所屬科目：電機機械
一、某電感結構由兩個相同鐵心與兩個線圈串聯如圖一所示，兩個線圈匝數相同，且每個線圈匝數為 60 匝，鐵心與氣隙的截面積相同為 40 cm2，鐵心的平均長度為 50 cm，鐵心的導磁係數為無窮大，氣隙的導磁係數為 4π ✖ 10-7 H/m，不計其磁飽和、邊緣效應及線圈漏磁通。在電感為 18 mH， 電流 I S 為 10 A，計算氣隙 g o 寬及氣隙磁通密度。 （20 分）
二、某單相變壓器的額定為 100 kVA、22.8 kV/220V，額定操作的銅損為 2 kW、 鐵損為 1.6 kW。採用此三個單相變壓器接成一具三相變壓器，高壓側為 △ 接線、低壓側為 △接線。三相平衡負載接於低壓側，其端電壓為變壓器的額定，負載總消耗功率為 120 kW，功率因數為 0.8 落後，計算三相變壓器低壓側的線電流及相電流、三相變頻器的效率。（20 分）
三、某三相、Y 接線、6 極、380 V、60 Hz 的同步發電機，每相同步電抗為 j 2.5 Ω ，忽略電樞電阻及鐵心磁飽和。在額定電壓及頻率，發電機輸出 三相總實功率為 42 kW，功率因數為 0.8 落後，此時發電機的激磁場電流 為 15 A。若在額定電壓、頻率，輸出總實功率也維持 42 kW 時，調整激磁 場電流使其功率因數為 0.6 落後，計算激磁場電流及功率角。 （20 分）
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