民國97年 第3梯次 03200 變壓器裝修丙級 學科考古題與答案

民國97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。

題目與答案

第1題

μ Ω 是 1. 10 Ω 2. 10 Ω 3. 10 Ω 4. 10 Ω 。

答案:(4) 10 Ω

第2題

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。

第3題

變壓器鐵心所用材料為 1. 導電材料 2. 絕緣材料 3. 導磁材料 4. 隔熱材料。

答案:(3) 導磁材料

解析:變壓器鐵心需導引磁通,材料須具高導磁率,故屬導磁材料(磁性材料)。選項 1 導電材料用於繞線;選項 2 絕緣材料用於絕緣隔離;選項 4 隔熱材料用於隔熱,皆非鐵心主要材料。此題與 Q4 考點相同,術語以「導磁材料」為正確選項。

第4題

心體浸漬凡立水,應浸漬至 1. 線圈一半高度 2. 與線圈同高 3. 與鐵心同高 4. 與切換器同高。

答案:(2) 與線圈同高

解析:變壓器心體(鐵心與線圈總成)浸漬凡立水(變壓器油)時,油面高度必須達到線圈頂端或略高,確保線圈完全浸沒以利絕緣與散熱。僅浸漬線圈一半高度會暴露上部絕緣;與鐵心同高通常不足;切換器位置較高非油面基準。

第5題

繞線時如需略加敲擊,工具宜用 1. 木槌 2. 鐵棒 3. 鐵板 4. 鐵鎚。

答案:(1) 木槌

解析:繞線時線圈需略加敲擊整形,使線匝排列整齊緊密,但工具必須避免刮傷銅線絕緣漆膜或造成絕緣紙破裂。木槌材質較軟,衝擊較緩和,可在不損傷導線與絕緣的情況下調整線圈形狀;鐵棒、鐵板與鐵鎚硬度高,直接敲擊容易壓傷線匝、刮破絕緣,甚至使導線變形,因此不宜使用。

第6題

一次線圈匝數為2400,二次線圈匝數為100 的變壓器,其電壓比為 1. 25 2. 24 3. 2 . 4 4. 240。

答案:(2) 24

解析:變壓器電壓比等於一次側與二次側匝數比,公式為 V1/V2=N1/N2。代入 N1=2400、N2=100,得 2400÷100=24,所以電壓比為24,即一次側電壓為二次側的24倍。若二次側為100 V,一次側便是2400 V。選項25、2.4與240皆不符合匝數相除的結果。

第7題

造成職業災害的最大原因是 1. 不安全行為 2. 設備不當 3. 不安全環境 4. 不可抗力。

答案:(1) 不安全行為

解析:職業災害的發生通常不是單一不可抗力造成,而以人的不安全行為最為主要,例如未依規定停電、未佩戴防護具、操作程序錯誤或貪圖方便。設備不當與不安全環境也會造成災害,但多可透過檢查、維護與改善消除;統計上不安全行為所占比例最高。因此選不安全行為。

第8題

絕緣材料切割時應順其 1. 直絲 2. 橫絲 3. 縱絲 4. 斜絲。

答案:(2) 橫絲

第9題

心體固定不緊,送電時會 1. 增加鐵損 2. 增加銅損 3. 產生電暈 4. 產生噪音。

答案:(4) 產生噪音

第10題

為減少磁滯損與渦流損,應減少電氣鋼板的何種不純物 1. 矽 2. 鈷 3. 鐵 4. 碳素。

答案:(4) 碳素

解析:電氣鋼板(矽鋼片)以鐵為基材添加矽(Si)提高電阻率、降低渦流損;碳素(C)為有害雜質,會形成碳化鐵使磁滯損與渦流損增加,並降低磁導率。生產上嚴格控制碳含量極低(<0.005%),故減少碳素最關鍵。

第11題

高壓線之導體電阻較低壓線圈之導體電阻為 1. 高 2. 低 3. 相同 4. 大型者相同,小型者較低。

答案:(1) 高

解析:變壓器高壓側匝數多,導線總長度較長,且高壓側電流較小,可用較細的導線;依電阻公式 R=ρL/A,長度增加、截面積減小都會使電阻上升。低壓側匝數少、電流大,必須使用較粗導體,因此高壓線圈導體電阻明顯高於低壓線圈。這是配合電壓與電流的設計結果,並非只有大型或小型變壓器才有例外。

第12題

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。

第13題

變壓器使用絕緣材料的目的為 1. 絕緣 2. 隔絕空氣 3. 隔絕水份 4. 增加美觀。

答案:(1) 絕緣

解析:變壓器使用絕緣材料(絕緣紙、漆包線、壓板、油等)核心目的為「絕緣」,確保不同電位導體間、繞組與鐵芯間具足夠絕緣強度,防止短路與對地故障。隔絕空氣、水份屬油與密封系統功能,美觀非主要設計考量。

第14題

接地線之被覆顏色應為 1. 黑色 2. 綠色 3. 紅色 4. 藍色。

答案:(2) 綠色

解析:依電工法規對導線顏色的規定,接地線應以綠色被覆作為識別,以便施工及檢修時迅速辨認,避免誤接帶電導體而發生感電危險。黑色通常作為中性線或相線,紅色、藍色則常被用作相線。因此接地線之被覆顏色應選綠色,其餘三種顏色均非接地線的規定識別色。

第15題

分解後之變壓器套管應 1. 置於水中 2. 置於不易被碰觸之場所 3. 置於油中 4. 置於容易拿到的地方。

答案:(2) 置於不易被碰觸之場所

解析:分解後的變壓器套管多為陶瓷或絕緣成型件,機械強度有限,碰觸或掉落可能造成裂痕、缺口,日後裝回易引發沿面放電或漏油。因此應放在不易被碰觸、可避免撞擊的場所,並做好防護與標示。置於水中或油中會汙染套管並影響絕緣,放在容易拿到的地方則增加碰撞風險。

第16題

心體烘乾方法宜選用 1. 通電流乾燥 2. 通電壓乾燥 3. 真空乾燥 4. 自然乾燥。

答案:(3) 真空乾燥

解析:心體烘乾的目的在去除絕緣材料中的水分,提高絕緣電阻。真空乾燥是在降低氣壓的環境下使水分沸點下降,水分較容易逸出,且乾燥較均勻、效率高,適合變壓器心體。通電流乾燥雖可利用銅損發熱,但溫升控制不當可能局部過熱;通電壓乾燥並非以加熱除濕為主;自然乾燥耗時且難以除去深層水分。

第17題

捲鐵心變壓器的鐵心,通常都用 1. 冷軋延方向性矽鋼帶 2. 熱軋延矽鋼帶 3. 冷軋延無方向性矽鋼帶 4. 雙方向性矽鋼帶。

答案:(1) 冷軋延方向性矽鋼帶

解析:捲鐵心由矽鋼帶連續捲繞而成,磁通大致沿鋼帶的軋延方向流動,因此宜採用冷軋延方向性矽鋼帶。此材料沿軋延方向具有高導磁率與低鐵損,可降低磁化電流及損失。熱軋延矽鋼帶的鐵損較高;冷軋延無方向性矽鋼帶的方向性不如前者;雙方向性矽鋼帶並非此處慣用材料。

第18題

目前製造變壓器外殼的材料多使用 1. 鋼板 2. 銅板 3. 鋁板 4. 鑄鐵。

答案:(1) 鋼板

解析:現代配電與電力變壓器外殼(油箱)普遍採用鋼板焊接成型,具備足夠機械強度、耐油漏性與成本效益。銅板、鋁板成本過高且強度不足;鑄鐵易碎、重量大、加工困難,已很少用於新製變壓器油箱。

第19題

變壓器裝設儲油槽的目的是 1. 觀察油量 2. 增加美觀 3. 緩和變壓器油劣化 4. 提高重心位置。

答案:(3) 緩和變壓器油劣化

解析:儲油槽置於變壓器上方並與油箱相通,當油溫升降時提供油的膨脹與收縮空間,同時使油面與空氣的接觸面積維持較小,減少油吸收水分及氧化,從而緩和變壓器油劣化。觀察油量是油位計的功能,美觀與提高重心都不是設計目的,故選3。

第20題

鐵心渦流損失與頻率f 之間關係為 1. 與f 平方成正比 2. 與f 成正比 3. 與f 成反比 4. 與f 平方成反比。

答案:(1) 與f 平方成正比

解析:渦流損失公式可表示為 Pe=Ke f² Bm² t²,其中 f 為頻率、Bm 為最大磁通密度、t 為鐵心片厚度,Ke 為材料常數。由公式可知,在磁通密度與厚度固定時,渦流損失與頻率平方成正比;頻率加倍時,損失約變為原來的四倍。因此不是與 f 成正比、反比或平方反比。

第21題

呼吸器內之乾燥劑吸濕後呈現 1. 藍色 2. 白色 3. 淡紅色 4. 紫色。

答案:(3) 淡紅色

解析:呼吸器內常裝藍色變色矽膠作為乾燥劑,乾燥時呈藍色;吸收空氣中的水分後,因指示劑特性會逐漸轉為淡紅色或粉紅色,提醒需更換或再生乾燥劑。白色多為未添加指示劑的矽膠,無法由顏色判斷吸濕程度;紫色也不是本題所述之典型吸濕變色,故選淡紅色。

第22題

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%。

第23題

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

第24題

工作圖標明15 mmφ 係表示 1. 寬 2. 長 3. 高 4. 內徑或外徑尺寸。

答案:(4) 內徑或外徑尺寸

解析:工作圖上的「φ」是直徑符號,標註 15 mmφ 表示該圓形部位的直徑為15 mm,可能為內徑或外徑,須依圖面標註位置與箭頭判斷。直徑不同於寬、長、高,後者通常以尺寸線或文字直接標示。因此 15 mmφ 代表內徑或外徑尺寸,而非單指寬度、長度或高度。

第25題

比流器的二次電流通常為 1. 1 A 2. 3 A 3. 5 A 4. 10 A 。

答案:(3) 5 A

解析:比流器(CT)二次側額定電流一般採用 5 A,少數長距離或特殊保護場合才採用 1 A,因此 5 A 為業界與配電盤最常見規格。二次側電流固定為小額定值,目的是讓電表、保護電驛與配線規格統一,並降低二次迴路的壓降與負載。使用時二次側不得開路,否則鐵心會因磁通劇增而飽和並產生高壓,危及人員與設備安全,因此二次側一端必須接地。

第26題

二具變壓器欲並聯使用時,不用考慮 1. 變壓比須相同 2. 百分阻抗須相等 3. 頻率須相同 4. 尺寸大小。

答案:(4) 尺寸大小

解析:兩具變壓器並聯運轉的條件為:變壓比(電壓比)相同、百分阻抗相等、頻率相同,且極性與相序一致。百分阻抗相等可使各變壓器依容量比例分擔負載,避免容量小者過載;變壓比不同則並聯後會產生環流。變壓器的外形尺寸大小與電氣特性無關,只要額定電壓、頻率與阻抗條件符合,不同尺寸的變壓器仍可並聯,因此尺寸大小不必考慮。

第27題

C N S 標準規定,變壓器阻抗電壓之許可差為 1. ± 3 % 2. ± 5 % 3. ± 10 % 4. ± 15 %。

答案:(3) ± 10 %

解析:阻抗電壓是指變壓器二次側短路、一次側加電壓使二次側達額定電流時,所加電壓占一次額定電壓的百分比。CNS 對阻抗電壓的許可差規定為 ±10%,以保證並聯運轉時各台變壓器的阻抗相近,負載分配才會平均。若許可差過小,製造難度與成本會提高;若過大,並聯時容易造成環流與負載分配不均,因此採 ±10% 作為容許範圍。

第28題

機械應力較佳之變壓器為 1. 內鐵式 2. 外鐵式 3. 積鐵式 4. 捲鐵式。

答案:(2) 外鐵式

解析:外鐵式(殼式)是鐵心包圍線圈,線圈被鐵心夾持固定,短路電流產生之巨大電磁力由鐵心結構承受,故機械應力較佳。內鐵式是線圈包圍鐵心柱,絕緣與散熱較容易,但線圈外露、支撐較弱,承受短路機械力的能力較差。積鐵式與捲鐵式是依鐵心疊積或捲繞方式分類,與機械應力優劣無直接對應關係。

第29題

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. 35 °C 2. 45 °C 3. 65 °C 4. °C。

答案:(3) 65 °C

解析:CNS 對油浸自冷式變壓器規定,繞組溫升限度為 65 °C(以電阻法測定)。溫升是繞組溫度與周圍冷卻空氣溫度之差,限制溫升的目的在於避免絕緣材料長期過熱而加速劣化。若溫升超過規定,絕緣紙與絕緣油會加速老化、壽命縮短,甚至造成絕緣崩潰。因此運轉時須監測油溫與繞組溫度,確保不超過 65 °C 的容許值。

第30題

一般泡沬滅火器不可使用於 1. A 類 2. B 類 3. C 類 4. A B 類火災。

答案:(3) C 類

解析:泡沫滅火器內含水分,會導電,因此不可用於 C 類火災,也就是電氣設備火災;否則滅火液可能造成觸電,並損壞帶電設備。泡沫適用於 A 類(普通可燃物)與 B 類(油類等可燃液體)火災,對這兩類效果良好。電氣火災應使用二氧化碳或乾粉等不導電滅火器,並先切斷電源再滅火,以確保安全。

第31題

M Ω 是下列何者之單位 1. 接地電阻 2. 線圈電阻 3. 線圈阻抗 4. 絕緣電阻。

答案:(4) 絕緣電阻

解析:MΩ 即百萬歐姆(10⁶ Ω),是絕緣電阻的常用單位。變壓器繞組與鐵心、繞組與外殼之間的絕緣電阻可達數百 MΩ 以上,因此用 MΩ 表示較方便。測定時使用高阻計(絕緣電阻計,俗稱 megger),在額定電壓下加壓一分鐘後讀值,以判斷絕緣是否受潮或劣化。接地電阻、線圈電阻通常以 Ω 或 mΩ 表示。

第32題

變壓器作耐壓試驗時其外殼 1. 不做接地 2. 串聯電阻接地 3. 接保險絲後接地 4. 應直接接地。

答案:(4) 應直接接地

解析:耐壓試驗時,試驗電壓加於繞組與外殼(鐵心)之間,因此外殼必須直接接地,使外殼電位固定為零,才能正確施加試驗電壓並保護操作人員。若外殼不接地或經電阻、保險絲接地,外殼電位會浮動,不僅使試驗電壓不準確,一旦絕緣擊穿,外殼帶高壓將造成嚴重感電危險。試驗前後也須放電,確保殘餘電荷消除。

第33題

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。

第34題

變壓器注油時應超過 1. 線圈 2. 鐵心 3. 切換裝置分接頭 4. 套管。

答案:(3) 切換裝置分接頭

第35題

三相積鐵心型配電變壓器多採用 1. 外鐵型 2. 內鐵型 3. 五腳型 4. 四腳型。

答案:(2) 內鐵型

解析:三相積鐵心型配電變壓器多採用內鐵型(core type),即三柱鐵心、線圈套於鐵心柱上,線圈包圍鐵心。此構造鐵心截面積利用率高、絕緣處理容易、散熱良好,且三相磁路對稱,適合配電等級的容量與電壓。外鐵型多用於特殊或較大容量場合;五腳型、四腳型則屬三相鐵心的磁路型式,並非配電變壓器普遍採用的構造。

第36題

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。

第37題

10 Ω 之電阻施加100 V 電壓,其電流為 1. 1 A 2. 10 A 3. 100 A 4. 0 . 1 A 。

答案:(2) 10 A

解析:依歐姆定律 I=V/R,代入 V=100 V、R=10 Ω,得 I=100÷10=10 A,故選 10 A。1 A 需 100 Ω、100 A 需 1 Ω、0.1 A 需 1000 Ω,都與題目給的 10 Ω 不符。變壓器裝修常需估算繞組電流以選用導線線徑與保護元件,這類基本計算要熟練。

第38題

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。

第39題

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。

第40題

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。

第41題

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。

第42題

繞組與鐵心間的絕緣稱為 1. 相間絕緣 2. 層間絕緣 3. 線間絕緣 4. 對地絕緣。

答案:(4) 對地絕緣

解析:繞組與鐵心之間隔著絕緣紙、絕緣筒等,因鐵心通常固定於接地電位,故此處絕緣稱為對地絕緣,關係到人體安全與耐壓試驗是否合格。相間絕緣指不同相繞組彼此之間;層間絕緣指同一繞組上下層線圈之間;線間絕緣指同一線圈相鄰導線之間。三者位置不同,不可混用。

第43題

何種因素非研判一繞組是否優良之依據 1. 匝數 2. 外形尺寸 3. 焊接和絕緣處理情形 4. 價錢高低。

答案:(4) 價錢高低

解析:研判繞組是否優良,要看電氣與結構品質:匝數是否依設計(影響電壓比與磁通密度)、外形尺寸是否正確(能否裝入鐵心窗且不刮傷絕緣)、焊接是否牢固與絕緣處理是否完善(影響接觸電阻、耐壓與溫升)。價錢高低屬採購成本考量,與繞組本身性能好壞無關,不能作為判定依據。

第44題

如變壓器一次線圈匝數有400 匝,並可將240 V 的電壓降低為120 V 時,則二次線圈的匝數需 要 1. 100 匝 2. 200 匝 3. 300 匝 4. 400 匝。

答案:(2) 200 匝

解析:變壓器理想匝數比等於電壓比,公式為 N1/N2=V1/V2。已知一次側 N1=400 匝、V1=240 V,二次側 V2=120 V,代入可得 N2=N1×V2/V1=400×120/240=200 匝。二次電壓降為一半,二次匝數也應為一次的一半,所以需要 200 匝;100、300、400 匝都不符合此比例。

第45題

繞製線圈所選用的繞線模應比鐵心尺寸 1. 略大 2. 略小 3. 同樣大小 4. 小容量者略小,大容量者略大。

答案:(1) 略大

解析:繞線模是繞製線圈時的支撐模具,線圈成形後必須能順利套入鐵心窗或心柱,因此模子尺寸要比鐵心略大,讓線圈內徑留有裝配間隙與絕緣紙、撑條的厚度。若模具與鐵心同大小或略小,線圈內徑不足,套入時會刮傷絕緣或根本裝不進去。選項「小容量略小、大容量略大」沒有這種依容量變化的通則,繞線模一律以略大於鐵心為原則。

第46題

10 Ω 之電阻施加100 V 電壓,該電阻消耗之電功率為 1. 10 W 2. 100 W 3. 1000 W 4. 1 W 。

答案:(3) 1000 W

解析:電功率公式 P=V²/R,代入 V=100 V、R=10 Ω,得 P=100²/10=10000/10=1000 W。也可先求電流 I=V/R=10 A,再用 P=I²R=10²×10=1000 W 驗證。選項 10 W 相當於把電壓除以電阻再除以 10,數值明顯偏小;100 W 則是把 100²誤當成 1000 再除以 10。正確消耗功率為 1000 W,屬於額定功率較大的情況,實務上需注意電阻的功率額定與散熱。

第47題

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。

第48題

比流器( C . T . ) 二次側短路的目的為 1. 安全 2. 減少電流 3. 增加電流 4. 減少壓降。

答案:(1) 安全

解析:比流器二次側嚴禁開路。二次開路時,一次側電流幾乎全成為激磁電流,鐵心高度飽和,會在二次端子感應出極高電壓,危及人員安全並可能擊穿絕緣。因此二次側必須短路或接上低阻抗負載(如電流表),使二次電流有迴路流通、鐵心不致過度激磁,其目的在於安全,並非增減電流或減少壓降。

第49題

左圖符號表示 1. 直流伏特計 2. 直流安培計 3. 交流伏特計 4. 交流安培計。

答案:(4) 交流安培計

第50題

Y 連結之變壓器,其線電壓與相電壓之比為 1. 2. 3 3. 1 / 4. 1 / 3 。

答案

  • 1

第51題

中國國家標準( C N S ) 規定,變壓器高壓側的接線端子記號分別為 1. X 、  X 、  X  2. H 、  H H  3. U 、V 、W 4. X 、Y 、Z 。

答案:(2) H 、  H H 

第52題

鐵心施行退火之目的在於 1. 增加硬度 2. 消除機械應力 3. 提高耐熱性 4. 改變化學特性。

答案:(2) 消除機械應力

解析:鐵心經剪裁、衝孔與疊片後,內部留有沖剪與彎折造成的機械應力,會使導磁率下降、鐵損(磁滯與渦流損失)增加。施行退火可消除機械應力、恢復結晶組織、降低矯頑磁力與鐵損,並穩定尺寸。退火不會提高硬度(反而軟化)、也不是以提高耐熱性或改變化學成分為目的。

第53題

變壓器短路時,所產生之電磁機械力與電流的 1. 一次方 2. 二次方 3. 三次方 4. 1 / 2 次方成正比。

答案:(2) 二次方

第54題

目前我國製圖一般採用 1. 第一角 2. 第二角 3. 第三角 4. 第四角劃法。

答案:(3) 第三角

解析:我國CNS製圖規範原則採用第三角投影法,將投影面置於觀察者與物體之間,視圖配置與視線方向一致,較為直觀;美國、日本亦常採用第三角法,第一角法則常見於歐洲。故選3。

第55題

△連結時,其線電流I 與相電流I p 之關係為 1. I = I p 2. I = 1 / I p 3. I = 3 I p 4. I = 1 / 3 I p 。

答案:(1) I = I p

第56題

繞線時絕緣紙放置的張數 1. 愈多愈好 2. 愈少愈好 3. 愈厚愈好 4. 依圖面指示。

答案:(4) 依圖面指示

解析:繞線時絕緣紙的材質、厚度與張數,係依繞組電壓等級、層間電位差、溫升與耐壓要求,由設計圖面明確規定。張數過多會使線圈體積膨脹、佔滿鐵心窗而散熱不良、溫升升高;張數不足則耐壓不足易擊穿。因此不是愈多、愈少或愈厚愈好,須依圖面指示施工。

第57題

變壓器的容量越大,其每一K V A 之損失 1. 越大 2. 越小 3. 不變 4. 與容量無關。

答案:(2) 越小

解析:變壓器容量增大時,鐵損主要隨鐵心體積與磁通密度變動,增加幅度有限;銅損雖隨負載電流平方增加,但導體截面與散熱能力也同步提升。整體而言,總損失分攤到每1kVA容量上的比例隨容量增大而下降,亦即單位容量損失越小、效率越高,這也是大型變壓器效率通常優於小型變壓器的原因。

第58題

變壓器外殼接地是為了 1. 提高絕緣電阻 2. 保護人員安全 3. 提高對地的電位 4. 提高負載容量。

答案:(2) 保護人員安全

解析:變壓器外殼(鐵箱)接地屬保護接地,目的在於當繞組絕緣劣化使外殼帶電時,故障電流經接地線迅速流入大地,使過電流保護裝置動作切斷電源,並使外殼電位接近大地電位,避免人員觸電。接地並不能提高絕緣電阻、提高對地電位或增加負載容量,這些說法均與接地的作用不符。

第59題

左圖變壓器為 1. Y -Y 2. △-△ 3. Y -△ 4. △-Y 接線。

答案:(3) Y -△

第60題

電壓比為3 . 3 K V / 110 V 變壓器如二次線圈為20 匝,則一次圈數為 1. 200 匝 2. 400 匝 3. 600097 變壓器裝修丙 3 - 3 ( 序002 ) 匝 4. 800 匝。

答案:(3) 600097 變壓器裝修丙 3 - 3 ( 序002 ) 匝

解析:依變壓器匝數比等於電壓比:N1/N2=V1/V2。一次電壓3.3 kV=3300 V,故電壓比為3300/110=30;二次線圈20匝時,一次匝數N1=30×20=600匝。匝數與電壓成正比,忽略漏磁與激磁電流,因此答案為600匝。計算時須先將kV換算成V,避免單位不一致。

第61題

角筒型線圈的機械強度比圓筒線圈 1. 好 2. 差 3. 一樣 4. 大型的較好,小型的較差。

答案:(2) 差

解析:圓筒型線圈受電磁力作用時呈均勻徑向壓力,結構對稱、機械強度最佳;角筒型(矩形)線圈角落應力集中,短路時易變形,機械強度較差。大型變壓器多採圓筒或連續式線圈以提升短路耐受力。

第62題

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

第63題

心體乾燥後,螺絲會鬆動,其主要原因為 1. 鐵心熱脹冷縮現象 2. 線圈熱脹冷縮現象 3. 絕緣物熱脹冷縮現象 4. 絕緣物水份蒸發而收縮。

答案:(4) 絕緣物水份蒸發而收縮

解析:變壓器心體烘乾過程中,絕緣紙板、木塊等纖維質絕緣材料內含水分受熱蒸發,體積會明顯收縮(乾燥收縮),導致原本緊繃的夾件螺絲鬆動。鐵心與銅線繞組的熱脹冷縮係數較小且可逆,非主要原因;絕緣物熱脹冷縮在烘乾升溫階段反而膨脹,唯有水分蒸發造成的永久性收縮才會使螺絲在冷卻後持續鬆動,故須烘乾後複檢鎖緊。

第64題

三相100 K V A ,200 V 的變壓器,其線電流為 1. 166 . 7 A 2. 288 . 7 A 3. 333 . 4 A 4. 500 A 。

答案:(2) 288 . 7 A

解析:三相變壓器容量S=√3×線電壓V×線電流I。將S=100 kVA=100000 VA、V=200 V代入:I=100000/(√3×200)≒288.7 A。三相標示的電壓與電流通常指線值,故可直接用線電壓計算;若誤用單相公式S=VI,會得到500 A,並非三相線電流。

第65題

B 級絕緣材料的最高容許溫度為 1. 90 °C 2. 105 °C 3. 130 °C 4. 150 °C。

答案:(3) 130 °C

解析:絕緣材料依耐熱等級區分,B級絕緣的最高容許溫度為130°C。常見分級為Y級90°C、A級105°C、B級130°C、F級155°C、H級180°C;變壓器長期超過容許溫度會使絕緣加速老化,甚至造成絕緣擊穿,因此B級以130°C為上限,運轉時應留散熱餘裕。

第66題

標準銅線的導電率約為 1. 60 % 2. 80 % 3. 100 % 4. 120 %。

答案:(3) 100 %

解析:國際上以退火純銅的電阻率作為導電率基準,稱為標準軟銅(IACS),其導電率定為 100 %,其他材料再以相對百分比表示,例如鋁約 61 %。因此標準銅線的導電率約為 100 %,並非 60 %、80 % 或 120 %。實務上因雜質、加工硬化與溫度影響,實際銅線會略低於 100 %,但作為基準值仍以 100 % 表示。

第67題

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。

第68題

絕緣油測定用溫度計的感溫部要設在 1. 最高油溫處 2. 平均油溫處 3. 取低油溫處 4. 常溫位置。

答案:(1) 最高油溫處

解析:絕緣油的耐壓值會隨溫度改變,測定時必須同時掌握油溫,才能讓試驗結果有比較基準。溫度計的感溫部要放在最高油溫處,也就是上層油面附近,因為熱油上升、上層油溫最高,此處測得的溫度最能代表試驗時油所受的實際熱狀態。若放在平均油溫處、最低油溫處或常溫位置,讀值會偏低,無法反映最嚴苛的條件,試驗數據就失去意義。

第69題

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。

第70題

變壓器的無載電流過大,下述何者不正確 1. 電壓過高 2. 結線錯誤 3. 圈數太少 4. 導線太細。

答案:(4) 導線太細

解析:無載電流過大主因:鐵芯磁通密度過高(電壓過高)、匝數太少、鐵芯鋼片品質不良或疊鐵不實、結線錯誤(如 Y 接成 Δ)。導線太細會增加銅損、溫升,但不直接影響無載電流大小(無載電流由激磁阻抗決定)。

第71題

若線圈匝數為86 匝,每層繞製11 匝,則需繞 1. 7 層 2. 8 層 3. 9 層 4. 10 層。

答案:(2) 8 層

解析:所需層數=總匝數÷每層匝數=86÷11=7.82層。因為匝數必須繞滿一整層才算完成,不足一層仍須再繞一層,故取大於7.82的最小整數,即8層。若只繞7層僅有77匝,尚缺9匝;繞8層則有88匝,可涵蓋所需86匝,第8層只繞9匝即可。

第72題

變壓器鐵心應具備 1. 導磁係數小,磁滯係數小 2. 導磁係數小,磁滯係數高 3. 導磁係數高,磁滯係數小 4. 導磁係數高,磁滯係數高之特性。

答案:(3) 導磁係數高,磁滯係數小

解析:鐵心是變壓器磁通的通路,材料應具導磁係數高、磁滯係數小。導磁係數高表示在相同激磁電流下可產生較大磁通,鐵心截面與體積得以縮小、激磁電流降低;磁滯係數小則表示磁化一周所消耗的磁滯損耗少,效率提高、溫升降低。因此鐵心多採用薄片狀的矽鋼片,並加入矽以提高電阻率、減少渦流損。選項1、2的導磁係數小會使激磁電流大增,選項4磁滯係數高會使鐵損增加,均不適合。

第73題

變壓器在短路試驗時,短路電流 1. 大於 2. 等於 3. 小於 4. 兩倍於滿載電流。

答案:(2) 等於

解析:短路試驗時將二次側短路,一次側僅施加降低的電壓,使一次電流上升到額定(滿載)電流,藉此測得銅損與阻抗電壓。因此試驗中的短路電流等於滿載電流;若在額定電壓下直接短路,電流會遠大於滿載電流並可能損壞變壓器。試驗重點是以額定電流為基準。

第74題

左圖變壓器為 1. Y -Y 2. △-△ 3. Y -△ 4. △-Y 結線。

答案:(2) △-△

第75題

線圈引出線至接續點之折彎角度不宜太小,以免引起 1. 斷線 2. 接觸不良 3. 外觀不美 4. 電壓集中絕緣破壞。

答案:(4) 電壓集中絕緣破壞

第76題

通常一組螺紋攻有 1. 1 2. 2 3. 3 4. 4 種不同之形狀。

答案:(3) 3

解析:螺紋攻通常以三支為一組,包含頭攻(錐形)、中攻(柱形)與底攻(底孔用),三者的前端斜度及切削部位不同。依序使用可逐步攻出完整螺紋並減少崩牙,所以一組有三種不同形狀;若只用單支攻牙,較難兼顧導引、排屑與完整牙深。

第77題

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。

第78題

選用鋼索吊物,當鋼索直徑減少達公稱直徑 1. 7 % 2. 10 % 3. 12 % 4. 15 % 以上時不准使用。

答案:(1) 7 %

解析:依起重升降機具安全規則對吊掛用具的檢查規定,鋼索直徑因磨耗、腐蝕或斷線而減少達公稱直徑7%以上時,其強度已明顯不足,不得繼續使用。此7%指直徑減少量,並非斷線率;檢查時應量測實際直徑並與公稱直徑比較,吊掛前並應依規定檢點。

第79題

台電公司規定,桿上變壓器的高、低壓端子線夾為 1. 鋁銅合金 2. 鑄青銅 3. 鑄紫銅 4. 鋁。

答案:(1) 鋁銅合金

第80題

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。