第1題
H 級絕緣材料之最高容許使用溫度為 1. 105 °C 2. 180 °C 3. 150 °C 4. 130 °C。
答案:(2) 180 °C
解析:依 IEC 60085 / CNS 絕緣耐熱等級分級:H 級最高容許溫度 180 °C;A 105 °C、E 120 °C、B 130 °C、F 155 °C、H 180 °C、C >180 °C。
民國101年 第4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。
H 級絕緣材料之最高容許使用溫度為 1. 105 °C 2. 180 °C 3. 150 °C 4. 130 °C。
答案:(2) 180 °C
解析:依 IEC 60085 / CNS 絕緣耐熱等級分級:H 級最高容許溫度 180 °C;A 105 °C、E 120 °C、B 130 °C、F 155 °C、H 180 °C、C >180 °C。
教導員工的第一要務為 1. 優良的職業道德 2. 優良的技能 3. 如何適應環境 4. 豐富的知識。
答案:(1) 優良的職業道德
解析:職業安全衛生教育訓練與技能傳承原則:教導員工第一要務為建立優良職業道德(誠信、責任、安全第一),道德是技能與知識發揮的基石;技能、適應環境、知識屬後續培養項目。
600 伏以上,4000 伏以下之高壓設備,當設備接入線路時,其絕緣電阻不得低於 1. 10 2. 20 3. 30 4. 40 兆歐。
答案:(2) 20
下述變壓器之冷卻方式,何者需採用強制循環方式 1. 乾式自冷式 2. 油浸風冷式 3. 油浸水冷式 4. 乾式充氣式。
答案:(3) 油浸水冷式
變壓器鐵心窗高為1250 mm時,鐵心紮帶應配置幾處為最適當 1. 1 2. 7 3. 5 4. 3 。
答案:(3) 5
變壓器半載銅損為滿載銅損之 1. 2 倍 2. 1 / 2 倍 3. 4 倍 4. 1 / 4 倍。
答案:(4) 1 / 4 倍
解析:銅損(負載損)為線圈電阻造成的 I²R 損失,與電流的平方成正比。設滿載電流為 I,滿載銅損 Pcu=I²R;半載時電流為 I/2,半載銅損=(I/2)²R=(1/4)I²R=(1/4)Pcu,即為滿載銅損的 1/4 倍。要注意鐵損(無載損)主要隨電壓與頻率變動,在額定電壓下幾乎不隨負載改變,因此半載時總損失並非剛好為滿載的一半,計算效率時須分開處理銅損與鐵損。
下列何者是不發生於線圈的損失 1. 直流電阻損 2. 導體渦流損 3. 漂遊損 4. 磁滯損。
答案:(4) 磁滯損
解析:變壓器繞組(線圈)本身的損失主要有三項:直流電阻損(I²R,由導體電阻造成)、導體渦流損(漏磁在導體內感應的渦流)以及漂遊損(漏磁在繞組及附近結構件引起的附加損失),三者皆與線圈有關。磁滯損是鐵心被交流反覆磁化、磁疇翻轉所消耗的能量,屬於鐵損(無載損),發生在鐵心而非線圈,故選4。要注意的是,選項2所稱導體渦流損發生於導體內部,與鐵心本身的渦流損不同,不可混為一談。
兩台單相變壓器欲並聯使用時,可不必考慮 1. 絕緣電阻須相同 2. 頻率須相同 3. 變壓比須相同 4. 百分阻抗須相等。
答案:(1) 絕緣電阻須相同
解析:兩台單相變壓器並聯運轉的必要條件為:變壓比(電壓比)相同、頻率相同、極性與相位相同、百分阻抗相等(且阻抗角相近),如此二次側才不會產生環流,負載也能依容量比例分配。絕緣電阻只要各自符合規定即可,並不要求兩台數值相同,因此可不必考慮。變壓比不同會在併聯瞬間產生很大的環流;百分阻抗不等則會造成負載分配不均,甚至使阻抗小者過載。
為防止絕緣油劣化可在變壓器油槽內充滿 1. N 2. O 3. N H 4. C O 。
答案:(1) N
解析:絕緣油劣化的主因是氧化與吸濕,因此可在油槽上部空間充填乾燥氮氣(N₂),使油面與空氣隔離,並以氮氣封閉呼吸作用,防止油質氧化、吸收水分及產生油泥。氮氣化學性質安定、不助燃,也能降低油氣燃燒的風險。若充入氧氣(O₂)反而加速氧化;其他氣體同樣不具備氮氣安定、便宜且不助燃的特性,故選1。
變壓器加裝儲油槽之目的為 1. 使空氣與外箱內之絕緣油隔離 2. 防止變壓器油外漏 3. 增加絕緣強度 4. 填充桶內油量之不足。
答案:(1) 使空氣與外箱內之絕緣油隔離
解析:儲油槽(conservator)裝於油箱上方並以連管相通,油隨負載與溫度升降而脹縮,油面在儲油槽內呼吸,使外箱內的絕緣油不與外界空氣直接接觸,可減少氧化、吸濕與油泥生成,延長油品壽命。儲油槽並非用來防止漏油,也不是增加絕緣強度或補充油量不足;補充油量只是附帶功能,主要目的仍是隔離空氣,故選1。
為證實變壓器繞組各層間及各匝間的絕緣是否合乎規定,應以何種試驗行之 1. 絕緣電阻測定試驗 2. 感應耐壓試驗 3. 交流耐壓試驗 4. 變壓比試驗。
答案:(2) 感應耐壓試驗
解析:感應耐壓試驗是將低頻電壓加於低壓繞組,利用電磁感應在高壓繞組產生規定的試驗電壓(通常提高頻率以避免鐵心飽和),使繞組各匝之間、各層之間以及繞組對鐵心都承受規定電壓,用以檢驗匝間與層間絕緣是否合格。交流耐壓試驗主要加壓於繞組與鐵心(外殼)之間,檢查的是主絕緣對地耐壓;絕緣電阻測定只能判斷整體絕緣概況;變壓比試驗則在檢查匝數比,均不能有效檢出匝間、層間絕緣缺陷。
若分接頭引出線位置錯誤時,將導致 1. 溫升不良 2. 匝比錯誤 3. 銅損增加 4. 阻抗升高。
答案:(2) 匝比錯誤
解析:分接頭的作用是改變線圈的有效匝數,以調整電壓比。引出線若接到錯誤的分接位置,一次或二次側的有效匝數就與設計值不符,N1/N2 隨之改變,匝比(電壓比)因而錯誤,二次側電壓偏高或偏低。溫升、銅損、阻抗雖可能間接受到影響,但最直接且必然的結果是匝比錯誤。
某變壓器無載時電壓比為20:1,滿載時電壓比為20 . 5:1,則此變壓器的電壓調整率為 1. 3 . 5 % 2. 4 . 5 % 3. 2 . 5 % 4. 1 . 5 %。
答案:(3) 2 . 5 %
解析:電壓調整率的定義為:電壓調整率=(無載二次電壓-滿載二次電壓)÷滿載二次電壓×100%。設一次電壓固定為 V1,無載時 V2=V1/20;滿載時 V2′=V1/20.5。代入得(V1/20-V1/20.5)÷(V1/20.5)×100%=(20.5/20-1)×100%=2.5%。也就是說,電壓比由20升到20.5,代表二次電壓下降了約2.5%,故選3。
精密作業場所,其照度須有 1. 300 2. 200 3. 150 4. 250 勒克斯( L U X ) 以上。
答案:(1) 300
解析:依「職業安全衛生設施規則」有關採光與照明的規定,工作場所應依作業性質維持適當照度;精密作業(如細小零件裝配、精密量測、檢驗等)因需辨識細微細節,照度須在300勒克斯(lux)以上,以減少視覺疲勞與誤判。一般作業場所的照度要求較低,而精密作業要求較高。本題問「精密作業場所」,故選300勒克斯,即選項1。
大電流繞阻常採用 1. 螺狀線圈 2. 角筒線圈 3. 局型線圈 4. 連續線圈。
答案:(1) 螺狀線圈
解析:大電流繞組多位於低壓側,其特點是電壓低、電流大,因此導體截面積大、匝數少。這種繞組通常採用螺狀(螺旋狀)線圈,以較大截面的扁導體或銅排繞成單層或少層螺旋,並在層間留出油道,便於散熱、降低銅損與集膚效應。連續線圈則用於匝數多、電壓高的高壓繞組,以改善衝擊電壓分布,因此不適合大電流場合,故選1。
下列何種儀表較適合用於測量變壓器線圈電阻 1. 接地電阻計 2. 電流表 3. 雙比電橋( K e l - v i n B r i d g e ) 4. 高阻計。
答案:(3) 雙比電橋( K e l - v i n B r i d g e )
解析:變壓器線圈的直流電阻屬於毫歐姆等級,必須使用雙比電橋(Kelvin Bridge)測量。它採用四線式接法,可把引線電阻與接觸電阻排除在測定值之外,因此適合測量低電阻。接地電阻計用於測定接地極的接地電阻;電流表只能量測電流,無法直接得到電阻值;高阻計(絕緣電阻計)則是施加高壓以測量絕緣電阻,屬於高電阻測定,不適合量測線圈的低電阻。
高壓油斷路器,以及其他變電所設備等之接地為 1. 第一種 2. 第二種 3. 特種 4. 第三種接地。
答案:(1) 第一種
為使變壓器線圈充份浸漬,下列何者作業最有效用 1. 增加浸漬材料之黏度 2. 浸漬時同時抽真空 3. 加長浸漬時間 4. 加高溫浸漬。
答案:(2) 浸漬時同時抽真空
解析:真空浸漬是先將線圈置於浸漬罐內抽真空,把線圈絕緣紙、纖維孔隙中的空氣與水分抽出,再吸入凡立水(絕緣漆)並加壓,使漆液深入孔隙內部,浸漬效果最徹底。若只增加浸漬材料黏度,反而更難滲入;只加長浸漬時間,效果有限;單純提高溫度雖可降低黏度,卻可能加速絕緣材料老化,均不如抽真空有效。
一台5 K V A,2000 / 200 V,60 H z 單相變壓器,自高壓側加電源,而低壓側短路,施作短路試 驗,若欲獲得滿載銅損,則從高壓側輸入的電源應為 1. 2000 V 2. 25 A 3. 2 . 5 A 4. 200 V 。
答案:(3) 2 . 5 A
解析:短路試驗時,低壓側短路、高壓側加壓,逐步升壓至高壓側滿載電流為止。高壓側滿載電流 I=S/V=5000/2000=2.5 A,因此電源須能供給2.5 A。此時量得的輸入電壓即為阻抗電壓(約額定電壓的百分之幾),並非2000 V;2000 V為額定電壓,加於短路側會造成過大電流。25 A則是低壓側滿載電流(5000/200=25 A),非高壓側。
變壓器製造時最忌水份,因水份能 1. 使矽鋼片生銹 2. 降低傳熱效果 3. 使絕緣劣化 4. 使銅線生銹。
答案:(3) 使絕緣劣化
解析:水分是絕緣系統的最大敵人:水分子滲入絕緣紙與絕緣油後,會使絕緣電阻下降、介質損失(tanδ)上升、耐電壓降低,並促使絕緣材料水解、加速熱老化,最後導致絕緣劣化甚至擊穿。因此製造時須以真空乾燥、真空浸漬去除水分。矽鋼片生銹或銅線氧化雖也會發生,但並非變壓器最忌水分的主要理由;水分對傳熱的影響亦屬次要。
一單相變壓器其無載端電壓為320 伏特,而滿載端電壓為195 伏特,則此變壓器之電壓調整 率為 1. 0 . 391 2. 2 . 641 3. 0 . 641 4. 1 . 609 。
答案:(3) 0 . 641
解析:電壓調整率定義為:電壓調整率=(無載端電壓-滿載端電壓)/滿載端電壓×100%。代入數據:(320-195)/195×100%=125/195×100%≒64.1%,即0.641。故選0.641。此值代表負載由零增至滿載時,端電壓下降的百分比;數值越大,表示變壓器電壓調整特性越差。
下圖表示變壓器外殼與上蓋的電焊連接,圖中B 表示 1. 螺絲 2. 襯墊 3. 電焊處 4. 套管。
答案:(2) 襯墊
三相外鐵形變壓器通常為 1. 3 腳式 2. 4 腳式 3. 6 腳式 4. 5 腳式鐵心構造。
答案:(4) 5 腳式鐵心構造
解析:三相變壓器鐵心構造中,內鐵形(core form)線圈包圍鐵心,通常採3腳式;外鐵形(shell form)則由鐵心包圍線圈,三相者一般採5腳式鐵心,中間三腳繞置線圈,外側兩腳作為磁通回路,可改善各相磁路的不對稱。故三相外鐵形變壓器通常為5腳式鐵心構造。
鐵心製作完成後應 1. 多點接地 2. 不接地為宜 3. 二點接地 4. 一點接地。
答案:(4) 一點接地
解析:鐵心必須施行一點接地。因鐵心與線圈之間存在電容耦合與感應電壓,若未接地,鐵心電位浮動,可能對線圈或外殼放電;採用一點接地可將鐵心電位固定於地電位,消除放電危險,又不會形成回路。若採二點或多點接地,鐵心與接地系統間會形成封閉回路,感應電壓將在其中產生循環電流,造成發熱與損耗。
當負載增加時漏磁變壓器的漏抗 1. 變小 2. 變大 3. 不變 4. 不一定。
答案:(2) 變大
下圖表示 1. 單相串、並聯結線 2. 單相垂直結線 3. 三相V 型結線 4. 三相T 形結線。
答案:(4) 三相T 形結線
C N S 規定變壓器絕緣油試驗基準為間隙2 . 5 mm,耐電壓值 1. 50 k V 2. 30 k V 3. 20 k V 4. 10 k V 以上。
答案:(2) 30 k V
解析:依 CNS 變壓器絕緣油耐壓試驗規定,油杯電極間隙為 2.5 mm,施加交流電壓並逐漸升壓至擊穿,其平均耐電壓值須達 30 kV 以上才算合格。此基準用來判定絕緣油是否受潮或含有雜質,擊穿電壓偏低即表示絕緣劣化,須經濾油或換油處理。50 kV 遠高於標準要求,20 kV 與 10 kV 則低於規定,均不符合 2.5 mm 間隙的試驗基準。
R = μ / A 式中μ 表示 1. 材料疊積率 2. 材料厚度 3. 磁路路徑 4. 材料導磁係數。
答案:(4) 材料導磁係數
解析:磁路磁阻公式為 R=l/(μA),其中 l 為磁路路徑長度、A 為磁路截面積、μ 為材料的導磁係數(導磁率),代表材料導引磁通的能力。μ 愈大,磁阻愈小,相同磁動勢下可產生較多磁通。鐵心材料採用高導磁係數的矽鋼片,即在降低磁阻、減少激磁電流。材料疊積率與厚度影響的是有效截面積 A,磁路路徑則對應 l,三者不可與 μ 混淆。
督導人員必須透過 1. 長官 2. 材料 3. 部屬 4. 工具來完成工作任務。
答案:(3) 部屬
解析:督導人員的角色是透過他人完成工作,也就是經由部屬執行實際作業,自己負責規劃、分派、指導與考核。管理的基本定義即是「透過他人之力達成組織目標」,因此督導者必須借助部屬的時間、技能與勞力,而非親自包辦所有工作。長官是接受報告與授權的上級,材料與工具只是生產要素,皆非督導所「透過」以完成任務的對象。
變壓器的一次線圈為10 , 000 匝,二次線圈為200 匝,如一次側加壓為12 , 000 V 時,其二次 側之輸出電壓為 1. 24 V 2. 600 V 3. 240 V 4. 60 V 。
答案:(3) 240 V
解析:變壓器電壓比等於匝數比:V1/V2=N1/N2,故 V2=V1×N2/N1。代入 V1=12,000 V、N1=10,000 匝、N2=200 匝,得 V2=12,000×200/10,000=12,000×0.02=240 V。此為降壓變壓器,匝數比 50:1,電壓同樣降為 1/50。24 V、60 V、600 V 均與此匝數比計算結果不符。
繞製變壓器時線圈之高度,若較圖面所示之數值為長時,則 1. 鐵損減少 2. 鐵損增加 3. 銅損增加 4. 阻抗電壓減小。
答案:(4) 阻抗電壓減小
消滅電氣火災宜使用 1. 二氧化碳滅火器 2. 泡沫滅火器 3. 水 4. 液體滅火器。
答案:(1) 二氧化碳滅火器
解析:電氣火災屬於 C 類火災,滅火器藥劑必須不導電且不留殘留物。二氧化碳滅火器噴出後不導電、不污損設備,滅火後可自行揮發,不會損壞變壓器、配電盤等電氣設備,因此為撲滅電氣火災的適用品。泡沫滅火器含水且導電,水更是導電體,液體滅火器亦可能導電或污染設備,若未先斷電即使用,有觸電及設備損壞之虞。
下圖表示 1. 整流器 2. 比壓器 3. 變頻器 4. 比流器。
答案:(4) 比流器
下圖表示 1. 三相雙繞組 2. 三相單繞組 3. 單相單繞組 4. 單相雙繞組變壓器。
答案:(2) 三相單繞組
線圈引出線至接續點之折彎半徑不要太小,以免引起 1. 接觸不良 2. 斷線 3. 不美觀 4. 電壓集中、絕緣破壞。
答案:(4) 電壓集中、絕緣破壞
解析:線圈引出線折彎處若曲率半徑太小,導體表面曲率過大,電場會集中在尖銳的彎曲部位,形成局部高電場,容易超過空氣或絕緣材料的耐電壓而發生局部放電,長期下來將破壞絕緣。因此繞製時須保持適當的折彎半徑,並加包絕緣帶以緩和電場。接觸不良與斷線主要與接續方式、焊接品質及拉力有關,美觀更非電氣上的考量重點。
欲獲知絕緣材料的乾燥度,可測定絕緣物的 1. 絕緣電阻 2. 比重 3. 溫度 4. 抗張力。
答案:(1) 絕緣電阻
解析:絕緣物受潮時,水分會解離出導電離子,使內部漏電流增加、絕緣電阻明顯下降;乾燥良好時絕緣電阻較高。因此以高阻計(如 500V 或 1000V 直流)測定絕緣電阻,並比較吸收比或極化指數,即可判斷乾燥度。溫度會影響電阻值,測定後須換算至同一溫度基準,但溫度本身不是判斷乾燥度的指標;比重與抗張力屬材料機械或物理性質,與含水量無直接對應關係。
變壓器依其負載的特性可分為 1. 單繞組與雙繞組 2. 定電壓與定電流 3. 單相與三相 4. 輸電與配電。
答案:(2) 定電壓與定電流
解析:變壓器依「負載特性」區分,可分為定電壓變壓器與定電流變壓器。定電壓型輸出電壓大致維持恒定,一般電力及配電用變壓器屬之;定電流型串聯於電路中使用,如霓虹燈、串聯路燈及電銲變壓器。單繞組與雙繞組是依繞組構造區分;單相與三相是依相數區分;輸電與配電則是依用途區分,三者都不是依負載特性分類。
工作圖中之斜體字,依中國國家標準傾斜 1. 75 ° 2. 70 ° 3. 65 ° 4. 60 ° 。
答案:(1) 75 °
變壓器二次側發生短路時,若其短路電流為額定電流之25 倍,作用於繞組之電磁機械力約為 正常時之 1. 50 倍 2. 625 倍 3. 1 / 25 倍 4. 25 倍。
答案:(2) 625 倍
解析:繞組所受電磁機械力與電流平方成正比,即 F ∝ I²。短路電流為額定電流的 25 倍時,作用力為正常時的 25² = 625 倍。計算:F短路 / F正常 = (25I/I)² = 625。因此繞組必須有足夠的支撐與夾緊結構,以免短路時變形或絕緣破損。50 倍是把作用力誤認為與電流成正比;25 倍與 1/25 倍在數值與物理意義上都不符平方關係。
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。
凡立水比重與黏度過高時,會造成 1. 凡立水不易變質 2. 浸漬速度快 3. 浸漬不完全,阻塞油道 4. 浸漬更完整,絕緣強度增加。
答案:(3) 浸漬不完全,阻塞油道
解析:凡立水(凡士林)的比重與黏度若過高,流動性會變差,導致在浸漬過程中無法深入線圈縫隙與油道,造成浸漬不完全,甚至阻塞油道影響散熱與絕緣。選項1錯誤,黏度高不代表不易變質;選項2錯誤,高黏度會降低浸漬速度;選項4錯誤,浸漬不完全反而會降低絕緣強度。
1000 K V A 的負載,在功因為60 %時,其無效電力約為 1. 800 K V A R 2. 500 K V A R 3. 400 K V A R 4. 600 K V A R 。
答案:(1) 800 K V A R
解析:視在功率 S = 1000 kVA,功率因數 cosθ = 0.6,則 sinθ = 0.8。無效電力 Q = S × sinθ = 1000 × 0.8 = 800 kVAR;實功 P = S × cosθ = 1000 × 0.6 = 600 kW。故無效電力約 800 kVAR。600 是實功(kW),不是無效電力;500 kVAR 與 400 kVAR 均無法由功率三角形推得。
一般油浸配電級變壓器,高壓分接頭出口線,絕緣長度約與線圈 1. 相同 2. 大於線圈100 m m / m 3. 大於線圈200 m / m 4. 大於線圈30 m m 。
答案:(4) 大於線圈30 m m
解析:油浸配電級變壓器的高壓分接頭引出線,須由線圈引出至分接開關,除沿面距離外還要考慮油中絕緣與彎折空間,故其絕緣包覆長度一般較線圈端部再加長約 30 mm,以維持足夠的絕緣裕度。若與線圈相同則引出段裕度不足;加長 100 mm 或 200 mm 在配電級容量下並非必要,會浪費空間並影響裝配。
變壓器故障後,最後的分解動作為 1. 拆除套管 2. 拆除散熱器 3. 吊出心體 4. 拆除基礎螺栓。
答案:(3) 吊出心體
解析:變壓器故障解體時,先洩放絕緣油,再拆除外部附件,如套管、散熱器、油管及分接開關連桿等,最後才吊出心體(器身),以便檢查繞組、鐵心與夾件。吊出心體是分解過程的最終主要動作,也是檢修的核心步驟。基礎螺栓屬安裝固定件,並非解體檢查的先後關鍵;套管與散熱器都在吊出心體之前拆除。
配電用變壓器抽真空值為 1. 10 ~12 T o r r 2. 7 ~10 T o r r 3. 3 ~5 T o r r 4. 5 ~7 T o r r 為最適當。
答案:(4) 5 ~7 T o r r 為最適當
解析:油浸變壓器在注油前需抽真空,以排除線圈絕緣紙及油道內的殘留氣體,避免日後放電。配電級變壓器實務上以 5~7 Torr 最適當,兼顧脫氣效果與絕緣件安全。真空度不足(如 10~12 Torr,殘留壓力較高)脫氣不完全;真空度過高則可能使絕緣材料水分劇烈汽化或油沸騰,反而損傷線圈。3~5 Torr 對配電級而言偏低,故選 5~7 Torr。
下圖表示 1. Y- Y 2. Y- △ 3. △- △ 4. △- Y 接線。
答案:(4) △- Y 接線
使用A 類絕緣材料的油浸式變壓器,其線圈的最高容許溫升 1. 40 °C 2. 55 °C 3. 50 °C 4. 65 °C。
答案:(4) 65 °C
表示 1. 人孔 2. 小時計 3. 手孔 4. 溫度計。
答案:(3) 手孔
解析:變壓器圖示符號中,手孔用於人員伸手進行內部檢查或維修,標準符號為一個圓形加上一條橫線或類似開口圖示;人孔較大供人體進入,符號不同;小時計與溫度計非油箱本體開口結構。
配電變壓器注油後做油密試驗時加壓值約為 1. 0 . 35 ~0 . 4 2. 0 . 15 ~0 . 25 3. 0 . 25 ~0 . 3 4. 0 . 3 ~0 . 35 k g / c m 為最適當。
答案:(2) 0 . 15 ~0 . 25
解析:配電變壓器注油後做油密試驗(耐壓/滲漏試驗),依 CNS 及電力公司規範,試驗壓力通常為 0.15~0.25 kg/cm²(約 0.015~0.025 MPa),以驗證焊縫與密封件無滲漏,過高壓力易損壞薄壁油箱或波紋片。
24 K V 級以下變壓器心體入桶前必須先經乾燥,且乾燥後停置空氣中不得超過 1. 4 小時以上 2. 小時以上 3. 8 小時以上 4. 16 小時以上。
答案:(1) 4 小時以上
解析:24 kV 級以下變壓器鐵心乾燥後,為防止絕緣吸濕影響絕緣電阻,規定停置空氣中不得超過 4 小時;超過須重新乾燥。此為 CNS 及電力公司驗收規範的標準管制數值。
為使鐵心接縫良好,應管制矽鋼片的 1. 重量 2. 剪裁密度 3. 疊積鬆緊度 4. 厚度。
答案:(3) 疊積鬆緊度
解析:鐵心疊積鬆緊度直接影響鐵心接縫緊密度與磁阻,鬆緊度不良會增加空載損失與激磁電流;生產時以疊積係數或壓緊力管制,確保矽鋼片緊密貼合,重量、剪裁密度、厚度屬材料屬性非現場管制重點。
判別變壓器之容量是否足夠,必須 1. 做溫升試驗 2. 量體重 3. 測試變壓器之損失 4. 稱重量。
答案:(1) 做溫升試驗
中國國家標準( C N S ) 規定,油浸自冷式變壓器的繞組溫升不得超過 1. 65 °C 2. 75 °C 3. 45 °C 4. 55 °C。
答案:(1) 65 °C
解析:依 CNS 3311(油浸式變壓器)規定,油浸自冷式變壓器繞組溫升限值為 65 °C(以電阻法測定,周圍環境溫度 40 °C 為基準),A 級絕緣系統的標準設計值。
以皺紋紙包紮時,應將其長度拉長 1. 180 % 2. 130 % 3. 120 % 4. 150 % 最為恰當。
答案:(4) 150 % 最為恰當
解析:皺紋紙包紮繞組或引線時,需將紙張拉長約 150%(即伸長率 50%),利用皺紋展開後的彈性緊貼導體,確保絕緣緊密且能承受短路機械力;120%~130% 偏緊易斷裂,180% 過度拉伸失去彈性。
疊積後之鐵心,應以何物來防止生銹 1. 機油 2. 膠帶包紮 3. 凡立水 4. 汽油。
答案:(3) 凡立水
解析:疊積完成的矽鋼片鐵心表面極易氧化生銹,現場暫時防銹標準作法是塗抹凡立水(石油醇/凡士林),形成隔絕空氣薄膜且後續浸油易溶解;機油粘度高殘留影響絕緣,膠帶無法全面覆蓋,汽油揮發快無防銹效果。
△- △型連接的變壓器,如有一具變壓器損毀或拆離時,剩下的兩具變壓器可接為 1. 閉合△型 2. 三線Y型 3. V- V接線 4. Y- △型。
答案:(3) V- V接線
解析:三具變壓器採△-△連接時,若其中一具故障或拆離,可將剩下兩具改接成V-V(開式△)接線,繼續供應三相負載。此接法輸出容量約為原三具總容量的57.7%,也就是兩具銘牌容量合計的86.6%,並非仍可輸出全部容量。閉合△必須三具齊全;三線Y及Y-△也無法只靠兩具直接完成。
施行仰式人工呼吸法,每分鐘次數為 1. 16 ~19 次 2. 8 ~11 次 3. 12 ~15 次 4. 20 ~25 次。
答案:(3) 12 ~15 次
解析:仰式人工呼吸法每分鐘約施行12~15次,節奏應均勻穩定,讓患者肺部有足夠時間完成吸氣與被動呼氣。次數太少會造成換氣不足,次數太多則容易使施救者疲勞,且患者呼氣不完全。8~11次偏慢,16次以上偏快,因此以12~15次最適宜。
一般工作圖尺寸採用的單位為 1. 公釐 2. 公分 3. 公尺 4. 公寸。
答案:(1) 公釐
解析:一般機械工作圖的尺寸標註以公釐(mm)為基本單位,圖面上通常省略單位,例如標註100即代表100 mm。公分、公尺、公寸雖可用於長度表示,也會出現在特殊圖說或計算中,但不是工作圖尺寸的慣用基本單位,判讀時不可自行換算成其他單位。
線圈中之導體其轉位均衡之目的 1. 導體分佈整齊 2. 降低雜散損失 3. 電壓值平衡 4. 增加結構強度。
答案:(2) 降低雜散損失
解析:多條導體並聯繞製時,各導體在漏磁場中的位置不同,會使感應電勢與電流分配不均,產生環流及額外的雜散(渦流)損失。實施轉位可讓各導體輪流佔據不同位置,使漏磁鏈與電流趨於均衡,主要目的就是降低雜散損失。排列整齊或增加結構強度並非轉位的主要目的,轉位也不是直接調整輸出電壓。
變壓器短路時,所產生之電磁機械力與電流的 1. 二次方 2. 三次方 3. 1 / 2 次方 4. 一次方成正比。
答案:(1) 二次方
解析:載流導體在磁場中受到的電磁力為F=BIL;變壓器短路時電流I很大,而導體周圍的磁通密度B也與I成正比,因此F與I的二次方成正比。也就是說,短路電流增為2倍時,機械力約增為4倍。故短路電磁機械力與短路電流的二次方成正比,設計時須以短路電流峰值核算機械應力。
變壓器裝設散熱器的目的是 1. 美觀 2. 防止變形 3. 冷卻 4. 牢固。
答案:(3) 冷卻
解析:變壓器運轉時,鐵心與線圈會產生鐵損及銅損並轉為熱能。裝設散熱器可增加油箱的散熱面積,使變壓器油因熱對流循環,將內部熱量傳遞到周圍空氣,從而降低溫升、維持絕緣材料壽命。因此散熱器的主要功能是冷卻,並非為了美觀、防止變形或增加牢固性。
以多條導體捲繞時,須實施轉位,轉位次數以 1. 導體數 2. 匝數 3. 線圈層數 4. 線圈高度為宜。
答案:(1) 導體數
解析:以多條導體並聯捲繞時,各導體在線圈中所處位置不同,漏磁鏈及感應電勢會不一致,必須實施轉位。轉位次數通常以導體數為依據,使每條導體依序輪換位置,達到均流、降低環流及雜散損失的目的。匝數、線圈層數與線圈高度雖會影響繞組設計,但不是決定轉位次數的主要依據。
清除心體上殘留之銅粉,最好採用 1. 真空吸塵器吸出 2. 壓縮空氣吹出 3. 擦拭 4. 溶劑清除。
答案:(1) 真空吸塵器吸出
解析:銅粉屬於導電性金屬屑,若以壓縮空氣吹除,會四處飛散,甚至嵌入絕緣紙、線圈或軸承間隙,造成絕緣不良或短路;以布擦拭或用溶劑清除,也可能把銅粉推入細縫並留下殘留物。使用真空吸塵器直接吸除,可避免銅粉擴散及二次污染,是清理心體殘留銅粉較妥適的方法。
三相配電變壓器多採用 1. 外鐵型 2. 內鐵型 3. 五腳型 4. 四腳型鐵心。
答案:(2) 內鐵型
解析:三相配電變壓器多採內鐵型(core type,又稱心型)鐵心,其構造是把繞組包圍在鐵心柱外,磁路短、鐵心用料少、散熱與絕緣處理較容易,且構造簡單、成本低,適合中小容量配電用。外鐵型(shell type)鐵心包覆繞組,機械強度較好、可承受短路電動力,但構造複雜、裝配費工,多用於大容量或特殊用途變壓器。五腳型、四腳型是三腳鐵心的延伸,用來增加相數或降低高度,並非配電變壓器普遍採用的鐵心型式。
變壓器心體經烘乾後,當溫度高時,其絕緣電阻值 1. 常溫同 2. 低 3. 不一定 4. 高。
答案:(2) 低
解析:絕緣材料的電阻會隨溫度上升而下降,因溫度升高使絕緣內的離子活動力增強、載子增多,且殘留水分較易游離導電,故心體烘乾中溫度高時所量得的絕緣電阻值偏低,冷卻後電阻才會回升。實務上判斷乾燥程度,須把電阻值換算到同一基準溫度比較,並搭配吸收比或極化指數,不能只看單一溫度下的數值。因此高溫時電阻「低」是正常現象,並非乾燥不良。
感電受傷者,經實施人工呼吸後,已能自行呼吸時,人工呼吸之進行 1. 應維持正常速度 2. 應儘量加快速度 3. 應即停止 4. 應配合其呼吸速度。
答案:(4) 應配合其呼吸速度
矽鋼片之厚度與噪音值成 1. 平方正比 2. 反比 3. 正比 4. 等比關係。
答案:(2) 反比
60 H z 變壓器感應電壓試驗之頻率為400 H z,其加電壓時間為 1. 30 秒 2. 24 秒 3. 18 秒 4. 15 秒。
答案:(3) 18 秒
解析:感應電壓試驗的加壓時間隨試驗頻率調整,依 IEC 60076-3(CNS 採用相同原則),當試驗頻率超過額定頻率兩倍時,加壓時間 t=120×額定頻率/試驗頻率,且不得少於 15 秒。本題額定 60 Hz、試驗 400 Hz,代入 t=120×60/400=18 秒,18 秒大於 15 秒下限,故加壓時間為 18 秒。提高頻率可避免鐵心磁通飽和,因此須縮短加壓時間。
心體烘乾後鐵心疊積表面會略微生銹是 1. 水份 2. 矽利康 3. 凡立水 4. 絕緣油所引起。
答案:(1) 水份
解析:心體烘乾過程中,鐵心疊積面出現輕微銹斑,主要是殘留水分或烘乾後冷卻時由空氣吸入的水氣在鐵面氧化所致,表示乾燥不夠完全或冷卻、搬運環境濕度偏高。凡立水是繞組含浸用絕緣漆,矽利康為密封膠材,兩者不會造成鐵心生銹;絕緣油在乾燥階段尚未注入,也非生銹原因。因此發現銹斑應檢討乾燥溫度、時間與冷卻方式。
變壓器所用之絕緣油,其絕緣強度如依據我國國家標準之規定,在2 . 5 mm球間隙下應能耐交 流電壓 1. 60 k V 2. 30 k V 3. 20 k V 4. 50 k V 以上。
答案:(2) 30 k V
解析:依我國國家標準(CNS)對電器用絕緣油的规定,以標準球間隙 2.5 mm 進行交流擊穿電壓試驗,新油應能耐 30 kV 以上,低於此值即表示油中含水分、氣泡或雜質,絕緣強度不足。水分對絕緣油的擊穿電壓影響極大,少量吸濕就會使耐壓明顯下降,故運轉中須定期取樣試驗,必要時以脫氣、脫水、過濾等方式再生處理,合格後才能再使用。
某貫穿式比流器的額定電流比為150:5,其一次側基本貫穿匝數為1 匝,若一次側貫穿3 匝, 量測到二次側電流為4 A ,則一次側的電流為 1. 150 A 2. 40 A 3. 80 A 4. 120 A 。
答案:(2) 40 A
解析:比流器依安匝平衡運作,一次安匝等於二次安匝,即 N1×I1=N2×I2。額定 150:5 表示二次額定 5 A 時對應一次 150 A,二次匝數 N2=150/5=30 匝。一次貫穿 3 匝時,3×I1=30×4,得 I1=120/3=40 A;亦可先求實際變比 30/3=10,再以 4 A×10=40 A 驗證。貫穿匝數增加會使變比變小,一次電流隨之降低。
若開路試驗中I o 為激磁電流,I e 為鐵損電流,則其磁化電流I m 等於 1. I o + I e 2. I o - I e 3. I o 2 - I e 2 4. 。
比壓器(P . T )二次側之電路一般均採用何種配線為原則? 1. 2 . 0 mm黑色 2. 2 . 0 mm黃色 3. 2 . 0 mm紅色 4. 1 . 6 mm黑色。
答案:(3) 2 . 0 mm紅色
矽鋼片材質編號30 Z 140 ,其140 係指鐵損值在17 / 50 測試條件下為 1. 1 . 4 w / k g 2. 1400 w / k g 3. 140 w / k g 4. 14 w / k g 。
答案:(1) 1 . 4 w / k g
解析:矽鋼片編號 30Z140 依 JIS 編碼:30 代表厚度 0.30 mm,Z 代表方向性(晶粒取向)冷軋鋼片,後三位數 140 代表鐵損值。其測試條件為 17/50,即磁通密度 1.7 T、頻率 50 Hz,鐵損為 1.4 W/kg,故 140 對應 1.4 W/kg。若誤認為 140 W/kg 或 1400 W/kg,數值遠大於同類鋼片實際鐵損,14 W/kg 亦高出一個數量級,均不合理。
單套管變壓器裝殼完畢後其一次線圈與外殼之絕緣電阻為 1. 0 M Ω 2. 10 M Ω 以上 3. 1 M Ω 以上 4. 100 M Ω 以上始為正確。
答案:(1) 0 M Ω
線圈設置油道的主要目的是 1. 增加阻抗 2. 轉位用 3. 散熱用 4. 絕緣用。
答案:(3) 散熱用
解析:變壓器線圈通電後,銅損與鐵損均轉為熱能,若熱量無法散出將使絕緣劣化。線圈間設置油道可讓絕緣油在通道內形成對流循環,把內部熱量帶往散熱器或油箱壁散逸,因此主要目的為散熱。油道同時使絕緣油浸潤更均勻,對絕緣有幫助,但那是附帶效果;增加阻抗與轉位(換位)各有其他構造方式達成,並非油道的主要功能。
電鑽夾頭上標示13 mm,係表示 1. 最大夾持直徑 2. 夾頭外徑 3. 鑽頭牙距 4. 鑽頭長度。
答案:(1) 最大夾持直徑
解析:電鑽夾頭上的標示代表該夾頭能夾持的鑽頭柄徑範圍上限,13 mm 即最大可夾持直徑 13 mm 的鑽頭或起子頭;柄徑小於此值者可正常夾持。夾頭外徑通常大於 13 mm 甚多,並非此數字所指;牙距是螺紋規格,鑽頭長度則是鑽頭本體尺寸,兩者與夾頭容量無關,故其餘選項均不正確。
桿上變壓器外殼之防銹處理漆,應採用能經過5 %食鹽溶液浸潤 1. 96 2. 48 3. 72 4. 24 小時而不變化之合成樹脂系瓷漆。
答案:(3) 72
線圈層間若有絕緣不足時,則 1. 交流耐壓試驗 2. 感應電壓試驗 3. 極性試驗 4. 溫升試驗會不合格。
答案:(2) 感應電壓試驗
解析:感應電壓試驗是在低壓側加壓,使鐵芯磁通達到額定值,讓線圈各層、各匝之間承受規定的電位差,專門檢驗匝間與層間絕緣。因此層間絕緣不足時,此試驗會因局部放電或擊穿而不合格。交流耐壓試驗主要加壓於主絕緣,如高低壓線圈間及線圈對地;極性試驗在判定線圈極性與接線,溫升試驗在測溫升,皆非針對層間絕緣弱點。
拆解變壓器前為確保安全,避免桶內尚有壓力存在應 1. 拆解套管 2. 直接打開上蓋 3. 拆解切換器 4. 拉起釋壓閥,卸壓,再施工。
答案:(4) 拉起釋壓閥,卸壓,再施工
解析:運轉過的變壓器桶內可能因油受熱分解或密封不良而殘留氣體壓力,拆解前若直接打開上蓋或先拆套管、切換器,帶壓的油氣可能噴出造成燙傷或火災。正確做法是先拉起釋壓閥(壓力釋放裝置)卸除桶內壓力,確認無壓後再依序拆解。故選項 4 為確保作業安全的正確步驟,其餘作法均未先消除壓力,具高度危險。