地特三等申論題
114年
[電力工程] 電機機械
第 一 題
📖 題組:
圖二(a)為一個單相變壓器,交付到一次側的等效電路示於圖二(b),此變壓器滿載額定容量500 kVA、電壓比為3,300 V/220 V,變壓器設計的等效電路參數值示於下方。變壓器製造完成後,計劃在此變壓器高壓側分別進行短、開路實驗。(每小題 10 分,共 20 分) Req = 0.2 Ω,Xeq = 2 Ω,XM = 2.2 kΩ,RC = 10 kΩ。
圖二(a)為一個單相變壓器,交付到一次側的等效電路示於圖二(b),此變壓器滿載額定容量500 kVA、電壓比為3,300 V/220 V,變壓器設計的等效電路參數值示於下方。變壓器製造完成後,計劃在此變壓器高壓側分別進行短、開路實驗。(每小題 10 分,共 20 分) Req = 0.2 Ω,Xeq = 2 Ω,XM = 2.2 kΩ,RC = 10 kΩ。
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
使用圖二(a)分別繪出短、開路實驗的接線圖,並說明各實驗的步驟與所需記錄數據。
思路引導 VIP
本題重點在於變壓器試驗的實務操作與接線設計。題目特別限定「在此變壓器高壓側分別進行短、開路實驗」,這有別於一般教科書中開路實驗多在低壓側進行的常規。因此,在繪圖與步驟說明中:
- 開路實驗:在高壓側(一次側)加額定電壓 3300V,低壓側(二次側)開路。
小題 (二)
計算與列出短、開路實驗應有的量測結果。
思路引導 VIP
本題要求計算由高壓側進行這兩項實驗時,儀表應當顯示與記錄的值。必須先求出高壓側的額定電流。接著:
- 開路實驗:施加高壓側額定電壓 3300V。此時等效電路串聯阻抗相較於激磁分路極小,可忽略。可由並聯的 Rc 與 XM 求出無載電流與鐵損功率。