普考申論題
105年
[電力工程] 電工機械概要
第 ㈢ 題
📖 題組：
一單相變壓器 100 kVA, 1000 /100 V, 60 Hz，其開路測試（OCT）及短路測試（SCT）資料為： OCT：（100 V, 6 A, 400 W） SCT：（50 V, 100 A, 1800 W） ㈠於滿載及功因 cos θ = 0.6 落後下之效率為何？（6 分） ㈡求發生最大效率下之鐵損 Pc 及銅損 Pcu。（4 分） ㈢將此傳統變壓器接成 1000V/900V 之自耦變壓器，求其額定，以及於滿載與功因 cos θ = 0.6 落後下之效率。（8 分） ㈣一設計使用於 200 V/50 Hz 之電磁裝置，設鐵心之磁通密度為 B1，今將其接至 110 V/60 Hz 之交流電源，鐵心中之磁通密度設成為 B2 = kB1，求 k =？（2 分）
一單相變壓器 100 kVA, 1000 /100 V, 60 Hz，其開路測試（OCT）及短路測試（SCT）資料為： OCT：（100 V, 6 A, 400 W） SCT：（50 V, 100 A, 1800 W） ㈠於滿載及功因 cos θ = 0.6 落後下之效率為何？（6 分） ㈡求發生最大效率下之鐵損 Pc 及銅損 Pcu。（4 分） ㈢將此傳統變壓器接成 1000V/900V 之自耦變壓器，求其額定，以及於滿載與功因 cos θ = 0.6 落後下之效率。（8 分） ㈣一設計使用於 200 V/50 Hz 之電磁裝置，設鐵心之磁通密度為 B1，今將其接至 110 V/60 Hz 之交流電源，鐵心中之磁通密度設成為 B2 = kB1，求 k =？（2 分）
將此傳統變壓器接成 1000V/900V 之自耦變壓器，求其額定，以及於滿載與功因 cos θ = 0.6 落後下之效率。（8 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到傳統變壓器改接為自耦變壓器，首先要判斷其接線方式（加極性或減極性）。本題要接成 1000V/900V，顯然是將 100V 繞組與 1000V 繞組反向串接（減極性）。接著利用原繞組的額定電流作為邊界條件（不超載）來推算自耦變壓器的新額定容量；最後利用改接後內部繞組的電壓與電流均達額定，得知其鐵損與銅損不變，代入效率公式即可求解。