第1題
單相三線式變壓器,如兩非接地導線之電流皆為50 A 時則其中性線電流為 1. 50 A 2. 100 A 3. 150 A 4. 0 A 。
答案:(4) 0 A
解析:單相三線式中性線電流等於兩火線電流之相量差。兩火線電流大小相同(50 A)且相位相反(180°),向量相減得 50 A - 50 A = 0 A。若負載不平衡才會有電流流經中性線。
民國98年 第3梯次 03200 變壓器裝修丙級 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。
單相三線式變壓器,如兩非接地導線之電流皆為50 A 時則其中性線電流為 1. 50 A 2. 100 A 3. 150 A 4. 0 A 。
答案:(4) 0 A
解析:單相三線式中性線電流等於兩火線電流之相量差。兩火線電流大小相同(50 A)且相位相反(180°),向量相減得 50 A - 50 A = 0 A。若負載不平衡才會有電流流經中性線。
線圈接頭焊接不良,在運轉時可能會發生 1. 鐵損增加 2. 鐵損減少 3. 阻抗電壓增加 4. 線圈局部過熱現象。
答案:(4) 線圈局部過熱現象
解析:線圈接頭焊接不良會使接觸電阻增大,依據焦耳定律 P=I²R,負載電流通過高電阻接頭產生額外熱損,導致線圈局部過熱。嚴重時會使絕緣油碳化、絕緣劣化甚至燒毀線圈。鐵損取決於鐵心材質與磁通密度,與接頭焊接無關;阻抗電壓主要由繞組幾何排列與匝數決定,焊接不良不會顯著改變阻抗電壓。
切換桿上變壓器之分接頭,應在何種情況下施行 1. 通電情況下 2. 不通電情況下 3. 容量較小者可在通電情況下 4. 無載情況下。
答案:(2) 不通電情況下
解析:桿上變壓器的分接頭切換器通常為無載型,設計上不允許帶電操作。切換前應先停電、驗電並確認無電壓,調整分接頭後再復電,以避免電弧、感電及繞組損傷。「無載」只表示二次側沒有負載,一次側仍可能帶電,不能代替停電隔離;小容量變壓器也不得帶電切換,故選 2。
變壓器外殼接地是為了 1. 提高絕緣電阻 2. 預防人員感電 3. 提高對地的電位 4. 提高負載容量。
答案:(2) 預防人員感電
解析:外殼接地是保護接地。當繞組絕緣劣化使導體碰觸鐵心或外殼時,故障電流可經接地回路流散,使外殼對地電位接近大地,並讓保護裝置動作,從而預防人員感電。接地不會提高絕緣電阻或負載容量,也不是提高對地電位,反而是降低外殼對地電位,故選 2。
兩只線圈要接成三相結線應接 1. 並聯 2. Y 形 3. △形 4. V 形結線。
答案:(4) V 形結線
解析:兩只單相線圈要接成三相供電,須採用 V 形結線(開三角結線、V-V 接線),即兩台變壓器的一次側與二次側各接成 V 形,利用線電壓間120°相位差提供三相電源。並聯只是同電壓並接,不產生三相;Y 形與△形結線都需三只線圈才能構成完整三相。須注意 V 接的輸出容量為單台容量的√3倍,約為兩台容量和的86.6%,並非滿載三相容量。
下列物質絕緣破壞電壓最低者為 1. 瓷器 2. 橡膠 3. 絕緣油 4. 空氣。
答案:(4) 空氣
解析:空氣的絕緣破壞強度最低,均勻電場下約 3 kV/mm;變壓器絕緣油通常約 10 kV/mm 以上,橡膠與瓷器的破壞強度更高。相同電極間距下,空氣會最先游離崩潰,因此選 4。實際破壞電壓仍受電極形狀、間距、濕度、氣壓及油中水分等因素影響。
心體加工不良,如有尖角容易引起 1. 電流大 2. 電阻大 3. 電暈大 4. 溫升高。
答案:(3) 電暈大
解析:鐵心加工若有尖角、毛刺,會造成電場分布不均,在尖端處電場強度集中超過絕緣油擊穿強度,易產生局部放電即電暈。電暈會加速絕緣劣化、產生有害氣體,故鐵心加工要求圓滑無尖角。
線圈匝數共205 匝,分8 層繞製,則每層匝數為 1. 13 匝 2. 24 匝 3. 25 匝 4. 26 匝。
答案:(4) 26 匝
解析:總匝數 205 匝 ÷ 8 層 = 25.625 匝/層;實際繞製需取整數,依四捨五入或工程慣例取 26 匝較合理,且 26×8=208 匝最接近 205 匝。
線圈油道阻塞將使 1. 銅損減少 2. 鐵損增加 3. 線圈溫度增高 4. 線圈溫度降低。
答案:(3) 線圈溫度增高
解析:線圈油道是絕緣油循環散熱的路徑,負責帶走銅損與鐵損產生的熱量。油道阻塞後油流受阻,熱量無法有效對流散出,線圈溫度便會增高,加速絕緣老化。銅損由電流與電阻決定,不會因油道阻塞而減少;鐵損主要由鐵心磁通與材質決定,也不會因而增加,故選 3。
心體之鐵心及夾件接地導體通常採用 1. 鐵片 2. 銅片 3. 鐵線 4. 矽鋼片。
答案:(2) 銅片
解析:鐵心與夾件等金屬構造物必須做單點接地,避免因漏磁感應而產生懸浮電位、造成放電或絕緣劣化。接地導體需電阻低、能承受故障電流,實務上採用銅片(銅帶)將鐵心、夾件引接至接地套管。鐵片、鐵線電阻大且易生鏽腐蝕;矽鋼片是鐵心本體材料,不作接地導體。故選2。
欲鎖緊六角螺絲,下列何種工具較適當 1. 活動扳手 2. 梅花扳手 3. 魚口鉗 4. 管鉗扳手。
答案:(2) 梅花扳手
解析:鎖緊六角螺絲應使用梅花扳手。其環形頭部完整包覆六角頭,六個面同時受力,較不易滑脫或磨損螺絲,也能施加較大扭力。活動扳手只接觸兩個面,容易滑動並把螺絲磨圓;魚口鉗與管鉗主要用於夾持或管件施工,不適合鎖緊六角螺絲,故選 2。
鋼索塗油的目的為 1. 防導電 2. 防生銹 3. 潤滑 4. 防生銹及潤滑。
答案:(4) 防生銹及潤滑
解析:鋼索塗油會在鋼絲表面形成油膜,隔絕水分與氧氣以防生銹,同時降低鋼絲之間及鋼索與滑輪之間的摩擦,兼具防銹與潤滑作用。鋼索不是導電體,塗油目的並非防導電;只說防生銹或只說潤滑都不完整,故選 4。
驗證變壓器線圈層間絕緣強度之試驗,是 1. 感應電壓試驗 2. 交流耐壓試驗 3. 絕緣電阻試驗 4. 無載試驗。
答案:(1) 感應電壓試驗
解析:感應電壓試驗是在低壓側施加交流電壓(通常採較高頻率,使鐵心磁通達到額定值以上),讓每一匝線圈之間感應出足夠的電位差,藉此檢查層間(匝間)絕緣是否有弱點,因此是驗證層間絕緣強度的試驗。交流耐壓試驗則是把高壓加在繞組與鐵心(地)之間,或加在繞組與繞組之間,所檢驗的是主絕緣而非層間絕緣。絕緣電阻試驗只能看出整體絕緣電阻的高低,無載試驗則是量測鐵損與激磁電流,兩者都無法確認層間絕緣是否足夠。
變壓器之線圈欲作凡立水處理時,線圈之溫度最適當 1. 30 ~40 °C 2. 40 ~50 °C 3. 50 ~60 °C 4. 60 ~70 °C。
答案:(3) 50 ~60 °C
鋁變壓器的低壓繞組多採用 1. 鋁線 2. 鋁環 3. 鋁合金 4. 鋁片。
答案:(4) 鋁片
解析:鋁變壓器的低壓繞組額定電壓低、電流大,導體截面必須做得很大,因此多半採用鋁片(鋁箔)一層一層疊繞,或採寬薄鋁片併繞。鋁片的表面積大、填充因數高、散熱較好,也容易彎折與成形,可減少大電流下的集膚效應與繞組溫升。若改用圓鋁線,在相同截面下佔用的空間較大、繞製困難;鋁環與鋁合金並非繞組導體的形式。高壓側因電流小,才會用線徑較細的鋁線或銅線繞製。
積鐵心變壓器線圈壓鐵缺口之目的是為了 1. 增加絕緣 2. 易於散熱 3. 防止渦流 4. 易於施工。
答案:(3) 防止渦流
變壓器氮封的主要目的是 1. 減少電力損失 2. 防止漏油 3. 防止心體振動 4. 防止絕緣油劣化。
答案:(4) 防止絕緣油劣化
解析:氮封是在變壓器油面上方充填乾燥氮氣並保持正壓,使絕緣油與外界空氣隔絕。絕緣油劣化的主因是與空氣中的氧氣接觸而氧化,並吸收空氣中的水分使耐壓下降;充氮後油面接觸不到氧氣與濕氣,可明顯減緩氧化、吸濕與油泥生成,延長絕緣油使用壽命。氮封與降低銅損、鐵損無關,也不是用來防止漏油;防止心體振動靠的是鐵心夾緊與防振墊。故主要目的為防止絕緣油劣化。
桿上變壓器的各分接頭電壓,通常為 1. 超載容量 2. 全容量 3. 遞減容量 4. 半載容量。
答案:(2) 全容量
解析:桿上變壓器在繞組上抽出數個分接頭,用來配合配電線路電壓的變動調整匝數比,使二次側電壓維持在容許範圍。各分接頭只是改變一次側有效匝數,其導體截面與繞組結構仍依額定電流設計,故每一個分接頭原則上均可承載變壓器的額定容量(全容量),而非超載容量、遞減容量或半載容量。實務上切換分接頭須在停電下進行,調整後仍以額定容量運轉。
左圖變壓器鐵心是 1. 三相內鐵式 2. 單相外鐵式 3. 單相內鐵式 4. 三相外鐵式。
答案:(2) 單相外鐵式
變壓器銅損與負載有關,即與 1. 負載電流成正比 2. 負載電流平方成正比 3. 負載電流成反比 4. 負載電流平方成反比。
答案:(2) 負載電流平方成正比
解析:銅損是電流通過繞組電阻所產生的損失,公式為 P_cu = I²R,其中 R 為線圈直流電阻。因為電流在公式中取平方,所以銅損與負載電流的平方成正比:負載電流變為 2 倍時,銅損變為 4 倍。額定電流下的銅損稱為滿載銅損,可用短路試驗或繞組電阻測量推得。若說成正比,會低估重載時的發熱;若說成反比,更與實際相反,因為負載愈大,銅損愈大。
符合我國國家標準之產品經中央標準局登錄合格後,可貼用 1. 安字 2. 品字 3. 正字 4. 同字標記。
答案:(3) 正字
變壓器鐵心含矽主要目的是減少 1. 銅損 2. 鐵損 3. 渦流損 4. 磁滯損。
答案:(4) 磁滯損
壓接引出線端子,應使用 1. 虎鉗 2. 電工鉗 3. 魚口鉗 4. 壓著鉗。
答案:(4) 壓著鉗
解析:壓接引出線端子須使用壓著鉗(壓接鉗),其鉗口具有與端子規格對應的壓模,能對端子施加足夠且均勻的壓力,使端子與導體產生塑性變形而緊密接合,接觸電阻低、機械強度佳。使用虎鉗、電工鉗或魚口鉗雖也可能把端子夾扁,但夾壓力道與形狀無法控制,容易壓傷導體、壓接不實,造成接觸不良與發熱。壓接時應選用與線徑、端子相符的壓模,並壓在正確位置。
左圖變壓器為 1. △-△ 2. Y -Y 3. △-Y 4. Y -△ 結線。
答案:(2) Y -Y
目前台灣地區之電源頻率為 1. 60 H z 2. 50 H z 3. 25 H z 4. 110 H z 。
答案:(1) 60 H z
解析:台灣地區電力系統統一採用 60 Hz 交流電,家用 110 V/220 V 也都是 60 Hz,故選 1。50 Hz 為歐洲、中國大陸及東南亞部分地區使用;25 Hz 屬早期電氣化鐵路等特殊用途;110 Hz 並非標準電力頻率,110 是常見的電壓值,容易與頻率混淆。頻率會影響變壓器鐵損與感應電動機轉速,檢修時須確認銘牌標示的頻率與電源一致。
銅導體之導電率較鋁導體為 1. 低 2. 高 3. 相同 4. 溫度超過20 °C時為高,低於20 °C時為低。
答案:(2) 高
解析:導電率用來表示材料導電能力的優劣,數值愈大表示電阻係數愈小、愈容易導電。以國際退火銅標準(IACS)為基準,銅的導電率定為 100%,鋁約僅 61%,也就是說在相同截面與溫度下,銅的電阻比鋁小,導電率比鋁高。因此相同載流容量下鋁導體必須使用較大的截面積。導電率雖會隨溫度改變,但在一般工程溫度範圍內,銅的導電率始終高於鋁,不會出現溫度超過 20 °C 才較高、低於 20 °C 就較低的情形。
變壓器用之襯墊( P a c k i n g ) 主要的目的是 1. 絕緣用 2. 接續用 3. 防止漏油、漏氣用 4. 防銹用。
答案:(3) 防止漏油、漏氣用
解析:變壓器用襯墊的主要功能是提供密封效果,防止絕緣油與氣體從接合面、法蘭或管路連接處洩漏,確保油箱密閉性與絕緣介質品質。雖然襯墊材質(如橡膠、紙板)具備一定絕緣性,但其設計首要目的非為絕緣、接續或防銹。
P V F 線之0 種、1 種及2 種主要差異為 1. 皮膜厚度 2. 硬度 3. 導電率 4. 截面積。
答案:(1) 皮膜厚度
解析:PVF(聚氯乙烯-耐熱)絕緣電線依絕緣皮膜厚度分為 0 種、1 種、2 種等規格,皮膜越厚,耐電壓與機械保護越佳,0 種最薄、2 種較厚,常用於配電盤內配線。三者的導體材質同為軟銅,導電率相同;硬度與截面積並非區分種類的依據,故主要差異為皮膜厚度。
左圖變壓器為 1. Y -Y 2. △-△ 3. Y -△ 4. △-Y 結線。
答案:(2) △-△
變壓器鐵心採用薄片疊成的目的是 1. 增加激磁安匝 2. 降低激磁安匝 3. 增加渦流損失 4. 減少渦流損失。
答案:(4) 減少渦流損失
解析:鐵心以薄矽鋼片疊成,片與片之間有絕緣漆或氧化膜,可阻斷渦流路徑、增大渦流迴路的電阻,使渦流損失降低。疊片主要針對渦流,不會增加激磁安匝;若要降低激磁安匝,需從磁路材料與設計著手。因此目的為減少渦流損失,選項4正確。
絕緣材料之內部構造 1. 不易釋出原子 2. 不易釋出質子 3. 不易釋出中子 4. 不易釋出電子。
答案:(4) 不易釋出電子
解析:絕緣材料的特性在於電荷不易移動,其內部電子受原子核束縛緊密,不易釋出自由電子形成導電電流。相較之下,導體擁有豐富自由電子。質子、中子位於原子核內,在一般電場作用下不會釋出;原子釋出更非絕緣機制的核心。
我國桿上變壓器大多採用 1. 單繞組 2. 雙繞組 3. 三繞組 4. 多繞組。
答案:(2) 雙繞組
解析:我國配電系統桿上型變壓器絕大多數採用雙繞組結構,即一組高壓繞組與一組低壓繞組,透過電磁感應完成電壓轉換(如 11.4kV 降為 110/220V)。單繞組為自耦變壓器,三繞組以上多用於變電站主變壓器或特殊用途。
變壓器的效率等於 1. 輸入功率/輸出功率× 100 % 2. 輸出功率/輸入功率× 100 % 3. (輸入功率 +輸出功率)× 100 % 4. (輸入功率-輸出功率)× 100 %。
答案:(2) 輸出功率/輸入功率× 100 %
解析:效率定義為有效輸出功率與輸入功率之比值,再乘100%化為百分率,即η=輸出功率/輸入功率×100%。變壓器有銅損與鐵損,輸入功率必大於輸出功率,所以效率小於100%。選項1把比值顛倒,選項3、4不是效率的定義,故選2。
鐵心加工時所受之應力,會使鐵心之 1. 絕緣 2. 導磁 3. 導電 4. 機械特性惡化。
答案:(2) 導磁
解析:矽鋼片疊鐵心經剪切、沖孔等機械加工會產生內應力,破壞晶格結構,導致鐵損增加、磁導率下降,亦即導磁性能惡化。此為鐵心製程須進行退火消除應力、恢復導磁特性的主因,而非絕緣、導電或機械強度為主要影響項目。
內鐵型積鐵心變壓器之軛鐵安裝一般用 1. 單片直接跨接 2. 二片對接 3. 二片相互搭接 4. 對接搭接並用。
答案:(3) 二片相互搭接
解析:內鐵型(心式)變壓器軛鐵與鐵柱接合處為了減少氣隙磁阻、降低空載電流與鐵損,採用「二片相互搭接」(交替搭接)方式疊裝,使磁通路徑盡量連續。單片跨接、單純對接或對接搭接並用無法達到同等低磁阻效果。
一端接地的單套管變壓器高壓側不需做 1. 絕緣電阻試驗 2. 感應電壓試驗 3. 耐壓試驗 4. 衝擊電壓試驗。
答案:(3) 耐壓試驗
解析:單套管變壓器高壓側一端固接地,其高壓繞組已與大地導通,無法施加對地耐壓試驗(如工頻耐壓或衝擊電壓試驗),否則會造成接地端短路。但仍需進行絕緣電阻測量(對低壓側)與感應電壓試驗(檢查匝間絕緣)。
若將一次線圈匝數增加,則二次線圈兩端之電壓將 1. 升高 2. 降低 3. 不變 4. 不穩定。
答案:(2) 降低
解析:依感應電勢關係,二次電壓 V2=V1×(N2/N1)。當二次匝數 N2 不變、一次匝數 N1 增加時,比值 N2/N1 變小,二次電壓隨之降低;反之減少一次匝數則二次電壓升高。故本題選「降低」,電壓不會維持不變,也不會因一次匝數增加而升高。
桿上變壓器外殼的最外層顏色,應符合台灣區塗料油漆公會劃一色樣的 1. 第41 號 2. 第43 號 3. 第20 號 4. 第18 號。
答案:(1) 第41 號
繞線圈時若導體較粗,繞線機的轉速宜選在 1. 高速 2. 低速 3. 中速 4. 超高速。
答案:(2) 低速
解析:導體粗徑大、硬度高、彎曲半徑受限,高速繞線易導致導線彈跳、絕緣塗層劃傷、排線不整或繞線機震動過大。選用低速可確保導線平順進入線圈槽、張力穩定、絕緣不受損,提升繞線品質與安全性。
銅線焊接後及折彎後的絕緣以使用何種絕緣物包紮為宜 1. 壓紙板 2. 卡紙 ( K R A F T P A P E R ) 3. 馬尼拉紙 ( M A N I L A P A P E R ) 4. 皺紋紙 ( C R A P E P A P E R ) 。
答案:(4) 皺紋紙 ( C R A P E P A P E R )
解析:銅線焊接或折彎後絕緣漆易龜裂,需用柔軟、延展性佳的皺紋紙包紮保護,能貼合不規則表面並耐機械應力。壓紙板過硬、卡紙與馬尼拉紙韌性與延展性較差,不適合複雜形狀包覆。
鋁變壓器之低壓繞組多採用 1. 鋁棒 2. 鋁片 3. 鋁環 4. 鋁合金。
答案:(2) 鋁片
解析:鋁變壓器的低壓繞組電壓低、電流大、匝數少,導體截面需要很大,實務上多以鋁片(鋁箔)寬幅繞製,可提高填充因數、增大散熱面積,並減少集膚效應造成的損失,繞製也較平整緊實。鋁棒、鋁環形狀固定,不易依匝數連續繞製,也不適合包覆絕緣,故低壓繞組不採用。
何種試驗用來判定變壓器容量是否足夠 1. 短路試驗 2. 開路試驗 3. 溫升試驗 4. 衝擊耐壓試驗。
答案:(3) 溫升試驗
解析:溫升試驗是施加額定負載電流,待溫度穩定後量測各部位溫升,檢查是否超過所用絕緣等級的容許值,可據此判定變壓器設計容量與散熱能力是否足夠。短路試驗在求銅損與阻抗電壓,開路試驗在求鐵損與激磁電流,衝擊耐壓試驗則在驗證絕緣耐受突波的能力,皆非判定容量之用。
變壓器內之木製品煮油之目的為 1. 提高機械強度 2. 增加韌性 3. 去除水份 4. 增加表面光滑。
答案:(3) 去除水份
解析:木製品(如壓板、間隔塊)具多孔結構,易吸附水分。煮油過程中高溫絕緣油滲入木材孔隙,置換並帶走內部水分,達到乾燥浸漬雙重效果,防止木材投入變壓器後釋出水分降低油介電強度。主要目的非增強機械強度、韌性或表面光滑度。
變壓器供電時之電壓調整率不得超過 1. ± 20 % 2. ± 15 % 3. ± 10 % 4. ± 5 %。
答案:(4) ± 5 %
解析:電壓調整率的定義是(無載二次電壓-滿載二次電壓)除以滿載二次電壓再乘 100%。供電時二次電壓必須維持穩定,一般配電規範要求電壓調整率不得超過 ±5%,否則燈具亮度、馬達轉矩及控制設備都可能異常。±10%、±15%、±20% 的容許變動過大,會影響用電設備正常運轉,因此選 ±5%。
決定載電流導體產生之磁力線方向是應用 1. 法拉弟定律 2. 佛來銘右手定則 3. 螺旋管右手定則 4. 安培右手定則。
答案:(4) 安培右手定則
解析:載流導體周圍會產生環形磁力線,其方向可用安培右手定則判定:右手大拇指指向電流方向,四指彎曲的方向即為磁力線方向。法拉第定律描述的是磁通變化感應電動勢;佛來銘右手定則用於發電機,由運動與磁場求感應電流方向;螺旋管右手定則適用於螺線管,以四指繞行電流、拇指指出管內磁場方向。題目問的是單一導體,故選安培右手定則。
三個12 Ω 電阻並聯時,其等值電阻為 1. 12 Ω 2. 36 Ω 3. 4 Ω 4. 3 Ω 。
答案:(3) 4 Ω
解析:三個電阻並聯的等值電阻 R 滿足 1/R=1/R1+1/R2+1/R3。將三個 12 Ω 代入,得 1/R=3/12=1/4,所以 R=4 Ω。並聯提供多條電流路徑,等值電阻必小於最小的個別電阻;本題最小個別電阻為 12 Ω,故 36 Ω 與 12 Ω 都不可能,3 Ω 也不符公式計算。
配電變壓器的分接頭設在 1. 高壓側 2. 低壓側 3. 高壓側與低壓側均設 4. 高壓側與低壓側均不設。
答案:(1) 高壓側
解析:配電變壓器的分接頭一般設在高壓側。高壓側電流較小,分接引線與切換接點可做得較小,絕緣處理和切換操作也較容易;藉由增減高壓繞組的有效匝數,可改變匝比,進而調整低壓側輸出電壓。低壓側電流大,若裝設分接頭,導體與接點須加大,故通常不在低壓側設置。
線圈中油道之主要功用為 1. 出口線用 2. 轉位用 3. 散熱用 4. 增加阻抗。
答案:(3) 散熱用
解析:線圈中的油道是夾在線圈層間、線圈與鐵心或線圈與線圈之間的空隙,讓絕緣油能沿著油道對流循環。變壓器運轉時,銅損與鐵損產生的熱量由絕緣油吸收,再經散熱器或油箱表面散出,所以油道的主要功用是散熱,附帶也使油能深入絕緣內部。油道並非用來引出出線、供導線轉位,也不是刻意增加阻抗的元件;阻抗主要由繞組與漏磁決定。
桿上配電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. 24 2. 48 3. 72 4. 96 小時而不變化之合成樹脂系瓷漆。
答案:(3) 72
測定交流大電流時先要接 1. 分流器 2. 比壓器 3. 比流器 4. 電阻器。
答案:(3) 比流器
解析:交流大電流須先接比流器(CT),將一次側大電流依匝數比降為二次側小電流,通常為 5 A 或 1 A,再接入電流表測量。比流器二次側嚴禁開路,以免感應高電壓危及人員與設備。分流器適合直流大電流測量;比壓器(PT)用於降低電壓;電阻器不能作為大電流的標準變比元件。
連接繞組與外部電路之套管必須具有 1. 絕緣與導電 2. 絕緣與連結 3. 絕緣與導磁 4. 連結與導磁兩個條件。
答案:(2) 絕緣與連結
正常運轉中的變壓器油溫最高的部位為 1. 下部 2. 中部 3. 頂部 4. 外部。
答案:(3) 頂部
解析:變壓器運轉時,鐵心與繞組的損耗轉為熱能,絕緣油受熱後密度變小、向上流動,經散熱器冷卻後再由下部回流,形成自然對流循環。因此上層油溫高於中層與下部,正常運轉時油溫最高處在油箱頂部。頂層油溫常用來判斷變壓器負載是否過高及冷卻系統是否正常。
下列那一項與外殼漏油較無關係 1. 鐵板焊接不良 2. 鐵板材料不良 3. 外部零件加工不良 4. 鐵板厚度。
答案:(4) 鐵板厚度
解析:外殼漏油多與密封及加工品質有關。鐵板焊接不良會留下砂孔、裂縫;鐵板材料不良可能因銹蝕而穿孔;外部零件加工不良會使法蘭、套管或螺栓接合面密合不良,這些都可能造成滲漏。鐵板厚度主要影響外殼的機械強度與剛性,與接合面密封無直接關係,因此是最不相關的因素。
大電流繞組常採用 1. 角筒線圈 2. 連續線圈 3. 螺狀線圈 4. 矩型線圈。
答案:(3) 螺狀線圈
解析:大電流繞組的導體截面大、匝數少,常採用螺狀線圈(螺旋線圈)。此種線圈將多股並聯導體沿軸向螺旋排列,可增大有效導體截面、降低電流密度與銅損,並藉由線圈間隙形成油道以利散熱。連續線圈一般用於電壓較高、匝數較多的繞組;角筒線圈與矩型線圈不是大電流繞組的代表形式。
中國國家標準( C N S ) 規定,漆包線之大小規格以 1. 截面積 2. 直徑 3. 半徑 4. 線號表示之。
答案:(2) 直徑
解析:CNS 對漆包線的規格以導體標稱直徑表示,例如 1.0 mm 漆包線即裸銅線直徑為 1.0 mm,再依漆膜厚度區分不同等級。已知直徑可直接用 A=πd²/4 求截面積,據以計算電阻與載流量。截面積、半徑或線號(如 AWG)雖可由直徑換算,但不是我國 CNS 漆包線規格的主要標示方式。
分解變壓器螺絲下述工具何者較適當 1. 電工鉗 2. 管鉗 3. 活動扳手 4. 固定扳手。
答案:(4) 固定扳手
裝置線圈支持物一般以採用 1. 堅硬木材 2. 鐵板 3. 三夾板 4. 絕緣紙板為宜。
答案:(1) 堅硬木材
大型積鐵心變壓器之矽鋼片一般採用 1. 單片對接 2. 多片對接 3. 單片搭接 4. 多片搭接。
答案:(4) 多片搭接
解析:積鐵心由矽鋼片疊積而成,接縫處的氣隙會使磁阻增大、激磁電流與鐵損上升。大型變壓器鐵心採用多片搭接,讓上下層接縫互相錯開,避免磁通路徑集中在同一處,可降低接縫磁阻與噪音,並提升鐵心整體機械強度。若採單片對接或單片搭接,接縫過於集中,磁阻與損失較大,較不適用於大型鐵心。
工作人員感電受傷失去知覺時,應 1. 等待醫生的診斷 2. 儘速施行人工呼吸 3. 檢查受傷程度 4. 追查責任。
答案:(2) 儘速施行人工呼吸
解析:發現人員感電失去知覺,第一步要先確認電源已隔離,避免救援者再感電,隨即在安全處呼叫救援並立即施行人工呼吸或心肺復甦術。缺氧時間愈久,腦部損傷愈嚴重,不能枯等醫師到場、只觀察傷勢或追究責任而延誤急救。若現場有自動體外去顫器,應依指示使用,並持續急救至專業人員接手。
繞線工作中,應時時注意負起檢查責任的是 1. 檢驗員 2. 生管員 3. 工作者 4. 品管者。
答案:(3) 工作者
解析:繞線屬於連續且細緻的作業,線圈排線、張力、絕緣與接頭品質都在作業過程中形成,工作者最了解當下狀況,應隨時自主檢查並立即修正。檢驗員與品管人員多在完成後抽驗或判定,生管員負責進度與調度,皆無法取代第一線的即時檢查。因此繞線工作中應負起檢查責任的是工作者。
目前桿上變壓器的套管顏色為 1. 淺藍灰色 2. 褐色 3. 棕色 4. 白色。
答案:(1) 淺藍灰色
解析:目前桿上變壓器的高壓套管,常見以淺藍灰色釉面作為外觀識別,這是配電器材現行顏色規範下的典型顏色。褐色與棕色雖常見於部分絕緣礙子或早期套管,但不是目前桿上變壓器套管的代表色;白色也非該類套管的標準顏色。辨識時仍應以設備銘牌、電壓等級及現場標示為準,不可只憑顏色判定帶電狀態。
凡立水處理乾燥後的線圈皮膜表面仍有粘性時,表示 1. 已過分乾燥 2. 乾燥不充分 3. 乾燥適當 4. 與乾燥無關。
答案:(2) 乾燥不充分
解析:凡立水(絕緣漆)乾燥的目的是讓溶劑揮發並使樹脂充分固化,形成不黏手、具絕緣與保護作用的皮膜。乾燥後表面仍有粘性,代表溶劑尚未完全逸散或樹脂硬化不足,也就是乾燥不充分;若已過分乾燥,皮膜通常會變脆、龜裂或顏色異常,而不是發黏。應依漆種調整烘焙溫度與時間,避免線圈絕緣受損。
變壓器的負載試驗可以測出 1. 鐵損 2. 銅損 3. 渦流損 4. 磁滯損。
答案:(2) 銅損
解析:變壓器的負載試驗主要測定額定電流下的銅損(負載損),即繞組電阻及雜散磁場所造成的損失,並可求得阻抗電壓與電壓調整率。試驗通常將二次側短路,一次側加低電壓使電流達額定值;因外加電壓遠低於額定電壓,鐵損很小,輸入功率主要可視為銅損。鐵損、渦流損與磁滯損則屬無載試驗的範圍。
手工具中的切削類工具應該 1. 個人保管 2. 經常保持鋒利 3. 不要鋒利 4. 保持尖端向上才合於安全條件。
答案:(2) 經常保持鋒利
解析:切削類手工具要保持鋒利,切削時才省力、切口平整,也較不容易因用力過猛或工具滑脫而受傷。鈍刀需要更大的推力,反而增加失控風險;因此使用前應檢查刃口,發現缺角或變鈍要研磨或更換。個人保管是管理方式,並非切削工具的性能要求;把尖端朝上放置則容易碰撞傷人,不符合安全收納原則。
變壓器一次線圈與二次線圈完全以絕緣隔離的稱為 1. 內鐵式變壓器 2. 外鐵式變壓器 3. 自耦變壓器 4. 互耦變壓器。
答案:(4) 互耦變壓器
解析:互耦變壓器之特徵為一次線圈與二次線圈在電氣上完全以絕緣隔離,僅透過鐵心磁通耦合傳遞能量。內鐵式、外鐵式屬鐵心結構分類;自耦變壓器一次、二次側有共用繞組,電氣上並未完全隔離。
變壓器之絕緣材料用以隔絕 1. 絕緣油 2. 電壓或電流 3. 水分 4. 空氣。
答案:(2) 電壓或電流
解析:絕緣材料的功能在於隔絕不同電位之間的電壓,並阻斷電流通路,使導體彼此間及導體對地不導通,確保設備安全運轉。絕緣油與空氣本身即為絕緣介質,並非被隔絕的對象;水分則會降低絕緣電阻、加速劣化,是絕緣的破壞因素而非隔絕目標。
單相減極變壓器一次電壓與二次電壓,其相位差為 1. 0 ° 2. 90 ° 3. 120 ° 4. 180 ° 。
答案:(4) 180 °
解析:單相減極變壓器(Autotransformer)一次、二次繞組共用部分線圈,屬電氣直接連接。根據極性標記與繞向相同原理,一次電壓與二次電壓相位相同,相位差為 0°。若為雙繞組變壓器依繞向可為 0° 或 180°,但減極變壓器結構決定其輸入輸出同相。選項 2、3 為三相系統相位差,選項 4 為反相情況。
配電級變壓器繞組,若溫升限制為65 °C時,則其所用絕緣材料為 1. A 級 2. E 級 3. F 級 4. H 級。
答案:(1) A 級
解析:依 CNS 及 IEC 規定,A 級絕緣材料最高容許溫度 105 °C,溫升限值 60 K(以電阻法量測時為 65 K)。配電變壓器繞組若採 A 級絕緣,其溫升限制即為 65 °C。E 級 75 K、B 級 80 K、F 級 100 K、H 級 125 K,均不符合 65 °C 之限值。
在同樣條件下,捲鐵心變壓器比積鐵心變壓器之激磁電流為 1. 大 2. 小 3. 相同 4. 大容量,小容量大。
答案:(2) 小
解析:捲鐵心採連續矽鋼帶捲繞,無氣隙、磁路均勻、鐵損低、激磁電流小;積鐵心因 E-I 片疊裝存在微小氣隙與接縫,磁阻較大,激磁電流較大。同樣條件下捲鐵心變壓器激磁電流較小。
長度增為4 倍,截面積減為1 / 4 ,則其電阻為原來值之 1. 2 倍 2. 4 倍 3. 8 倍 4. 16 倍。
答案:(4) 16 倍
解析:電阻公式 R = ρL/A。長度 L 增為 4 倍,截面積 A 減為 1/4 倍,代入 R' = ρ(4L)/(A/4) = 16 ρL/A = 16 R,電阻值變為原來 16 倍。
銅線在包紙過程中,若所受的應力太大,將會 1. 變硬 2. 變軟 3. 變粗 4. 不變。
答案:(1) 變硬
有兩個電阻器的電阻值均為6 Ω,如將此兩電阻並聯時,其等效電阻為 1. 12 Ω 2. 8 Ω 3. 6 Ω 4. 3 Ω 。
答案:(4) 3 Ω
人工呼吸急救法中,最有效的是 1. 仰式人工呼吸法 2. 俯式人工呼吸法 3. 口對口人工呼吸法 4. 側式人工呼吸法。
答案:(3) 口對口人工呼吸法
解析:口對口人工呼吸法(或口對鼻)屬正壓式吹氣,每次吹入潮氣量約 800–1000 mL,接近正常呼吸量,換氣效率最高。仰式、俯式、側式屬手動加壓法,潮氣量僅 300–500 mL,效率較低。
左圖變壓器的低壓繞組是接成 1. 串-並聯 2. 串聯 3. 並聯 4. 並-並聯。
答案:(2) 串聯
變壓器鐵心的矽鋼片層疊而成主要是為了減少 1. 阻抗 2. 銅損 3. 渦流損 4. 磁滯損。
答案:(3) 渦流損
解析:鐵心以薄矽鋼片疊裝並塗絕緣漆,目的是增加渦流路徑電阻,將大渦流分割為許多小渦流,大幅降低渦流損(P_eddy ∝ t²,t 為片厚)。磁滯損則靠材質(矽含量)與熱處理改善,非靠疊片。
變壓器鐵損和 1. 電源電壓成正比 2. 電源電壓平方成正比 3. 負載電流成正比 4. 負載電流平方成正比。
答案:(2) 電源電壓平方成正比
解析:鐵損包含磁滯損與渦流損,兩者皆與鐵心最大磁通密度 Bm 的平方成正比。由感應電動勢公式 E=4.44 f N Bm A 可知,在頻率與匝數固定下,Bm 與外加電壓成正比,因此鐵損約與電源電壓的平方成正比。鐵損只由電壓與頻率決定,與負載電流無關;負載電流所造成的是線圈電阻的銅損(I²R)。故「與電源電壓成正比」的說法並不完整。
變壓器之導磁材料是 1. 銅線 2. 矽鋼片 3. 邁拉紙 4. 出口線。
答案:(2) 矽鋼片
解析:變壓器鐵心的導磁材料必須具備高磁導率、低矯頑力與低鐵損特性,矽鋼片(矽鋼板)正是符合此要求的材料,經疊裝成鐵心以減少渦流損失。銅線是繞組導電材料,邁拉紙與出口線分別為絕緣材料與引出導體,皆非導磁材料。
油浸變壓器的心體乾燥溫度約為 1. 150 °C 2. 100 °C 3. 60 °C 4. 40 °C。
答案:(2) 100 °C
解析:油浸式變壓器心體乾燥(烘乾)作業,依電力設備檢修規範與廠商手冊,通常控制在 100 °C 左右(常見 90~105 °C),以有效去除絕緣紙與油中水分,又不致使絕緣材料過早老化。150 °C 過高易損壞絕緣,60 °C 與 40 °C 則乾燥效率不足。
使用砂輪機時,必須戴 1. 手套 2. 圍裙 3. 太陽眼鏡 4. 護目鏡。
答案:(4) 護目鏡
解析:使用砂輪機時必須戴護目鏡,故選 4。砂輪高速旋轉,磨屑、砂粒與工件碎片會以高速飛散,護目鏡可阻擋異物射入眼睛;一般太陽眼鏡不具抗衝擊與側面防護功能,不能替代。操作時還須注意不可戴手套(易被旋轉砂輪捲入)、不穿寬鬆衣物或圍裙,工件要夾持牢固,砂輪護罩須定位妥當,人應站在砂輪側面而非正前方。
左圖中,A 、B 兩點間之總電阻為 1. 40 Ω 2. 30 Ω 3. 25 Ω 4. 20 Ω 。
答案:(3) 25 Ω