民國115年 高考三級 航空器維修 航空器電氣系統

第5題

某飛機交流系統利用降壓變壓器將200 V 電源轉換為115 V 電源供航電 設備使用。已知一次側匝數 N ,二次側匝數 N ,一次側電 壓 V 200 V 。若…

題目

某飛機交流系統利用降壓變壓器將200 V 電源轉換為115 V 電源供航電 設備使用。已知一次側匝數 N ,二次側匝數 N ,一次側電 壓 V 200 V 。若二次側負載電流為10 A。試求:(每小題5 分,共15 分) 二次側電壓。 一次側電流。 一次側輸入功率。 v(t) R L C

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、二次側電壓:理想變壓器之電壓比等於匝數比,V2/V1 = N2/N1。題目已指明將 200 V 轉換為 115 V 供航電設備使用,故 V2 = 115 V;以匝數比驗算,N1/N2 應等於 200/115 ≈ 1.739,屬降壓變壓器。
  • 二、一次側電流:理想變壓器功率守恒,V1I1 = V2I2,故 I1 = (V2/V1) × I2 = (115/200) × 10 = 5.75 A。降壓變壓器一次側電流小於二次側電流,符合電流比為匝數反比(I1/I2 = N2/N1)之關係。
  • 三、一次側輸入功率:P1 = V1 × I1 = 200 × 5.75 = 1,150 W(VA);亦可由二次側 P2 = 115 × 10 = 1,150 W 驗算,理想情況下輸入與輸出功率相等,可據此檢核計算是否正確。
  • 四、工程實務與限制:實際變壓器存在銅損與鐵損,效率約 0.9~0.95,輸入功率應為 P2/η,一次電流亦略高於 5.75 A。航空變壓器另須考慮 400 Hz 操作、絕緣耐壓、散熱與重量;題幹未提供 N1、N2 實際匝數,僅能以電壓比推算,不應自行假設數值。

AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。

官方資料