第1題
欲判斷線圈對地間的絕緣是否良好,可利用 1. 開路試驗 2. 耐壓試驗 3. 短路試驗 4. 感應電壓試驗進行測試。
答案:(2) 耐壓試驗
解析:判斷線圈對地絕緣良好主要採用「耐壓試驗」(選項2),即施加高於額定電壓的交流耐壓(如2倍額定電壓+1000V),檢查絕緣是否擊穿或閃絡。開路試驗(選項1)測量鐵損與空載電流;短路試驗(選項3)測量銅損與阻抗電壓;感應電壓試驗(選項4)檢查匝間與層間絕緣,非專門針對對地絕緣。
民國105年 第2梯次 03200 變壓器裝修乙級 學科歷屆試題與答案,共 80 題可線上瀏覽,適合查詢考古題、題庫與解答。
欲判斷線圈對地間的絕緣是否良好,可利用 1. 開路試驗 2. 耐壓試驗 3. 短路試驗 4. 感應電壓試驗進行測試。
答案:(2) 耐壓試驗
解析:判斷線圈對地絕緣良好主要採用「耐壓試驗」(選項2),即施加高於額定電壓的交流耐壓(如2倍額定電壓+1000V),檢查絕緣是否擊穿或閃絡。開路試驗(選項1)測量鐵損與空載電流;短路試驗(選項3)測量銅損與阻抗電壓;感應電壓試驗(選項4)檢查匝間與層間絕緣,非專門針對對地絕緣。
桿上變壓器之二次側( 240 / 120 V ) 之耐電壓試驗電壓為 1. 600 V 2. 10000 V 3. 2000 V 4. 1000 V 。
答案:(2) 10000 V
解析:依據CNS 3318(電力用變壓器)及台電規範,變壓器交流耐壓試驗電壓標準為:額定電壓≤1kV時,試驗電壓為3kV(或依舊制為10kV);1kV<額定電壓≤3.6kV時為10kV;桿上變壓器二次側240/120V屬低壓側(<1kV),依舊制常規耐壓試驗電壓為10kV(選項2)。新標準雖改為3kV,但考古題多依舊制10kV為答案。選項1、3、4電壓值均不符合標準試驗值。
凡立水浸漬後之線圈及鐵心可增加結構強度,但亦會影響其 1. 銅損值 2. 阻抗值 3. 絕緣及散熱能力 4. 鐵損值。
答案:(3) 絕緣及散熱能力
解析:凡立水(絕緣漆)浸漬的目的,是填塞線圈與鐵心間的孔隙、固定繞組、提升機械強度與耐濕性。但漆膜本身導熱係數低於金屬,包覆在線圈表面會增加熱阻,使散熱能力下降;同時漆層與原有絕緣構成複合介質,界面增多也可能影響絕緣性能,故浸漬後須兼顧絕緣與散熱。銅損取決於電流與電阻,鐵損取決於磁通密度與頻率,兩者不會因浸漆而改變。
一般發電廠的升壓變壓器多採用 1. Y - Y 2. Δ - Δ 3. Δ - Y 4. Y - Δ 接線。
答案:(3) Δ - Y
解析:發電廠升壓變壓器高壓側常採用 Δ 接線,可提供三次諧波循環通路並避免零序電流進入系統;低壓側(發電機側)採用 Y 接線並引出中性點接地,利於發電機中性點接地保護與降低絕緣等級。故 Δ-Y 接線最為常見。
分解後之變壓器套管應 1. 置於水中 2. 置於油中 3. 置於乾燥爐內 4. 置於容易拿到的地方。
答案:(3) 置於乾燥爐內
解析:變壓器套管(Bushing)拆下後,其內部絕緣(如油浸紙、電容式絕緣)極易吸收空氣中水分,導致絕緣劣化。因此分解後之套管應置於乾燥爐(烤箱)內保持乾燥、避免受潮;不可置於水中,亦不宜任意放置,以免吸濕影響再裝時之絕緣性能。
修理品的感應電壓試驗,以規定試驗值的 1. 90 % 2. 75 % 3. 60 % 4. 40 % 實施。
答案:(2) 75 %
解析:依據CNS 3318及IEC 60076,修理後變壓器進行感應電壓試驗(雙倍頻率感應耐壓試驗)時,試驗電壓取「規定試驗值的75%」(選項2)實施。新品出廠試驗施加100%規定值;修理品因絕緣已老化,為避免過度應力損傷絕緣,降為75%。選項1(90%)、3(60%)、4(40%)均非標準修理品試驗比例。
工作圖中之斜體字,依中華民國國家標準傾斜 1. 65 ° 2. 70 ° 3. 75 ° 4. 60 ° 。
答案:(3) 75 °
矽鋼片加工剪切時其毛刺應管制於 1. 0 . 03 mm 2. 0 . 01 mm 3. 0 . 1 mm 4. 0 . 05 mm 以下,以免影響鐵心特性。
答案:(1) 0 . 03 mm
解析:矽鋼片剪切加工時,毛刺會增加鐵心層間短路損耗(渦流損),降低磁導率、增加鐵損與激磁電流。依據CNS 336(矽鋼片)及電機製造工藝標準,剪切毛刺高度應管制在「0.03 mm以下」(選項1)。選項2(0.01mm)過嚴成本過高;選項3(0.1mm)與選項4(0.05mm)過大,會顯著惡化鐵心磁性能。
大電流繞阻常採用 1. 角筒線圈 2. 連續線圈 3. 局型線圈 4. 螺狀線圈。
答案:(4) 螺狀線圈
解析:大電流繞組的電流大,導體截面與並聯股數必須增加,常採用螺狀(螺旋)線圈,使導體沿軸向螺旋排列,散熱與機械支持較佳,也便於製作低電壓、大電流的繞組。相較之下,角筒、連續及局型線圈各有其適用電壓與容量,並非大電流繞組的主要選擇。
一般接地線可以用 1. 鐵管 2. P V C 管 3. 銅管 4. 鋁管套裝,以免受撞擊。
答案:(2) P V C 管
解析:依電氣裝置技術規則,接地導線應具機械強度與耐腐蝕性,裸露部分需加保護管防止機械損傷。PVC 管(聚氯乙烯管)具絕緣性、耐腐蝕、施工容易且成本低,為接地線保護套管常用材質。鐵管易銹蝕、銅管與鋁管成本過高且非必要。
變壓器之矽鋼片常用之厚度有 1. 0 . 5 ~0 . 64 mm 2. 2 ~3 . 5 mm 3. 5 ~6 . 4 mm 4. 0 . 2 ~0 . 35 mm。
答案:(4) 0 . 2 ~0 . 35 mm
下列何者是不發生於線圈的損失 1. 磁滯損 2. 漂游損 3. 導體渦流損 4. 直流電阻損。
答案:(1) 磁滯損
解析:變壓器損失通常分為鐵損與銅損。磁滯損是鐵芯在交變磁場下反覆磁化所產生的損失,屬於鐵損,不會發生在線圈。線圈本身有直流電阻損,導體也會因漏磁感應渦流而發熱;漂游損則由漏磁在線圈及附近結構件造成。因此,不發生於線圈的損失是磁滯損。
變壓器滿載時之銅損為120 K W ,鐵損為40 K W ,則半載時之總損失為 1. 160 K W 2. 100 K W 3. 70 K W 4. 80 K W 。
答案:(3) 70 K W
解析:銅損與電流平方成正比,半載時電流為滿載的0.5倍,銅損變為120×(0.5)²=120×0.25=30 kW;鐵損與負載電流無關,仍為40 kW。故半載總損失為30+40=70 kW。若誤將銅損直接減半,會得到60 kW,再加40 kW成100 kW,並不正確。
線圈含浸用凡立水的品質管理項目為 1. 黏度 2. 黏度及比重 3. 揮發性 4. 比重。
答案:(2) 黏度及比重
解析:含浸用凡立水須同時管理黏度與比重:黏度影響滲透性、含浸量與漆膜厚度,比重可反映固形份與溶劑比例,兩者都會影響絕緣處理品質。只量黏度或只量比重不足以判定凡立水是否適用,揮發性也不是本題所指的主要管理項目,故品質管理項目為黏度及比重。
變壓器注油以何種方式最佳? 1. 加溫注油 2. 真空注油 3. 先大氣注油後,油面上空間再抽真空 4. 完全大氣注油。
答案:(2) 真空注油
解析:真空注油是先將變壓器油箱抽成真空,使絕緣材料內的空氣與水分較易逸出,再吸入乾燥處理過的絕緣油,可減少氣泡與局部放電,絕緣耐壓較佳,因此是最佳方式。加溫注油或完全大氣注油仍會夾帶空氣;先大氣注油再抽真空,效果也不如全程真空注油。
目前最常使用的製圖方法為 1. 第二角 2. 第三角 3. 第一角 4. 第四角投影法。
答案:(2) 第三角
解析:依據 CNS 3181(工程圖樣投影法)及國際慣例(ISO 128),台灣工業界與教學現場普遍採用第三角投影法;第一角投影法多用於歐洲部分國家,第二角與第四角投影法實務上極少使用。第三角投影法視圖配置符合直觀空間關係,便於製圖與閱圖。
下圖表示△結線,其A B 兩點之電阻值為 1. 0 . 666 Ω 2. 3 Ω 3. 2 . 5 Ω 4. 1 . 5 Ω 。
答案:(1) 0 . 666 Ω
線圈捲繞時導體適度轉位,可使 1. 絕緣電阻降低 2. 鐵損變小 3. 線圈電阻平均 4. 匝比正確。
答案:(3) 線圈電阻平均
解析:線圈捲繞時將並聯導體適度轉位,可使各股導體輪流處於不同磁場位置,讓感應電壓、電阻及電流分布較平均,降低環流與局部過熱;此作法常見於多股並聯的大電流繞組。轉位不會使絕緣電阻降低,也不會直接減小鐵損或修正匝比,故選線圈電阻平均。
受電擊昏迷者,如嘴唇、舌及指甲轉青時,表示缺乏 1. 水分 2. 血 3. 氧氣 4. 食物。
答案:(3) 氧氣
解析:嘴唇、舌及指甲轉青是發紺現象,表示血液中氧氣不足、還原血紅素增加,常見於呼吸或循環停止;電擊傷者也可能合併心律不整。此時應立即求救、暢通呼吸道,必要時施行心肺復甦術並使用AED。水分、血液或食物缺乏不會在短時間內造成這種急性發紺。
變壓器之接續端子(平板型)表面鍍錫,其作用為 1. 美觀 2. 保溫 3. 防止局部過熱 4. 提升阻抗。
答案:(3) 防止局部過熱
解析:平板型接續端子表面鍍錫,主要目的是降低接觸面的接觸電阻。接觸電阻一旦偏大,依 P=I²R,在大電流下接點會產生較多熱量,導致接點溫度升高,久而久之可能造成端子氧化、鬆動,甚至引發局部過熱或燒損。錫層還能隔絕銅面氧化,維持接觸電阻穩定。因此鍍錫的真正作用在於確保導電接觸良好、抑制接點發熱,與美觀無關;保溫也不是接點設計的目的,因為接點本來就需要散熱;鍍錫會降低而非提升阻抗。故選 3。
變壓器裝外蓋時螺絲應 1. 反時針方向鎖緊 2. 單邊鎖緊 3. 順時針方向鎖緊 4. 對角互相鎖緊。
答案:(4) 對角互相鎖緊
解析:變壓器外蓋以多顆螺絲固定時,必須依對角順序分次、平均鎖緊,例如先略微鎖上對角兩顆,再依序鎖另一對角,最後逐次加緊到規定扭力。若採單邊鎖緊,外蓋會因受力不均而翹曲、歪斜,造成密合不良、漏油或滲水,墊圈也無法均勻壓縮,影響密封與防護等級。鎖緊方向只要螺紋是右旋,順時針即為鎖入,反時針則為鬆脫;因此順時針或反時針只是螺紋旋向,並非重點,關鍵在於平均、對角施力。故選 4。
變壓器外殼內部裝設磁氣遮蔽板,是指 1. 鐵板 2. 壓紙板 3. 銅板 4. 矽鋼片。
答案:(4) 矽鋼片
一般傷害事故之發生,絕大多數是 1. 環境不佳 2. 天然災害 3. 人為因素 4. 設備不良。
答案:(3) 人為因素
解析:依職業安全衛生的一般統計與實務經驗,職場傷害事故的發生,絕大多數可歸因於人為因素,例如未依標準作業程序操作、未穿戴防護具、判斷錯誤、注意力不集中、違規或訓練不足等不安全行為。環境不佳與設備不良固然是潛在的危害來源,但通常需透過人的操作或管理缺失才會真正釀成事故;天然災害所占比例更低。因此要有效降低事故率,除了改善環境與設備外,更應從人員教育訓練、安全意識與作業紀律著手。故選 3。
心體裝配時導線應 1. 使用絞接法連接 2. 盡量避免連接 3. 使用壓接法連接 4. 使用纏接法連接。
答案:(2) 盡量避免連接
解析:心體裝配時,線圈導線應盡量避免中途連接,最好以整根導線連續繞製。因為任何接續點都會使接觸電阻增加,通電後接點發熱,且接頭處的絕緣處理較為困難,容易成為絕緣弱點,在長期熱循環與電磁振動下可能鬆脫或放電。絞接法、纏接法及壓接法都屬接續方式,其中絞接與纏接的可靠性較差、體積也較大,不適合用於心體內部;即使採用壓接,仍會形成接點,因此仍應以減少接頭為原則。故選 2。
單相外鐵型變壓器其線圈構造為L -H -L 主絕緣有 1. 3 處 2. 2 處 3. 1 處 4. 4 處。
答案:(2) 2 處
解析:單相外鐵型(殼式)變壓器的線圈採 L-H-L 排列,即低壓線圈夾在高壓線圈兩側,形成低壓-高壓-低壓的配置。此種排列下,高壓線圈與兩側低壓線圈之間各需一層主絕緣,所以主絕緣共有 2 處。至於低壓線圈與鐵心之間,因低壓側電位較低,所需絕緣不屬於此處所稱的主絕緣。若為 L-H 兩層排列,則高低壓之間只有 1 處主絕緣。本題為 L-H-L,故主絕緣為 2 處,選 2。
變壓器心體經烘乾後,當溫度高時,其絕緣電阻值 1. 低 2. 高 3. 不一定 4. 同常溫。
答案:(1) 低
解析:變壓器心體經烘乾處理後,絕緣材料中的水分已被驅除,絕緣電阻會明顯上升。但絕緣電阻並非固定值,而會隨溫度變化:溫度升高時,絕緣材料內部離子活動力增強、載子移動更容易,洩漏電流增大,因此量測到的絕緣電阻值反而下降,呈現負溫度係數的特性。所以剛烘乾、溫度尚高時所測得的絕緣電阻會偏低,須待冷卻至常溫或換算至標準溫度後再判斷乾燥是否合格。故選 1。
變壓器半載時的銅損為滿載時的 1. 1 / 2 倍 2. 1 / 4 倍 3. 2 倍 4. 1 倍。
答案:(2) 1 / 4 倍
解析:銅損(繞組電阻損)依公式 Pcu=I²R 計算,與電流的平方成正比。變壓器半載時,電流為滿載電流的 1/2,故銅損為滿載銅損的 (1/2)²=1/4 倍。例如滿載銅損 400 W,則半載銅損為 400×(1/2)²=100 W。要注意的是,鐵損(無載損)主要隨電壓與頻率變動,半載時電壓近似不變,鐵損幾乎與滿載相同,並不隨負載電流平方變化。因此本題所指銅損為 1/4 倍,選 2。
消滅電氣火災宜使用 1. 液體滅火器 2. 水 3. 泡沫滅火器 4. 二氧化碳滅火器。
答案:(4) 二氧化碳滅火器
解析:電氣火災常發生於帶電設備,滅火劑必須不導電。二氧化碳滅火器噴出的二氧化碳不導電、不腐蝕設備,滅火後不留殘留物,最適合電氣火災;水及泡沫滅火器含有水分,會導電並可能造成觸電、短路範圍擴大,液體滅火器也不宜用於帶電設備。使用二氧化碳滅火器時應注意密閉空間缺氧及低溫凍傷。
高壓側與低壓側之端電壓相位差為30 度之變壓器,是一種 1. 三相變壓器 2. 單相變壓器 3. 單相自耦變壓器 4. 多相變壓器。
答案:(1) 三相變壓器
解析:三相變壓器採用Y-Δ或Δ-Y結線時,因線電壓與相電壓相差√3倍且相位相差30度,高低壓側端電壓會出現30度相位差,這是三相變壓器並聯及保護接線需注意的極性問題。單相變壓器只有同相或反相(0度或180度)關係,不會有30度相位差;自耦變壓器也不是以此作為分類依據。
真空烘乾最主要之優點是 1. 速度快 2. 溫度可以提高 3. 安全度高 4. 溫度可以降低。
答案:(1) 速度快
解析:真空烘乾利用抽真空降低水的沸點,使絕緣材料中的水分在較低溫度下迅速蒸發,因此乾燥時間短、效率高,還可避免高溫造成絕緣老化,這是它最主要的優點。真空環境雖可使乾燥溫度降低,但降溫是達成快速乾燥的手段;安全度高並非真空烘乾最主要的特點,操作時仍須注意真空系統與溫控。
繞線時若導體轉位錯誤,將造成變壓器之 1. 銅損增加 2. 鐵損增加 3. 激磁電流增加 4. 噪音增加。
答案:(1) 銅損增加
解析:變壓器繞組常以多股並聯導體繞製,各股在磁場中所鏈磁通不同,必須藉轉位使感應電壓平衡。若轉位錯誤,並聯股間會產生環流,使繞組有效電流增加,依I²R關係銅損增加並造成局部過熱。鐵損主要由鐵心磁通密度與頻率決定,與導體轉位無直接關係;激磁電流及噪音也不是轉位錯誤的主要結果。
變壓器之短路試驗可以測出 1. 磁滯損 2. 銅損 3. 渦流損 4. 鐵損。
答案:(2) 銅損
解析:短路試驗是將變壓器低壓側短路,高壓側加降低的電壓,使繞組電流達到額定值。此時外加電壓很低,鐵心磁通及鐵損很小,故所測得的功率主要是繞組電阻造成的銅損(I²R),並可求得阻抗電壓及短路阻抗。磁滯損與渦流損都屬於鐵損,須以開路試驗測定,不能在短路試驗中測出。
比壓器(P . T )二次側之電路一般均採用何種配線為原則? 1. 1 . 6 mm 2 黑色 2. 2 . 0 mm 2 紅色 3. 2 . 0 mm 2 黃色 4. 2 . 0 mm 2 黑色。
答案:(2) 2 . 0 mm 2 紅色
解析:比壓器(PT)二次側是儀表及保護電驛的電壓迴路,一般採用2.0 mm²紅色導線配線,以獲得足夠的機械強度並與其他迴路顏色區別,方便維護及避免接線錯誤。1.6 mm²導線截面較小,較不符合此類迴路原則;黃色、黑色導線常分別用於相序識別或比流器迴路。實際施工仍應依設計圖說及相關配線規範辦理。
套管式比流器( B . C . T . ) 比值是2000 / 5 A 時,其二次匝數應為 1. 500 匝 2. 450 匝 3. 350 匝 4. 400 匝。
答案:(4) 400 匝
解析:套管式比流器(BCT)以套管導體作為一次側,一次匝數N1通常為1匝。理想比流器符合安匝平衡:I1N1=I2N2,因此N2=I1N1/I2=(2000×1)/5=400匝。比值2000/5 A即表示一次電流為二次電流的400倍,二次側須繞400匝才能感應對應電流。選項500、450、350匝均不符合安匝平衡。
最適應用在受電端變壓器採用的三相結線是 1. V -V 2. △-Y 3. Y -△ 4. △-△ 型。
答案:(3) Y -△
解析:受電端變壓器(配電變壓器)高壓側採 Y 接線可引出中性點接地,利於繼電保護動作與限制對地電壓;低壓側採 Δ 接線可提供三次諧波循環通路,並避免零序電流流入高壓側系統。故 Y-Δ 接線最適合受電端應用。
中華民國國家標準( C N S ) 規定,超過1000 K V A 的密封型變壓器,其放壓裝置的動作壓力 為 1. + 0 . 6 k g / mm 2 2. + 1 . 0 k g / c m 2 3. + 0 . 6 k g / c m 2 4. + 0 . 1 k g / mm 2 。
答案:(3) + 0 . 6 k g / c m 2
解析:依據 CNS 3544(電力變壓器標準)規定,超過 1000 kVA 的密封型變壓器,其放壓裝置(壓力釋放閥)動作壓力通常設定為 +0.6 kg/cm²(約 0.06 MPa),以防止油箱因內部故障產生過壓而破裂。選項 1、4 單位為 kg/mm²,數值過大不合理;選項 2 的 1.0 kg/cm² 偏高,非標準設定值。
1000 K V A 的負載,在功因為60 %時,其無效電力約為 1. 600 K V A R 2. 800 K V A R 3. 400 K V A R 4. 500 K V A R 。
答案:(2) 800 K V A R
解析:視在功率 S = 1000 kVA,功率因子 cos φ = 0.6。有功功率 P = S × cos φ = 600 kW。無效功率 Q = S × sin φ,sin φ = √(1 - cos²φ) = √(1 - 0.36) = 0.8。故 Q = 1000 × 0.8 = 800 kVAR。選項 1 僅為有功功率,選項 3、4 計算錯誤。
變壓器欲測得銅損失,需施行 1. 開路試驗 2. 短路試驗 3. 衝擊耐電壓試驗 4. 匝比試驗。
答案:(2) 短路試驗
解析:短路試驗(負載損失試驗)是將低壓側短路,在高壓側施加較低電壓使電流達額定值,此時鐵損可忽略,測得之功率即為銅損(負載損失)。開路試驗測得鐵損;衝擊耐電壓試驗檢驗絕緣強度;匝比試驗驗證繞組匝數比。
歐姆定律說明電路中的負載電流大小與 1. 負載電壓成反比 2. 負載阻抗成正比 3. 負載電壓無關 4. 負載電壓成正比。
答案:(4) 負載電壓成正比
解析:歐姆定律 I = V / R(或 Z),在阻抗固定時,電流 I 與電壓 V 成正比。選項 1 為反比關係錯誤;選項 2 電流與阻抗成反比而非正比;選項 3 顯然違反基本定律。
矽鋼帶的毛頭大小,主要影響 1. 漂游損 2. 鐵損 3. 硬度 4. 銅損。
答案:(2) 鐵損
解析:矽鋼帶毛邊(毛頭)會造成鐵心疊片間短路徑,增加渦流損失,進而提高鐵損(鐵心損失)。漂游損係指漏磁通在結構件產生的損耗;硬度為材料機械性質;銅損取決於繞組電阻與電流,與矽鋼帶毛邊無關。
捲鐵心變壓器鐵心組裝時,其鐵心間隙大小直接影響 1. 容量 2. 銅損值 3. 阻抗值 4. 鐵損值。
答案:(4) 鐵損值
解析:捲鐵心變壓器鐵心組裝時,鐵心間隙(切口處)大小直接影響磁路磁阻。間隙越大磁阻越大,勵磁電流增加,導致鐵損(空載損耗)顯著上升。容量由鐵心斷面積與線圈設計決定,銅損取決於負載電流與電阻,阻抗值主要由繞線排列與洩漏磁通決定。
變壓器線圈壓板,為求足夠機械強度以達到壓緊效果,通常使用 1. 開口銅環 2. 開口鋼環 3. 閉口銅環 4. 閉口鋼環。
答案:(2) 開口鋼環
工作圖中尺寸數值前加φ 記號者表示 1. 寬度 2. 長度 3. 直徑 4. 高度的尺寸。
答案:(3) 直徑
同一材質之A 、B 兩根銅線,B 之截面積為A 之2 倍,長度為4 倍,B 之電阻為A 之 1. 1 / 2 2. 8 3. 4 4. 2 倍。
答案:(4) 2 倍
解析:電阻公式 R=ρL/A,ρ相同。B線截面積為A的2倍(A_B=2A_A),長度為4倍(L_B=4L_A)。代入比值:R_B/R_A = (L_B/L_A) × (A_A/A_B) = 4 × (1/2) = 2。故B線電阻為A線的2倍。
線圈之最熱點較難冷卻處為 1. 線圈中層部 2. 線圈外圍部 3. 愈靠近鐵心處 4. 線圈上下端面。
答案:(1) 線圈中層部
解析:變壓器線圈最熱點通常位於線圈中層部。因為中層距離散熱表面最遠,且被內外層絕緣與導線包圍,熱阻最大,油流或風道難以直接帶走熱量,導致溫升最高。外圍部與上下端面直接接觸冷卻介質,散熱較好;靠近鐵心處雖有鐵損發熱,但鐵心本身也是導熱路徑,不若中層熱阻大。
電感器的阻抗與電源頻率 1. 平方成反比 2. 成反比 3. 平方成正比 4. 成正比。
答案:(4) 成正比
解析:電感器的阻抗 Z = jωL,其中 ω = 2πf。阻抗大小 |Z| = ωL = 2πfL,與頻率 f 成正比(一次方關係),而非平方正比或反比。選項 1、2、3 的關係式均不符合電感阻抗的基本公式。
變壓器故障後,最後的分解動作為 1. 吊出心體 2. 拆除套管 3. 拆除基礎螺栓 4. 拆除散熱器。
答案:(1) 吊出心體
解析:變壓器故障檢修分解順序通常為:拆除散熱器→拆除套管→拆除基礎螺栓→吊蓋→吊出心體。吊出心體是最後一步,才能對鐵心、線圈進行詳細檢查與修復。選項 2、3、4 均為前置準備動作。
鐵心製作完成後應 1. 一點接地 2. 多點接地 3. 二點接地 4. 不接地為宜。
答案:(1) 一點接地
解析:鐵心必須「一點接地」。鐵心及鉗件在電場作用下會產生懸浮電位,若多點接地會形成閉合迴路,導循環電流(渦流)造成局部過熱甚至燒損。僅單點接地可將懸浮電位固定於零電位,又不形成短路迴路。
下圖表示該組變壓器 1. 一次接地 2. 一、二次都不要接地 3. 一、二次都要接地 4. 二次接地。
答案:(4) 二次接地
線圈層間若有絕緣不足時,則 1. 極性試驗 2. 交流耐壓試驗 3. 感應電壓試驗 4. 溫升試驗會不合格。
答案:(3) 感應電壓試驗
解析:感應電壓試驗(雙倍電壓試驗)是檢測線圈層間、匝間、並聯線圈之絕緣強度的關鍵試驗。若層間絕緣不足,施加雙倍額定電壓時極易在層間發生擊穿。極性試驗僅檢查極性;交流耐壓試驗主測對地與層間絕緣,但電壓較低;溫升試驗測熱穩定非絕緣擊穿。
變壓器用之襯墊( P a c k i n g ) 主要的目的是 1. 防止漏油、漏氣用 2. 接續用 3. 防鏽用 4. 絕緣用。
答案:(1) 防止漏油、漏氣用
解析:襯墊在變壓器油箱法蘭、閥門、套管座等接合面之主要功能是密封,防止絕緣油洩漏及外部空氣、水分滲入。雖部分襯墊具絕緣性,但主要設計目的仍為防漏油、漏氣。選項 2、3、4 均非其主用途。
變壓器用絕緣油需具有 1. 高比熱 2. 低耐熱性 3. 低比熱 4. 低熱傳導率。
答案:(1) 高比熱
解析:變壓器絕緣油需具備高比熱、高熱傳導率、低黏度、高閃點、低凝點等特性。高比熱可吸收更多熱量而溫升較緩,利於冷卻;高熱傳導率利於熱傳遞。選項 2 低耐熱性、3 低比熱、4 低熱傳導率均與優良冷卻介質要求相反。
工作圖中英文字母R 代表 1. 圓周率 2. 直徑 3. 半徑 4. 圓周。
答案:(3) 半徑
目前配電變壓器線圈通常用平角線之範圍為: 1. 厚5 ~10 公厘,寬10 ~20 公厘 2. 厚1 ~4 . 5 公厘,寬4 ~14 公厘 3. 厚3 ~7 公厘,寬6 ~18 公厘 4. 厚8 ~12 公厘,寬15 ~30 公厘。
答案:(2) 厚1 ~4 . 5 公厘,寬4 ~14 公厘
解析:配電變壓器常用平角線(矩形銅線)尺寸範圍約為厚度 1~4.5 mm、寬度 4~14 mm。此範圍兼顧繞製工藝、空間因子、電流密度及機械強度。選項 1、3、4 的尺寸過大或過小,不符實務常用規格。
欲獲知絕緣材料的乾燥度,可測定絕緣物的 1. 溫度 2. 絕緣電阻 3. 比重 4. 抗張力。
答案:(2) 絕緣電阻
解析:絕緣材料的乾燥度直接影響其絕緣電阻值。當絕緣材料含有水分時,水分會填充材料內部的空隙或被吸附在纖維上,水的導電率遠高於乾燥絕緣材料,導致絕緣電阻大幅下降。因此,測量絕緣電阻(通常使用兆歐表)是判斷變壓器絕緣乾燥程度最常用、最直接的現場方法。溫度、比重、抗張力均非判斷乾燥度的標準指標。
為使真空乾燥爐能順暢,應 1. 保持乾淨及用電安全 2. 爐內要有木屑 3. 爐內需放油 4. 不用保養。
答案:(1) 保持乾淨及用電安全
解析:真空乾燥爐屬於高溫、負壓設備,操作安全與設備狀態至關重要。保持爐體內外乾淨可防止雜質污染工件或影響真空度;用電安全則關係到加熱元件、控制系統及操作人員的生命財產安全。選項 2 的木屑易燃且會釋氣體污染真空;選項 3 放油會嚴重破壞真空環境;選項 4 不保養會導致密封失效、真空泵損壞等嚴重後果。
欲使方向性矽鋼帶之激磁電流為最小時,其壓延方向應與磁路方向成 1. 45 度 2. 任意角度 3. 垂直 4. 平行。
答案:(4) 平行
解析:方向性矽鋼帶經壓延製程使晶粒取向高度一致,其軋制方向(壓延方向)具有極低的鐵損和激磁電流,而垂直方向磁阻極大。為使激磁電流最小、鐵損最低,必須讓磁通沿著矽鋼帶的壓延方向流動,即壓延方向與磁路方向平行。若成 45 度、垂直或任意角度,皆會顯著增加激磁電流與鐵損。
有一線圈通以60 H z 的電源,最大磁通量為0 . 0025 韋伯,欲使其感應電勢為60 伏,則此 線圈匝數為 1. 80 2. 100 3. 70 4. 90 。
答案:(4) 90
周溫升高時,所測得之線圈電阻隨之 1. 不變 2. 升高 3. 無法比較 4. 降低。
答案:(2) 升高
解析:銅線的電阻與溫度呈正相關,關係式為 R₂=R₁[1+α(T₂-T₁)],銅的電阻溫度係數 α 約為0.00393/°C。周溫(環境溫度)升高時,線圈溫度隨之上升,電阻因而增大;反之溫度降低則電阻減小。因此量測線圈電阻時必須記錄當時溫度,並換算到標準溫度(如75°C)才能與出廠值或前次測定值比較,判斷是否正常。
以繩索吊重物,其張開的角度應在 1. 30 ° 2. 60 ° 3. 50 ° 4. 40 ° 為佳。
答案:(1) 30 °
解析:吊裝作業安全規範中,雙繩吊掛的張開角度(兩繩索夾角)建議不超過 60°,且以 30° 以下為最佳。角度越小,繩索承受的張力越接近重物重量;角度越大,繩索張力隨夾角增大而劇增(如 60° 時張力為重量 1.15 倍,90° 時為 1.41 倍,120° 時達 2 倍)。為確保安全係數與繩索壽命,現場作業標準要求角度在 30° 為佳。
變壓器線圈以交互繞配置者 1. 適用於外鐵式變壓器 2. 適用於內鐵式變壓器 3. 低壓側線圈靠近鐵軛 4. 高壓側線圈靠近鐵軛。
答案:(1) 適用於外鐵式變壓器、(3) 低壓側線圈靠近鐵軛
內鐵式與外鐵式變壓器之比較,下列何者為內鐵式的優點? 1. 磁路較短 2. 銅損較小 3. 較容易絕緣 4. 鐵損較小。
答案:(1) 磁路較短、(3) 較容易絕緣、(4) 鐵損較小
變壓器線圈較常使用導電材料為 1. 鋁 2. 銀 3. 銅 4. 金。
答案:(1) 鋁、(3) 銅
解析:變壓器線圈導電材料首選銅(電導率高、機械強度好、焊接性佳),其次為鋁(電導率約為銅 61%、密度小、成本低、重量輕),兩者為工業主流。銀雖電導率最高但成本極高,僅用於特殊場合;金成本更高且軟度大、機械強度不足,不作為線圈導體材料。因此常用材料為銅與鋁。
磁路的磁阻之定義那些是正確的 1. 與導磁係數成正比 2. 與磁路長度成正比 3. 與磁路的面積成反比 4. 磁阻與材料無關。
答案:(2) 與磁路長度成正比、(3) 與磁路的面積成反比
解析:磁阻的定義式為 Rm=l/(μA),其中 l 是磁路長度、A 是磁路截面積、μ 是材料的導磁係數。由公式可知,磁阻與磁路長度成正比,與截面積成反比,也與導磁係數成反比,因此選項 2、3 正確。選項 1 說磁阻與導磁係數成正比,方向恰好相反;選項 4 說磁阻與材料無關也不對,因為導磁係數本身就是材料特性,同一磁路若換成鐵心或空氣,磁阻會相差很大。
絕緣漆的選擇應具有 1. 較高的絕緣電阻和電氣強度 2. 良好的介電性能 3. 良好的絕熱性和防潮性能 4. 使用環境相匹配的耐熱性能。
答案:(1) 較高的絕緣電阻和電氣強度、(2) 良好的介電性能、(4) 使用環境相匹配的耐熱性能
解析:絕緣漆用於繞組含浸,功能是填補絕緣空隙、固定繞組與防潮,因此必須具備較高的絕緣電阻與電氣強度,介電性能良好,且耐熱等級要能與變壓器的溫升及使用環境相匹配,故 1、2、4 正確。選項 3 的「防潮性能」雖是絕緣漆應有的特性,但「絕熱性」指的是阻隔熱量傳遞的隔熱能力,屬於保溫材料的功能,並非絕緣漆的選用條件,因此整個選項不宜採用。
相同電壓、頻率與容量,60 H z 變壓器重量約為50 H z 變壓器重量的多少%,可能答案有那 二個 1. 95 % 2. 110 % 3. 60 % 4. 90 % 。
答案:(1) 95 %、(4) 90 %
解析:變壓器感應電勢 E=4.44 f N Φm。在電壓與容量相同的前提下,頻率由 50Hz 提高到 60Hz 時,所需磁通 Φm 與頻率成反比而下降,鐵心截面積與匝數都可減少,用鐵量、用銅量與整體重量因而降低。實務上 60Hz 變壓器的重量約為同規格 50Hz 者的 90%~95%,故 1、4 為可能答案。110% 表示反而更重,60% 則與實際差距過大,兩者都不合理。
變壓器鐵心應具備何種條件? 1. 導磁係數高 2. 鐵損大 3. 機械強度佳 4. 加工容易。
答案:(1) 導磁係數高、(3) 機械強度佳、(4) 加工容易
解析:鐵心是磁路主體,導磁係數高才能在相同磁通下降低激磁電流、減少漏磁;鐵損(磁滯損與渦流損)要小,才能降低溫升、提高效率,所以「鐵損大」是錯誤敘述;此外鐵心需承受繞組與夾件的重量及短路電磁力,機械強度要好,矽鋼片也需容易沖剪、疊積與加工。因此 1、3、4 正確,2 應改為鐵損小。
變壓器繞組電阻測量需用到下列哪些元件 1. 電流表 2. 高阻器 3. D C 電源供應器 4. 電壓表。
答案:(1) 電流表、(3) D C 電源供應器、(4) 電壓表
解析:測定繞組直流電阻常用伏安法:以直流電源供應器供給穩定的測試電流,電流表與繞組串聯讀取電流 I,電壓表並聯於繞組兩端讀取壓降 V,再由 R=V/I 算出電阻值,故 1、3、4 正確。為避免電流過大,實務上會串接限流電阻,並在電流穩定後快速讀值;但「高阻器」並非此量測法的必要元件,所以不選 2。
消除不安全的狀況及行為所採用4 E 對策係指工程及哪三項? 1. 盡力 2. 教育 3. 執行 4. 熱忱。
答案:(2) 教育、(3) 執行、(4) 熱忱
解析:4E 對策是安全衛生管理用來消除不安全狀況與不安全行為的常用架構:Engineering(工程)改善設備與環境,使本質更安全;Education(教育)施以安全衛生訓練,建立正確觀念與技能;Enforcement(執行)訂定規範並督導考核、落實紀律;Enthusiasm(熱忱)以積極態度持續推動。故 2、3、4 正確;「盡力」只是工作態度用語,並非 4E 的內涵。
下列那些是變壓器- Y 接線的特點 1. 輸出容量S = 3 V I 2. 一次側線電流落後相電流30 ° 3. 此種接法有降壓作用 4. 位移角為Y 超前30 ° 。
答案:(2) 一次側線電流落後相電流30 °、(4) 位移角為Y 超前30 °
同容量P T 與一般雙繞組變壓器比較 1. 價格較低 2. 鐵心較大 3. 激磁電流較小 4. 鐵心導磁係數較低。
答案:(2) 鐵心較大、(3) 激磁電流較小
解析:比壓器(PT)用於電壓量測與保護,首重準確度與小誤差,因此鐵心截面積做得比同容量雙繞組變壓器大,並採用高導磁係數的鐵心材料,使工作磁通密度降低,激磁電流較小,激磁誤差與比壓誤差都較小,故 2、3 正確。鐵心大、材料好、精度要求高,製造成本反而提高,價格較高,故 1 錯誤;鐵心採用的是高導磁係數材料,故 4 也錯誤。
內鐵式變壓器的特色那些是正確的 1. 線圈繞在軛鐵 2. 鐵心一般成口字型 3. 鐵心在繞組的內部 4. 用於高電壓高電流。
答案:(2) 鐵心一般成口字型、(3) 鐵心在繞組的內部
解析:內鐵式變壓器(Core-type Transformer)的特色為鐵心呈口字型(或矩形),且繞組(線圈)套繞在鐵心鐵柱上,亦即鐵心位於繞組內部。選項1錯誤,線圈繞在鐵柱而非軛鐵;選項4錯誤,內鐵式常用於高電壓、小電流場合,外鐵式較適合高電流。
變壓器停電保養時,需確認無送電狀態並在端子接上接地線,目的為何 1. 增加安全度 2. 增加美觀 3. 降低成本 4. 防止感應作用。
答案:(1) 增加安全度、(4) 防止感應作用
解析:變壓器停電保養時,確認無電壓並在端子接接地線,主要目的有二:(1)確保人員安全,防止誤送電或殘留電荷傷人(增加安全度);(2)消除來自鄰近帶電設備或大氣感應產生的感應電壓/電流(防止感應作用)。選項2、3與接地目的無關。
防止油氧化的方法可使用 1. 氧化劑 2. 冷卻水 3. 氮密封 4. 儲油箱。
答案:(3) 氮密封、(4) 儲油箱
解析:防止絕緣油氧化的主要方法為隔絕空氣中的氧氣。氮密封法在油面上填充惰性氮氣;儲油箱(油枕)設計使油面變動時只與儲油箱內極小空氣接觸,並配合吸濕器阻隔水氣與氧氣。選項1氧化劑會加速氧化;選項2冷卻水屬冷卻系統,不直接防氧化。
為使真空乾燥爐能順暢,應 1. 爐內需放油 2. 爐內要有木屑 3. 注意用電安全 4. 保持乾淨。
答案:(3) 注意用電安全、(4) 保持乾淨
解析:真空乾燥爐操作須注意:(1)用電安全,因高溫、真空環境下電氣絕緣易劣化,防止漏電短路;(2)爐內保持乾淨,避免雜質、油污汙染工件或引發火災。選項1爐內放油極度危險(火災/爆炸風險);選項2木屑易燃且汙染真空系統,皆嚴禁。
哪些是代表單線系統圖之變壓器符號 1. 2. 3. 4. 。
變化器二次線接電阻值下列何者正確 1. 接地電壓150 v 以下200 Ω 2. 接地電壓301 v 以上10 Ω 以下 3. 接地電壓151 ~ 300 v 以下50 Ω 以下 4. 接地電壓150 v 以下100 Ω 以下。
答案:(2) 接地電壓301 v 以上10 Ω 以下、(3) 接地電壓151 ~ 300 v 以下50 Ω 以下、(4) 接地電壓150 v 以下100 Ω 以下
哪些是代表連續雙面焊接符號 1. 2. 3. 4. 。
依I E E E 規定,下列材料之最高容許的溫度何者為非? 1. C 類140 °C 2. A 類105 °C 3. B 類120 °C 4. H 類180 °C。
答案:(1) C 類140 °C、(3) B 類120 °C
下列何者不是電機外殼接地之目的? 1. 易於加工處理 2. 易於通電檢修 3. 省電 4. 保護人的安全。
答案:(1) 易於加工處理、(2) 易於通電檢修、(3) 省電
解析:電機外殼接地(保護接地)目的僅為保護人身安全:當絕緣損壞導致外殼帶電時,接地提供泄放路徑,使漏電流通向大地,配合保護裝置切斷電源,防止觸電。選項1易於加工、選項2易於通電檢修、選項3省電,皆非接地目的,故三者皆為「非目的」。