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國營事業考古題 105年 1.電力系統2.電機機械
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1. 圖為一簡單的三匯流排電力系統,發電機連接於匯流排1及2,匯流排1之電壓為V
1
=1.0∠0˚pu,匯流排2之電壓為V
2
=1.05∠θ
2
pu且發電機提供之有效功率為P
2
=4pu,匯流排3之電壓為V
3
=| V
3
|∠θ
3
pu且負載所消耗的有效功率為P
3
=5pu,無效功率為Q
3
=4pu,匯流排1及2間之線路電抗為0.025pu,匯流排1及3間之線路電抗為0.05pu,匯流排2及3間之線路電抗為0.05pu。請使用牛頓-拉弗森法(Newton-Raphson),以初始估計值
=1.05∠0˚pu,
=1∠0˚pu執行一次疊代,試求:(計算至小數點後第6位,以下四捨五入)
(一)第一次疊代後
為多少弳(radian)?
(二)第一次疊代後
為多少弳(radian)?
(三)第一次疊代後
為多少pu?
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1. 圖為一單電源供電系統,此系統有1~5共5個匯流排與A~D共4段輸電線路,每段輸電線路均裝設相同型式之測距電驛1具作為線路保護,測距電驛A~D之設定規則如【表1】所示,CTR(Current Transformer Ratio)均為400,PTR(Potential Transformer Ratio)均為1400,各段輸電線路之阻抗值與長度如【表2】所示。試求:(計算至小數點後第2位,以下四捨五入)
(一)測距電驛D之第一區間阻抗值為多少歐姆?
(二)測距電驛A之第二區間阻抗值為多少歐姆?
(三)測距電驛A之第三區間阻抗值為多少歐姆?
(四)假設匯流排2發生三相短路故障,此故障應由哪一具測距電驛之第幾區間動作清除?
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1. 甲、乙兩部相同的600kVA、480V、60Hz同步發電機併聯連接供應負載,此兩部發電機之原動機有不同之轉速降特性,已知兩部發電機皆運轉於額定電壓及某一磁場電流,甲發電機送出400A的電流(功率因數為0.9落後),而乙發電機送出200A的電流(功率因數為0.72落後),試求:
(一)甲發電機供應多少有效功率(kW)及無效功率(kvar)?(計算至整數位,以下四捨五入)
(二)乙發電機供應多少有效功率(kW)及無效功率(kvar)?(計算至整數位,以下四捨五入)
(三)整體負載之功率因數為何(須註明超前或落後)?(計算至小數點後第3位,以下四捨五入)
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1. 一台460V、100hp、4極、Δ接、60Hz三相感應電動機,其滿載轉差率為5%、效率為92%、功率因數為0.87落後,電動機以額定電壓啟動時,啟動轉矩是額定轉矩的1.9倍、啟動電流是額定電流的7.5倍。若改以一部自耦變壓器來降壓啟動,且自耦變壓器之高壓側電壓為電動機的額定電壓,試求:(計算至整數位,以下四捨五入)
(一)欲將電動機的啟動轉矩降低至額定轉矩,則自耦變壓器之低壓側電壓須降至多少?
(二)承(一),此時電動機的啟動電流與自耦變壓器的高壓側電流各是多少?
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