壓調整率為多少
(A)+16.7%　(B)+20%　(C)%　(D)%。 (出處：4-3-)

　 解析 　

（ B ） 30.某同步發電機容量為20kVA，200V，短路時產生額定電流所需之場電流為4.8A，開路時產生額定電壓所需之場電流為6A，則此電機之同步阻抗的標么值為
(A)1.25　(B)0.8　(C)0.21　(D)0.167。 (出處：4-3-)

　 解析 　

（ D ） 31.有一轉差率為4%之60Hz感應電動機，滿載時之轉差速率為36rpm，則此電動機之極數為
(A)2極　(B)4極　(C)6極　(D)8極。(出處：3-1-)

　 解析 　，  ∴(rpm)，，  ∴極

（ D ） 32.下列何者非感應電動機的降壓起動法
(A)Y-△起動法　(B)起動補償器起動法　(C)一次串聯電抗起動法　(D)二次串聯電阻起動法。(出處：3-4-)

（ A ） 33.同步電動機之V型特性曲線表示下列何種關係
(A)I_a-I_f　(B)T-I_a　(C)T-I_f　(D)V-I_a。 (出處：4-5-)

　 解析 　V型特性曲線：電樞電流

（ B ） 34.一繞線型轉子(Wound-rotor)感應電動機在轉差率25%時，其最大轉矩為300%，若轉子線路中之電阻增為兩倍，則最大轉矩為
(A)600%　(B)300%　(C)150%　(D)75%。(出處：3-3-)

　 解析 　最大轉矩與轉子電阻無關，故其最大轉矩仍為300%

（ C ） 35.同步電動機V型特性曲線最低點，電樞電流為
(A)最大　(B)等於1　(C)最小　(D)等於零。(出處：4-5-)

　 解析 　V型特性曲線最低點，電樞電流為最小

（ A ） 36.某6極、60Hz之三相感應電動機，其轉子速率為1110rpm，則轉子導體內感應電勢的頻率為多少Hz
(A)4.5　(B)6　(C)10　(D)60。(出處：3-1-)

　 解析 　(rpm)，，(Hz)

（ B ） 37.一30kVA，380V，60Hz，Y接之三相同步發電機，設每相電樞繞組之同步電抗為1.6Ω(電阻忽略不計)，則在功率因數為1之額定負載(30kW)下，其電壓調整率約為多少%
(A)2　(B)5　(C)7　(D)9。 (出處：4-3-)

　 解析 　(V)，(A)
(V)

（ C ） 38.同步電動機當負載固定時，增加激磁電流，則電樞電流之變化為
(A)增加　(B)降低　(C)增加或降低皆有可能　(D)不變。(出處：4-5-)

　 解析 　

（ A ） 39.保持電壓及負載不變，若cos θ=1時，將場電流變大，則電樞電流
(A)由小變大　(B)由大變小　(C)先變大後變小　(D)先變小後變大。(出處：4-5-)

（ D ） 40.繞線式感應電動機轉子的二次電阻變成原來的3倍時，其最大轉矩將變成原來的
(A)3倍　(B)倍　(C)倍　(D)不變。(出處：3-3-)

　 解析 　，故與轉子電阻無關