第1題
依工業安全衛生標示設置準則,尖端向上之正三角形係表示 1. 注意標示 2. 禁止標示 3. 警告標示 4. 一般說明標示。
答案:(3) 警告標示
解析:依工業安全衛生標示設置準則,標示的形狀與顏色具有固定意義:尖端向上的正三角形為警告標示,用以提醒人員注意可能發生的危險,如感電、墜落、高溫等;圓形加紅色斜線者為禁止標示;圓形藍底者屬命令(必須遵守)標示;方形或長方形則多用於一般說明、指示與急救設備標示。因此尖端向上的正三角形代表警告,而非注意、禁止或一般說明標示。
民國99年 第1梯次 00700 室內配線─屋內線路裝修甲級 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。
依工業安全衛生標示設置準則,尖端向上之正三角形係表示 1. 注意標示 2. 禁止標示 3. 警告標示 4. 一般說明標示。
答案:(3) 警告標示
解析:依工業安全衛生標示設置準則,標示的形狀與顏色具有固定意義:尖端向上的正三角形為警告標示,用以提醒人員注意可能發生的危險,如感電、墜落、高溫等;圓形加紅色斜線者為禁止標示;圓形藍底者屬命令(必須遵守)標示;方形或長方形則多用於一般說明、指示與急救設備標示。因此尖端向上的正三角形代表警告,而非注意、禁止或一般說明標示。
某1000 k V A 單相變壓器,一次側電壓20 k V、二次側電壓3 . 3 k V、滿載銅損4 . 8 k W、鐵損3 . 2 k W ,則最大效率和當時之負載百分比各為 1. 98 %,81 % 2. 96 %,90 % 3. 98 %,90 % 4. 95 %,81 %。
答案:(1) 98 %,81 %
解析:變壓器最大效率發生於銅損等於鐵損時。設負載率 x,則 x²×Pcu(滿載)=Pfe,代入 x²=3.2/4.8=0.6667,x=0.816≈81%,故當時負載百分比為 81%(選項 1、4 符合)。此時輸出=1000×0.816=816kW,總損失=鐵損 3.2+銅損 3.2=6.4kW,效率 η=816/(816+6.4)≈99.2%,題目選項中 98% 為最接近者。故選 1(98%、81%)。
下列何者可申請為用電場所高級電氣技術人員? 1. 甲種電匠 2. 乙種電匠 3. 高職電機科畢業 4. 專科以上電機科畢業。
答案:(4) 專科以上電機科畢業
解析:依《用電場所電氣技術人員管理規則》,電氣技術人員分初級、中級、高級。高級電氣技術人員資格包括:電機技師、專科以上學校電機科系畢業者、高職電機相關科系畢業並從事電氣工作滿五年、或領有甲種電匠證照並具五年經驗者。題目各選項中,僅「專科以上電機科畢業」無須另加年資即可直接申請高級;甲種電匠屬中級(需加五年經驗才晉高級),乙種電匠屬初級,高職畢業屬中級。故選 4。
變壓器分接頭主要用途為 1. 調整相角 2. 調整電壓 3. 調整頻率 4. 調整功率因數。
答案:(2) 調整電壓
解析:變壓器分接頭是從繞組抽出不同匝數的接點,改變一次或二次側有效匝數,進而改變電壓比,用以補償電源電壓變動或負載壓降,使二次側維持額定電壓。分接頭不改變系統頻率,亦非用來調整相角;功率因數主要由負載性質決定,故主要用途為調整電壓。
假設有3 具完全相同的單相變壓器,其規格為:額定容量100 K V A ,一、二次側電壓分別為 11 . 4 k V 及220 V ,百分阻抗值為2 . 5 %。如果將其接成△-Y接的三相變壓器,則此三相變 壓器的百分阻抗值為 1. 1 . 44 % 2. 2 . 5 % 3. 4 . 33 % 4. 7 . 5 %。
答案:(2) 2 . 5 %
解析:百分阻抗係以變壓器自身額定容量與電壓為基準計算的標么(per-unit)量,不會因接線方式改變。三具相同單相變壓器(每台 100kVA、11.4kV/220V、Z%=2.5%)接成△-Y 三相組時,每相仍由一具單相變壓器構成,三相總容量為 3×100=300kVA。由於標么阻抗與基準選取無關,三相組的百分阻抗仍等於單台變壓器之 2.5%。故答案為 2(2.5%)。
使用兩只單相瓦特計量測三相電功率,若W =W ,且均為正值,則此三相負載之功率因數為 1. 0 . 5 2. 0 . 7 3. 0 . 866 4. 1 。
答案:(4) 1
解析:兩瓦特計法量測三相功率時,總功率P=W1+W2,功率因數可由tanθ=√3(W1-W2)/(W1+W2)求得。當W1=W2且均為正值,W1-W2=0,故tanθ=0、θ=0°,功率因數cos0°=1。若功率因數為0.5,會有一瓦特計讀值為零;故選4。
為補償線路之電感抗,改善功率因數及變動負載線路之閃爍現象常利用 1. 串聯電容器 2. 並聯電容器 3. 並聯電抗器 4. 並聯電阻器藉以改善之。
答案:(1) 串聯電容器
計量用C T 100 / 5 A ,B - 1 . 8 ,其規格中B - 1 . 8 是表示多少V A ( 負擔) ? 1. 1 . 8 2. 15 3. 30 4. 45 。
答案:(4) 45
解析:計量用CT規格B-1.8中,B表示負擔等級,數字1.8代表額定負擔阻抗為1.8Ω。二次額定電流為5A,故額定負擔VA=I²R=5²×1.8=25×1.8=45VA。若直接取1.8則單位為歐姆而非VA;15、30亦非由5²×1.8得,故正確為45VA。
汽電共生用戶系統於尖峰時段發電供應台電系統時,無效電力與有效電力輸出比值不得低於 1. 1 2. 1 / 2 3. 1 / 3 4. 2 / 3 。
答案:(3) 1 / 3
解析:依汽電共生併聯相關規定,尖峰時段將電力輸出至台電系統時,無效電力與有效電力的比值不得低於 1/3,換算成功率因數約 0.95(tanθ=Q/P=1/3,θ≈18.4°,cosθ≈0.95)。這項要求的用意是避免機組以過度超前的功率因數運轉、大量吸收系統無效電力而影響電壓穩定;比值低於 1/3 代表功率因數更接近 1 且偏超前,較不利系統電壓。
50 H P 10 極60 H z ( 赫) 之感應電動機其同步速率為每分鐘多少轉? 1. 720 2. 1800 3. 2400 4. 3600 。
答案:(1) 720
解析:感應電動機之同步速率公式為Ns=120f/P,f為頻率60Hz,P為極數10。代入Ns=120×60/10=720rpm。同步速率為旋轉磁場速率,實際轉子因滑差略低於此值;選項1800為2極、2400與3600非10極60Hz之可能值,均不符,故答案720rpm。
低壓系統中以限流熔絲做為無熔線開關之後衛保護時,其額定電流值應較無熔線開關之跳脫 值為 1. 大 2. 小 3. 相等 4. 不必考慮。
答案:(1) 大
解析:後衛保護須講求保護層級協調:正常過載或一般故障電流應由無熔線開關(NFB)先跳脫,限流熔絲只在故障電流超過 NFB 啟斷能力時才動作。因此熔絲額定電流必須比 NFB 跳脫值大,才不會在 NFB 動作前先熔斷而失去選擇性。若選得比跳脫值小或相等,熔絲會越級先動作,造成停電範圍擴大。
光源向某一方向的光度以其方向的光源的射影除以面積稱之為 1. 強度 2. 輝度 3. 燭光 4. 光束。
答案:(2) 輝度
解析:輝度(又稱亮度)定義為:光源在某一方向發出的光強度(光度,單位燭光),除以該光源在此方向之射影面積,即L=I/(A·cosθ),單位cd/m²。題述『光度以其方向光源射影除以面積』正是輝度之定義。強度指光強度(燭光),光束指光通量(流明),均非面積比,故答案為輝度。
一直流發電機,N , S 表示主磁極之極性,n , s 表示換向磁極之極性,則循發電機之旋轉方向, 各極性次序應為 1. N s S n 2. N n S s 3. N S n s 4. S N s n 。
答案:(1) N s S n
解析:直流發電機之換向磁極(輔極)用以改善換向、防止火花。其極性規則為:沿電樞旋轉方向,換向磁極之極性應與其前方(電樞即將到達)主磁極之極性相同。故依旋轉方向依次為主極N、換向極s、主極S、換向極n,即N s S n。若排列為N n S s則極性相反,將造成換向惡化、火花增大,故選N s S n。
在爆發性氣體第二種場所裝置之電力開關,其開關接點最少應浸入絕緣油中 1. 20 2. 30 3. 45 4. 50 公厘以上以阻止該氣體之侵入。
答案:(4) 50 公厘以上以阻止該氣體之侵入
解析:依屋內線路裝置規則對爆發性氣體第二種場所之防爆規定,電力開關之接點應最少浸入絕緣油中50公厘以上,利用油封阻隔爆炸性氣體侵入並熄滅可能之電弧。20、30、45公厘均小於50公厘,未達法定最低浸入深度,無法確實阻止氣體侵入,不符防爆安全要求,故正確為50公厘。
六極三相感應電動機,若電源頻率為f時,則旋轉磁場每秒之轉數為 1. f / 2 2. f / 3 3. f / 6 4. f / 8 。
答案:(2) f / 3
解析:三相感應電動機的旋轉磁場同步轉速為 ns=120f/P(rpm),其中 f 為電源頻率、P 為極數。六極機 P=6,故 ns=120f/6=20f(rpm)。題目問「每秒」轉數,需再除以 60:20f/60=f/3(轉/秒)。亦即每分鐘 20f 轉、每秒 f/3 轉。因此答案為 f/3;f/2、f/6、f/8 分別對應四極、十二極、十六極,均不符六極的結果。
比流器( C T ) 之二次阻抗為0 . 5 歐姆,量測之電流為4 安培,則比流器二次側所接之負載為 1. 2 V A 2. 4 V A 3. 8 V A 4. 12 . 5 V A 。
答案:(3) 8 V A
解析:比流器二次側所接負載(含電表電流線圈、導線及接點)以伏安(VA)表示,計算式為 S=I²Z。已知二次阻抗 Z=0.5 Ω、二次電流 I=4 A,代入得 S=4²×0.5=16×0.5=8 VA。此值代表二次側在該電流下所消耗的視在功率,也決定 CT 的負擔是否超過其額定 burden。選項 2 VA 是把電流與阻抗直接相乘(4×0.5)所致,12.5 VA 則相當於以電壓平方除以阻抗的算法,均非 VA 的定義。
有一220 V ,50 H z ,10 極的三相感應電動機,於轉差率3 %下運轉,產生67 k g - m 的轉矩, 則此時產生於轉子之機械輸出功率為 1. 40 . 08 2. 43 . 1 3. 44 . 3 4. 42 . 8 K W 。
答案:(1) 40 . 08
解析:同步轉速Ns=120f/P=120×50/10=600rpm,轉差率3%時轉子轉速N=Ns(1−s)=600×0.97=582rpm。機械輸出功率Pm=T×N/974(kW),T為kg-m、N為rpm,常數974≈60×9.8/(2π)。代入Pm=67×582/974=38994/974≈40.03kW,約40.08kW。亦可Pm=T(N·m)×ω,T=67×9.8=656.6N·m、ω=2πN/60=60.95rad/s,Pm≈40.0kW。
有一工廠經常負載為180 K W,功率因數為0 . 6 滯後,若加入一組120 K V A R 電容器,請問功 率因數約可改善至多少? 1. 0 . 83 2. 0 . 9 3. 0 . 95 4. 1 。
答案:(1) 0 . 83
解析:已知有功功率P=180kW、功率因數0.6滯後,視在功率S=P/0.6=300kVA,無功功率Q=S·sinθ=300×0.8=240kVAR(或P·tanθ=180×1.333=240)。加入120kVAR電容器後,Q'=240−120=120kVAR,新視在功率S'=√(180²+120²)=216.3kVA,改善後功率因數=P/S'=180/216.3≈0.83。若欲達1.0需補償全部240kVAR,僅加120kVAR故不足。
過電流電驛( C O ) 在設定時,若在同樣的故障電流下,要加速其跳脫時間,則可以選擇何種方 式為之? 1. 設定較高的電流標置,並選用較大的時間標置 2. 設定較低的電流標置,並選用較大的時間標置 3. 設定較低的電流標置,並選用較小的時間標置 4. 設定較高的電流標置,並選用較小的時間標置。
答案:(3) 設定較低的電流標置,並選用較小的時間標置
解析:過電流電驛(CO)為反限時特性,跳脫時間同時受電流標置與時間標置影響。在相同故障電流下,若調低電流標置(動作電流設定值),故障電流相對倍率變大,曲線操作點往高倍率處移動,動作更快;再將時間標置調小,整體延時倍率下降,跳脫更迅速。因此應選較低電流標置配合較小時間標置。若用較大時間標置則延時加長,反而減緩跳脫。
間接照明燈具相互間距離不宜超過燈具高度之 1. 1 . 2 倍 2. 1 . 0 倍 3. 0 . 9 倍 4. 0 . 5 倍。
答案:(1) 1 . 2 倍
繞線型電動機自轉子至二次操作器之配線,如為連續性負載時,其載流量應不低於二次全載 電流之 1. 1 . 25 2. 1 . 35 3. 1 . 5 4. 2 . 5 倍。
答案:(1) 1 . 25
解析:依屋內線路裝置規則有關電動機二次(轉子)電路配線之規定,繞線型電動機自轉子經滑環至二次操作器(起動器/電阻器)之配線,若屬連續性負載,導線之安全載流量應不低於轉子二次全載電流之1.25倍,以符合連續負載之安全裕度(參照連續負載導線容量不得小於額定電流125%之通則)。若非連續性(如僅起動期間通電),則可依間歇負載另行計算。本題明訂連續性負載,故應為1.25倍,答案選1。
交流同步發電機之無載實驗目的是為測量 1. 複合特性曲線與伏安特性曲線 2. 激磁電流與電樞電流關係之短路特性曲線 3. 激磁電流與感應電勢關係之開路特性曲線 4. 繞組電阻與絕緣電阻。
答案:(3) 激磁電流與感應電勢關係之開路特性曲線
解析:同步發電機的無載試驗又稱開路試驗:在額定轉速下不加負載,逐步改變激磁電流,並記錄電樞端電壓(感應電勢),所繪得的曲線即開路特性曲線。此曲線呈飽和現象,可據以了解磁路飽和程度,並配合短路試驗求出同步阻抗。短路試驗才是量測激磁電流與電樞電流關係的短路特性曲線;複合特性曲線需在加載情況下取得;繞組電阻與絕緣電阻則以電橋、高阻計等另行測定,與無載試驗無關。
電容器額定電壓超過600 V 者,其放電設備應能於線路開放多少分鐘內,將殘餘電荷降低至50 伏以下? 1. 1 2. 3 3. 5 4. 10 分鐘。
答案:(3) 5
解析:依屋內線路裝置規則有關電容器之規定,額定電壓超過600伏之電容器,應裝設放電設備,使其於線路開放(與電源隔離)後,能在規定時間內將殘餘電荷降低至50伏以下,以防維護人員觸電。針對超過600V之高壓電容器,該規範所訂之放電時間為5分鐘內。故本題答案選3(5分鐘)。此規定係考量高壓電容器儲能較大,給予較長但安全之放電緩衝,仍須於限定時間內降至安全電壓。
電熱器之電阻為75 Ω ,通過2 A之電流,若使用5 分鐘,該電爐產生之熱量為 1. 21600 2. 35000 3. 50000 4. 90000 卡。
答案:(1) 21600
解析:依焦耳定律,電熱器產生之熱量(能量) H=I²·R·t。已知 R=75Ω,I=2A,t=5分鐘=300秒。先算功率 P=I²R=2²×75=4×75=300W(焦耳/秒)。總能量 E=P·t=300×300=90000焦耳(J)。再換算為卡:1瓦·秒=0.24卡,故 H=90000×0.24=21600卡;或以 90000÷4.186≈21500≈21600卡。公式確認 E=I²Rt=4×75×300=90000J,換算後約21600卡,故答案選1(21600卡)。
需量契約容量用戶,契約在 1. 10 2. 15 3. 20 4. 30 千瓦以上時,需裝設有仟乏時( K V A R H ) 之電表計算功率因數。
答案:(4) 30 千瓦以上時,需裝設有仟乏時( K V A R H ) 之電表計算功率因數
三相11 . 4 k V 之受電用戶,主變壓器容量為1000 K V A ,阻抗為5 % ,負載為900 K V A ,其漏 抗消耗之無效電力K V A R 為若干? 1. 40 . 5 2. 45 3. 50 4. 55 . 5 。
答案:(1) 40 . 5
解析:以變壓器容量為基準,阻抗 5% 相當於標么漏抗約 0.05。滿載時漏抗無效功率約 0.05 × 1000 = 50 kVAR;負載 900 kVA 時電流標么值為 0.9,故 Q = I²X = 0.9² × 50 = 40.5 kVAR。45 kVAR 是誤用一次方比例,50 kVAR 為滿載值,55.5 kVAR 則無依據。
利用矽控整流器( S C R ) 及雙向矽控整流器( T R I A C ) 作交流電動機轉速控制,主要是控制 1. 輸入電壓之相位角 2. 輸入電壓之頻率 3. 輸入電壓之峰值 4. 輸入電壓之電流。
答案:(1) 輸入電壓之相位角
解析:SCR 與 TRIAC 均屬閘流體,一旦被觸發導通後即自行保持導通,直到交流電壓過零才截止。利用此特性,在每一半週波內改變觸發延遲時間,也就是改變導通角(相位角),即可截掉部分電壓波形,使負載上之電壓有效值隨之改變,達到交流電動機調速或燈光調光之目的,此種方式稱為相位控制。電源頻率由台電決定,並不因此改變;輸入電壓之峰值亦固定不變,改變的是波形被截切的比例與有效值,故不是控制峰值或電流。
電表契約容量為50 K W 之一般3 ψ 220 V 用戶,其過電流保護非對稱啟斷容量得使用 1. 5 2. 7 . 5 3. 10 4. 15 K A 。
答案:(4) 15 K A
衝擊高電壓產生器之基本原理為 1. 並聯充電並聯放電 2. 並聯充電串聯放電 3. 串聯充電並聯放電 4. 串聯充電串聯放電。
答案:(2) 並聯充電串聯放電
解析:衝擊高電壓產生器採馬克斯(Marx)電路,基本原理是「並聯充電、串聯放電」:各級電容器先經高電阻並聯接於直流電源,充電至相同電壓;當點火間隙同時擊穿時,各電容器經間隙串聯,輸出電壓為各級電壓之和(約n倍),可模擬雷擊衝擊波。並聯放電只能得到單一電容的電壓,無法升壓;串聯充電則所需充電電壓過高且電壓分布不易均勻。
當電流切換開關( A S ) 切換至O F F 位置時,與其連接之所有C T 二次側導線應連接成 1. 開路 2. 短路 3. 部分開路 4. 部分短路狀態。
答案:(2) 短路
解析:比流器(CT)二次側嚴禁開路,原理同Q1:當AS切至OFF使二次回路與負載分離時,若二次側開路,一次電流激磁將使鐵心飽和,在二次端產生極高之危險電壓。故所有與AS連接之CT二次側導線,在切換至OFF時均應先以短路片或短路開關連接成短路狀態,確保二次回路閉合、磁通相互抵消,避免高壓危險與絕緣損壞。因此正確為短路,不可開路或部份開路/短路,答案選2。
高壓電容器容量為219 . 2 μ f ,在3 . 3 k V 60 H Z 電源下使用,則其無效功率約為 1. 300 K V A R 2. 600 K V A R 3. 800 K V A R 4. 900 K V A R 。
答案:(4) 900 K V A R
解析:電容器的虛功率公式為 Q=2πfCV²。代入 f=60 Hz、C=219.2 μF=219.2×10⁻⁶ F、V=3.3 kV=3300 V:2π×60≒377,V²=3300²=1.089×10⁷,Q=377×219.2×10⁻⁶×1.089×10⁷≒9.0×10⁵ var=900 kVAR。三個乘積約為 900 k,故選 900 kVAR;300、600、800 kVAR 均與計算結果不符。
特種接地之變壓器容量超過500 K V A 其接地導線應使用 1. 14 2. 22 3. 30 4. 38 平方公厘以上絕緣導線。
答案:(4) 38 平方公厘以上絕緣導線
變壓器施行絕緣耐壓時,各繞組之間,應能耐壓1 . 5 倍最大使用電壓之試驗電壓 1. 5 2. 10 3. 15 4. 20 分鐘。
答案:(2) 10
解析:變壓器繞組間絕緣耐壓試驗,在確認繞組間及繞組對鐵心的絕緣能承受短時過電壓。依屋內線路裝置規則,試驗電壓為最大使用電壓的1.5倍,加壓時間為10分鐘;時間過短不易暴露絕緣弱點,過長則可能造成絕緣劣化。5、15、20分鐘均非規定時程,故選10分鐘。
貫穿一匝之比流器變流比為150 / 5 A,若配合50 / 5 A 之電流表則該比流器須貫穿 1. 1 2. 2 3. 3 4. 4 匝。
答案:(3) 3
解析:比流器一次貫穿匝數會改變有效變流比:貫穿一匝時為150/5 A,貫穿N匝時一次有效安匝增加,等效一次電流降為150/N。欲配合50/5 A電流表,需150/N=50,求得N=3匝。此時一次50 A時二次電流為5 A,與電流表滿刻度相符;若只穿1匝,二次電流僅1.67 A,讀值會約為實際的1/3。
面積為100 平方公尺之辦公室,為獲得約200 勒克斯( L x ) 之平均照度,設照明率為0 . 5 ,40 W 日光燈每只之光束為2000 流明( L m ) ,需裝設40 W 日光燈 1. 20 2. 30 3. 40 4. 50 支。
答案:(1) 20
解析:照度公式 E=(F×N×U)/A,F 為每燈光束、N 為燈數、U 為照明率、A 為面積。代入 200=(2000×N×0.5)/100,得 200×100=1000N,N=20000/1000=20 支。故需 40W 日光燈 20 支;30、40、50 支均會使照度超過 200 勒克斯。
某房間面積20 平方公尺,該房間照明率為0 . 5,維護係數為0 . 8,採最初流明數為2500 流明 單管日光燈4 支照明,則其可能之照度為 1. 400 2. 300 3. 200 4. 100 勒克斯( L x ) 。
答案:(3) 200
解析:照度 E=(F×N×U×M)/A,F 為最初光束 2500 lm、N=4 支、U=0.5、維護係數 M=0.8、A=20 平方公尺。代入 E=(2500×4×0.5×0.8)/20=4000/20=200 勒克斯。維護係數用以估算燈具汙染與光衰後之維持照度,故可能照度為 200 Lx。
某一變壓器電壓比為3300 / 220 V ,分接頭有2850 V 、3000 V 、3150 V 、3300 V 、3450 V ,現 接於3300 / 220 V 分接頭二次側得200 V 電壓,現在二次電壓欲維持到220 V 則一次側分接頭 應調到 1. 3000 V 2. 3150 V 3. 3300 V 4. 3450 V 。
答案:(1) 3000 V
解析:二次電壓 V2=V1×(220/分接頭電壓)。在3300V分接頭時二次得200V,表示實際一次電壓 V1=200×(3300/220)=3000V。欲使二次維持220V,則220=3000×(220/分接頭電壓),得所需分接頭電壓為3000V。若選3150V約得209.5V,3300V仍為200V,3450V約191V,皆偏低。
電力電纜之半導體其主要功用為 1. 防止絕緣材料產生電暈 2. 便於接地 3. 節省材料 4. 做被覆用。
答案:(1) 防止絕緣材料產生電暈
解析:電力電纜(如交連PE電纜)在導體與絕緣層之間、以及絕緣層與金屬遮蔽層之間,均設有半導體層(內、外半導電層)。其功用並非便於接地或節省材料,而是使導體表面與絕緣層間的電場分布均勻,消除導體表面微小凹凸造成的電場集中,進而防止絕緣材料表面產生電暈(Corona)放電與局部放電,保護絕緣不因游離而加速老化。若無半導體層,電場集中處極易發生電暈而損害絕緣,故其主要功用為防止絕緣材料產生電暈,答案選1。
紅外線燈裝置之內部配線,其導線若使用石棉、玻璃纖維等耐熱性絕緣電線,其線徑應使用 1. 1 . 2 2. 1 . 6 3. 2 . 0 4. 2 . 6 公厘。
答案:(2) 1 . 6
輸電線路採用複導體的主要功用為 1. 減少線路電容 2. 增加線路阻抗 3. 提高電暈臨界電壓 4. 減少輸電容量。
答案:(3) 提高電暈臨界電壓
解析:複導體是以數條子導線間隔排列代替單一大導線,可增大等效外徑,使導體表面電位梯度下降,因而提高電暈臨界電壓,減少電暈損失、電磁雜訊與無線電干擾。此外,複導體可降低線路電感(電抗)並增大有效截面,有助於提升輸電容量與穩定度,而非增加阻抗或減少容量,故選提高電暈臨界電壓。
測定填充混合物套管( C o m p o u n d F i l l e d B u s h i n g ) 之絕緣好壞時,由套在套管表面的環( C o l l a r ) 加壓,套管中心導體接地,此種試驗法稱 1. 單熱環( S i n g l e - H o t - C o l l a r ) 2. 單冷環( S i n g l e - C o l d - C o l l a r ) 3. 複合熱環( M u l t i p l e - H o t - C o l l a r ) 4. 複合冷環( M u l t i p l e - C o l d - C o l l a r ) 試驗。
答案:(1) 單熱環( S i n g l e - H o t - C o l l a r )
解析:填充混合物套管試驗中,將套在套管表面的環(Collar)加壓帶電(即Hot),而套管中心導體接地(冷),此時測試的是環與中心導體間及套管絕緣之耐壓狀況。由於僅使用單一個環施加電壓,故稱單熱環(Single-Hot-Collar)試驗。若同時以多個環加壓則稱複合熱環(Multiple-Hot-Collar);冷環試驗則相反,是環接地、中心導體加壓。本題為環加壓、中心接地且為單環,故為單熱環試項,答案選1。
當電流切換開關( A S ) 切至O F F 時,其所連接的比流器( C T ) 二次側應該 1. 開路 2. 短路 3. 引接至 電流表 4. 部分開路,部分短路。
答案:(2) 短路
解析:比流器(CT)原理為一次電流在二次側感應電流,二次側必須始終維持閉合回路。當電流切換開關(AS)切至OFF、將電流表等負載移除時,若二次側呈開路,因二次電流無法抵消激磁磁通,鐵心會嚴重飽和,在二次端子感應出數千伏甚至更高之危險高電壓,不僅損壞絕緣,更危及人員安全。故操作上須先以專用短路片或短路開關將CT二次側短接(短路)後,再斷開負載。因此AS切至OFF時,連接之CT二次側導線應連接成短路狀態,以維持磁通平衡並確保安全。
對於同步機轉子的敘述,下列何者正確? 1. 凸極型轉子磁極阻力較大,不適於高速旋轉 2. 凸極型轉子磁極阻力較小,不適於高速旋轉 3. 凸極型轉子其轉子轉軸較長,適於高速旋轉 4. 非凸極型轉子其轉子轉軸較短,適於高速旋轉。
答案:(1) 凸極型轉子磁極阻力較大,不適於高速旋轉
解析:同步機轉子分凸極型與非凸極(圓筒/隱極)型。凸極型轉子有突出之磁極,高速旋轉時磁極所受風阻(阻力)較大,且機械強度較弱,故不適於高速旋轉,多用於低轉速之水輪發電機。非凸極型為平滑圓筒、適於高速,但其轉子多為細長圓筒(轉軸並非較短),故選項 4 表述有誤,正確為選項 1。
燙傷急救五步驟之順序是 1. 沖、脫、泡、蓋、送 2. 脫、沖、泡、蓋、送 3. 沖、泡、脫、蓋、 送 4. 脫、泡、沖、蓋、送。
答案:(1) 沖、脫、泡、蓋、送
解析:燙傷急救五步驟的正確順序為「沖、脫、泡、蓋、送」:先以流動冷水沖洗傷處降溫,再小心脫除或剪開傷處衣物,切勿硬扯黏附在傷口上的布料;接著持續以冷水浸泡,然後用乾淨紗布或布單覆蓋保護傷口,最後儘速送醫。若先脫衣再沖水,容易因拉扯造成二次傷害,也使降溫延誤,因此順序不可顛倒。其餘各項皆把「脫」或「泡」提前,違反先沖水降溫的原則。故選 1。
三相三線式非接地系統供電地區,用戶變壓器之低壓電源系統接地應採用何種接地? 1. 特種接地 2. 第一種接地 3. 第二種接地 4. 第三種接地。
答案:(3) 第二種接地
電力輸電線之負載能力通常受到導線之熱極限、系統的電壓降極限及系統之靜態穩定度極限 所限制。對80 公里以下的短程輸電線而言,何者為輸電線負載能力主要的限制因數 1. 導線的熱極限 2. 電壓降極限 3. 系統的靜態穩定度極限 4. 電磁場強度的極限。
答案:(1) 導線的熱極限
解析:輸電線負載能力受限於熱極限、電壓降極限與靜態穩定度極限三項。對 80 公里以下之短程輸電線而言,其電抗小、線路特性近似純電阻,電壓降與穩定度問題不顯著;主要限制來自導線載流所產生之熱效應(I²R 損失與允許溫升)。故短程線以導線之熱極限為負載能力主要限制因數。
漏電斷路器之最小動作電流,係額定感度電流 1. 20 % 2. 30 % 3. 40 % 4. 50 % 以上之電流值。
答案:(4) 50 % 以上之電流值
解析:依漏電斷路器相關標準,其最小動作電流(能使斷路器確實跳脫之下限漏電流)定義為額定感度電流之 50% 以上;亦即當漏電流達額定感度電流一半以上即應動作,低於此值則不保證跳脫。選項 20%、30%、40% 均低於規範所定之下限,不符合要求,故正確為額定感度電流 50% 以上。
三相三線式非接地系統供電地區,用戶自備變壓器之低壓電源系統接地,其接地電阻應為 1. 10 2. 25 3. 50 4. 100 歐姆以下。
答案:(3) 50
解析:三相三線式非接地系統正常運轉時,各相對地沒有直接接地回路;若用戶自備變壓器的低壓電源系統採接地,依屋內線路裝置規則的規定,其接地電阻應在 50 歐姆以下。如此一來,當線路發生一線接地故障時,故障電流可使過電流保護器動作,並限制設備外殼對地電壓,降低感電危險。1 歐姆與 25 歐姆雖更嚴格,但非本題規定的數值;100 歐姆則過大,無法有效限制故障電流,故選 50 歐姆。
工業用紅外線燈電熱裝置,其內部配線應使用溫升在 1. 35 °C 2. 40 °C 3. 45 °C 4. 60 °C 以下之接續端子。
答案:(2) 40 °C
台電22 . 8 k V 之配電系統,所選用之避雷器額定電壓為 1. 9 k V 2. 12 k V 3. 18 k V 4. 24 k V 。
答案:(3) 18 k V
解析:台電 22.8kV 配電系統屬 24kV 級,三相線電壓 22.8kV,其對地電壓約為 22.8/√3≈13.2kV。選用避雷器時,額定電壓須高於最大相電壓並保留裕度,配電級常用 18kV 避雷器(其最大連續運轉電壓 MCOV 約 14.4kV,可涵蓋 13.2kV)。若選 24kV 保護位準偏高,9kV、12kV 則耐壓不足,故應選 18kV。
依台電公司現行電價,夏月電價與非夏月電價不同,其夏月係指每年 1. 5 月1 日至8 月31 日 2. 6 月1 日至9 月30 日 3. 7 月1 日至8 月31 日 4. 7 月1 日至10 月31 日。
答案:(2) 6 月1 日至9 月30 日
解析:依台電現行電價規定,夏月期間為每年 6 月 1 日起至 9 月 30 日止;此期間氣溫高、冷氣等用電負載大,故採較高之夏月電價,其餘期間則適用非夏月電價。因此正確期間為 6/1~9/30。選項 1 之 5~8 月過短;選項 3 僅 7~8 月、選項 4 為 7~10 月,其起訖月份均不符台電規定。
額定6 . 9 k V 100 K V A R 電容器,接於3 . 3 k V 電力系統時,則電容器之K V A R 1. 不變 2. 減少 3. 增加 4. 不一定。
答案:(2) 減少
解析:電容器無功容量 Q 與端電壓平方成正比(Q=V²/Xc,其中 Xc=1/ωC,電容值為定值)。額定 6.9kV、100kVAR 之電容器接於 3.3kV 系統時,其容量變為 Q'=100×(3.3/6.9)²=100×0.2288≈22.9kVAR。因施加電壓降低,儲存之電場能量下降,故無功補償能力隨電壓平方遞減,KVAR 明顯減少而非不變或增加。
附變壓器之電弧電焊機,過電流保護器額定或標置不得大於該電焊機一次側額定電流之 1. 1 . 5 2. 2 3. 2 . 5 4. 3 倍。
答案:(2) 2
解析:依屋內線路裝置規則,附變壓器之電弧電焊機,其過電流保護器之額定或標置不得大於該電焊機一次側額定電流之2倍。電焊機起動及焊接瞬間電流變動大,保護器需有足夠裕度避免誤跳,但仍以2倍為上限,以兼顧保護繞組免於過熱。1.5倍雖較保守,但非本題所問之上限;2.5倍及3倍均超過規定。
電熱裝置,不得採用何種施工法施工 1. 金屬管 2. 非金屬管 3. 導線槽 4. 磁夾板配線法。
答案:(4) 磁夾板配線法
解析:依屋內線路裝置規則,電熱裝置因運轉時溫度高且屬暴露式高熱負載,其配線不得採用磁夾板配線法(暴露、散熱不良且不耐熱,易生危險)。金屬管、非金屬管及導線槽在選用具耐熱等級導線並保持適當間距下均得採用。故本題禁止之施工法為磁夾板配線法。答案為 4。
依據電氣技術人員管理規則之規定,電氣負責人對所管電氣設備之定期檢驗,高壓(超過600 V )以上部分每 1. 1 2. 2 3. 3 4. 6 個月至少應檢驗一次。
答案:(4) 6 個月至少應檢驗一次
解析:依電氣技術人員管理規則,電氣負責人對所管高壓設備(超過600 V)應每6個月至少實施定期檢驗一次,以確認絕緣、接地、保護裝置及接頭等狀態。高壓設備一旦故障,影響範圍與危險性較大,故檢驗週期較低壓設備短;1、2、3個月雖更頻繁,但非規則所定之最低要求。
過電壓電驛室內配線設計圖符號為 1. 2. 3. 4. 。
某三相100 K V A 變壓器,其電阻標么值為0 . 017 P u 、電抗標么為0 . 021 P u ,試求以1000 K V A 為基準K V A 時之阻抗標么值 1. 0 . 27 P u 2. 0 . 37 P u 3. 0 . 47 P u 4. 0 . 57 P u 。
答案:(1) 0 . 27 P u
解析:阻抗標么值換算公式:Zpu(新)=Zpu(舊)×(S基新/S基舊),電壓基準不變。原阻抗標么值 Zpu=√(R²+X²)=√(0.017²+0.021²)=√(0.000289+0.000441)=√0.00073≈0.02702Pu(基準 100kVA)。改以 1000kVA 為基準:Zpu(新)=0.02702×(1000/100)=0.02702×10=0.2702≈0.27Pu。答案為 0.27Pu。
屋外架空供電線路,低壓裸導線與房屋之最小水平間隔為 1. 1 . 2 2. 1 . 5 3. 1 . 8 4. 2 公尺。
答案:(1) 1 . 2
緊急照明燈平時應 1. 插頭拔出節約用電 2. 插頭拔出一星期充電4 小時 3. 接於接戶開關負載側 4. 接於接戶開關電源側與電表之負載側。
答案:(4) 接於接戶開關電源側與電表之負載側
解析:依屋內線路裝置規則,緊急照明燈之線路應獨立設置且不得受一般開關控制,須接於接戶開關之電源側(確保總開關切離時仍能持續供電),並接於電表之負載側(計量收費)。選項 1、2 將插頭拔出則停電時無法動作;選項 3 接於接戶開關負載側會受開關控制而失效。故應接於接戶開關電源側與電表負載側。答案為 4。
測定填充混合物套管( C o m p o u n d F i l l e d B u s h i n g ) 之絕緣好壞時,由套管中心導體加壓,套管 表面的環( C o l l a r ) 處接地,此種試驗法稱 1. 單熱環( S i n g l e - H o t - C o l l a r ) 2. 單冷環( S i n g l e - C o l d - C o l l a r ) 3. 複合熱環( M u l t i p l e - H o t - C o l l a r ) 4. 複合冷環( M u l t i p l e - C o l d - C o l l a r ) 試驗。
答案:(1) 單熱環( S i n g l e - H o t - C o l l a r )
控制系統中,輸出信號與輸入信號之比率稱為 1. 倍率函數 2. 轉移函數 3. 位移函數 4. 負載函數。
答案:(2) 轉移函數
解析:轉移函數定義為系統輸出信號與輸入信號之比率,常以拉氏轉換表示為 G(s)=Y(s)/X(s),用來描述系統對輸入的動態響應,是控制系統分析與設計的核心工具,也可用來求穩態與暫態特性。倍率函數、位移函數及負載函數都不是「輸出對輸入比率」的標準名稱。故選 2。
依屋外供電線路裝置規則,若欲採用直埋裸銅線為接地極,其直徑應大於0 . 4 公分,埋入深 度不得小於 1. 10 2. 30 3. 90 4. 180 公分。
答案:(2) 30
某三相Y 接同步發電機之額定容量為6 . 25 K V A ,額定線電壓為220 V ,每相電抗為8 . 4 Ω , 如以其額定容量及電壓做基準,則其每相電抗標么值( p u ) 為多少? 1. 0 . 626 2. 1 . 085 3. 1 . 879 4. 8 . 4 。
答案:(2) 1 . 085
解析:Y 接同步發電機每相基準阻抗 ZB=Vφ²/Sφ。相電壓 Vφ=220/√3=127.0V,每相容量 Sφ=6.25kVA/3=2.0833kVA=2083.3VA。故 ZB=(127.0)²/2083.3≈16129/2083.3≈7.744Ω(亦可寫為 ZB=VL²/S=220²/6250=7.744Ω)。每相電抗標么值 Xpu=X/ZB=8.4/7.744≈1.085。答案為 1.085。
某一部發電機之同步電抗,以發電機銘牌上之額定18 k V 及500 M V A 為基準值之標么值為0 . 25。若將基準值改為20 k V 及100 M V A 時,則同步電抗之標么值為 1. 0 . 0405 2. 1 . 5432 3. 0 . 0450 4. 1 . 3889 。
答案:(1) 0 . 0405
解析:標么值換算公式為 X_pu(新)=X_pu(舊)×(S基新/S基舊)×(V基舊/V基新)²。已知 X_pu(舊)=0.25,舊基準為 18kV、500MVA,新基準為 20kV、100MVA。逐步代入:0.25×(100/500)×(18/20)²=0.25×0.2×0.9²=0.05×0.81=0.0405。故改變基準後之同步電抗標么值為 0.0405。答案為 0.0405。
3 ψ 4 W 6 . 6 / 11 . 4 k V 中性點直接接地系統之避雷器額定電壓應採用多少k V ? 1. 3 2. 4 . 5 3. 9 4. 15 。
答案:(3) 9
解析:3ψ4W 6.6/11.4kV 中性點直接接地系統,其線電壓為 11.4kV、相電壓為 6.6kV。避雷器額定電壓之選用,對有效接地(直接接地)系統,一般取額定電壓約為線電壓之 0.8 倍,即 Ur≈0.8×11.4≈9.1kV,故選用 9kV 級避雷器。另依避雷器之最大連續運轉電壓必須大於系統相電壓 6.6kV,4.5kV 與 3kV 均過低不適用,15kV 又過大,9kV 級最為吻合。答案為 9kV。
下圖所示為可程式控制器( P L C ) 階梯圖( L a d d e r ) ,其中X 10 為輸入,Y 0 - Y 3 為輸出,假設P L C 是以由左至右、由上至下的水平掃描方式執行應用程式,當P L C 運轉後, 若考慮P L C 的掃描週期,則X 10 閉合,Y 3 動作( 最快1 T 、最慢2 T ,其中T 為P L C 的掃描週期) ,其餘 Y 0 - Y 2 的動作時序圖分別應為( P L C 階梯圖) 1. 2. 3. 4. 。
保護電驛用比流器額定電流值選用,應避免因進屋線故障時,引起比流器二次側電流超過其 額定之多少倍,導致比流器飽和而使保護電驛遲緩動作? 1. 10 2. 15 3. 20 4. 30 。
答案:(3) 20
解析:保護用比流器除了要承受負載電流,還要承受進屋線故障時的巨大短路電流。若二次側故障電流超過額定電流的20倍,鐵心容易飽和,二次電流波形失真,保護電驛可能延遲動作或拒動。因此額定電流選用應使最大故障電流不超過額定20倍,並兼顧準確度與熱穩定;10、15、30倍不是本題採用的界限。
三相感應電動機作堵轉試驗時,其轉差率S 為 1. 0 2. 1 3. - 1 4. 2 。
答案:(2) 1
解析:堵轉試驗又稱鎖轉試驗,係將感應電動機轉子卡住使其無法轉動,故轉子轉速 n=0。轉差率定義為 S=(ns−n)/ns,其中 ns 為旋轉磁場之同步轉速。堵轉時 n=0,代入可得 S=(ns−0)/ns=1,即轉差率達最大值。此時轉子與旋轉磁場相對速度最大,轉子感應電勢與電流頻率均為電源頻率,可用以測得電動機之等效轉子電阻與漏抗,供等效電路計算之用。因此正確答案為 1。
某一300 K V A R,額定電壓為7 . 96 k V 的三相電力電容器,被接在7 . 2 k V 的系統上使用,請問 在此電壓( 7 . 2 k V ) 下此電容器供給的虛功率為多少? 1. 245 K V A R 2. 271 K V A R 3. 332 K V A R 4. 367 K V A R 。
答案:(1) 245 K V A R
解析:電力電容器之容抗Xc固定,其供給之虛功率Q=V²/Xc,故Q與電壓平方成正比。已知額定7.96 kV時Q=300 kVAR,接於7.2 kV時:Q=300×(7.2/7.96)²=300×(51.84/63.3616)=300×0.8184≈245.5 kVAR。故約為245 kVAR。
台電 3 ψ 4 W 11 . 4 k V 供電系統中之中性線應予 1. 浮接 2. 經高電抗接地 3. 經高電阻接地 4. 直接接地。
答案:(4) 直接接地
解析:台電11.4 kV配電系統為三相四線式,其中性線(中性點)採直接接地方式。直接接地可使系統在單相接地故障時,非故障相電壓不致升高,並利於接地故障保護與系統穩定,亦符合台電配電系統之中性點接地原則。故中性線應予直接接地。
單相感應電動機在啟動之瞬間,可視為 1. 定子短路之單相變壓器 2. 定子與轉子均短路之單相變壓器 3. 定子短路,轉子開路之單相變壓器 4. 轉子短路之單相變壓器。
答案:(4) 轉子短路之單相變壓器
解析:感應電動機啟動瞬間轉子尚未轉動,轉差率 s=1,旋轉磁場與轉子導體相對速度最大,鼠籠轉子感應電流大,其等效電路如同二次側短路。定子繞組接於電源,並非短路,故不能說定子短路。因此啟動瞬間可視為轉子短路之單相變壓器;隨轉速上升,轉子等效阻抗改變,電流才逐漸減小。
受電端電壓高於送電端電壓時,改善功率因數應並聯 1. 電容器 2. 同步進相機採越前電流 3. 電抗器 4. 電阻器。
答案:(3) 電抗器
解析:受電端電壓高於送電端,常見於長距離輕載或無載電纜;此時線路電容產生充電電流,使電壓上升。並聯電抗器可吸收過剩的無效功率,抑制電壓上升並改善功率因數。並聯電容器會再供給無效功率,使電壓更高;同步進相機採越前電流也供給無效功率,不適用;電阻器只消耗有效功率,無法改善功率因數。
勞工作業環境,空氣中一氧化碳容許濃度為 1. 35 2. 350 3. 500 4. 1000 p p m 以下。
答案:(1) 35
解析:依「勞工作業環境空氣中有害物容許濃度標準」,一氧化碳的八小時日時量平均容許濃度為35 ppm。一氧化碳與血紅素結合能力遠高於氧氣,會造成組織缺氧,引起頭痛、暈眩甚至昏迷。350、500、1000 ppm 都遠高於容許值,屬短時間即可能致命的濃度,不可作為作業環境的容許標準。
計算短路故障電流時,下列何種設備不需考慮? 1. 電熱器 2. 發電機 3. 電動機 4. 變壓器。
答案:(1) 電熱器
解析:計算短路故障電流時,須計入所有能於故障瞬間供給短路電流之電源,包含發電機、電動機(感應電動機於故障時會因慣性暫態釋放能量形成電動機貢獻電流)及變壓器(由系統側透過變壓器供電)。電熱器為純電阻性被動負載,故障時不會反向供應電流,故不需考慮。
地下管路之敷設應以直線為原則,如須彎曲,其彎曲半徑不得小於電纜( 遮蔽層為波形鋁護套 者) 直徑之 1. 8 2. 12 3. 15 4. 20 倍。
答案:(3) 15
解析:依用戶用電設備裝置規則,地下電纜管路應以直線敷設,彎曲時其曲率半徑不得小於電纜外徑之規定值。對於遮蔽層為波形鋁護套之電力電纜,考量其護套結構與絕緣安全,最小彎曲半徑規定為電纜直徑之15倍,過小彎曲易損傷護套與絕緣。故答案為15倍。
就相同截面積及相同導線數之導線穿在金屬管內較穿在硬質P V C 管, 其安培容量通常較者 1. 較大 2. 較小 3. 相同 4. 無法比較。
答案:(1) 較大
解析:導線穿管敷設時,安培容量受散熱條件影響。金屬管(如鋼管、EMT)具導熱與散熱較佳之特性,能將導線產生之熱較有效地傳導、散逸;硬質PVC管為熱不良導體,散熱較差,導線溫升易偏高。故同截面、同導線數下,金屬管內之安培容量通常較大。
汽電共生發電廠與台電配電系統併聯,其發電機組加入後之系統三相短路電流應小於 1. 10 2. 15 3. 20 4. 25 K A ,否則需裝置限流設備限制之。
答案:(1) 10
I E E E 根據開放系統互連( O S I ) 定義之網路參考七層模型中,其最下層( 第一層) 是屬於 1. 應用層 2. 會議層 3. 網路層 4. 實體層。
答案:(3) 網路層
三相11 . 4 k V 之受電用戶,主變壓器容量為1000 K V A,阻抗為5 %,激磁電流為1 . 5 %,其激 磁消耗之無效電力K V A R 為若干? 1. 15 2. 20 3. 25 4. 30 。
答案:(1) 15
解析:變壓器激磁(無載)電流主要為磁化電流,屬無效電力。激磁消耗之無效電力≈額定容量×激磁電流百分比。代入:Q=1000 kVA×1.5%=1000×0.015=15 kVAR。題中阻抗5%為短路阻抗,與本題激磁無效電力無關,不可併入計算。故激磁消耗之無效電力為15 kVAR。
兩導線中之電容,在輸電距離為 1. 60 km 2. 80 km 3. 100 km 4. 120 km 以上時就需要考慮其效應。
答案:(2) 80 km
解析:架空輸電線路之線間電容會產生充電電流(電容效應)。依電力系統分析慣例,線路長度小於80公里者視為短線路,可忽略電容;達80公里以上之中長線路則必須考慮電容效應。因此當輸電距離在80 km以上時,電容所產生的充電電流已具影響力,需納入電壓降與線路計算,此為工程上之標準分界值。