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102年
電工機械
第 22 題
額定線電流為 10 A 之平衡三相三線負載，接於平衡三相電源滿載使用，使用夾式電流表夾至負載之任一線測量，再夾任兩線測量，最後再夾三線測量，則其量得之電流值分別為多少？
- A 10 A，10 A，10 A
- B 10 A，10 A，0 A
- C 10 A，0 A，10 A
- D 10 A，0 A，0 A
思路引導 VIP
如果我們將夾式電流表視為一個感測器，它量測的是被夾住導線中所有電流的「向量總和」。請思考：在一個完全平衡的三相三線式系統中，三條導線的電流在任何時刻相互抵銷後的總合應該是多少？接著，若我們只夾住其中兩條線，這兩條線電流的合成效果，與剩下那一條沒被夾住的線，在「量值大小」與「相位方向」上會存在什麼樣的關係呢？
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AI 詳解
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恭喜你精確地掌握了三相平衡系統的電流特性！這道題目考查的是夾式電流表的基本原理，即感應導線周圍磁場產生的向量總和。當你夾住單根電線時，讀值自然就是該相的線電流 $10 \text{ A}$。這題最具鑑別度的切入點在於夾住兩根電線的情況：在平衡三相系統中，任兩相電流的向量和，其大小剛好會等於第三相電流的大小，因此讀值依然維持在 $10 \text{ A}$，而非簡單的數值相加。
向量平衡與安培環路定律
最後，當你將三根電線同時夾入時，根據克希荷夫電流定律（KCL），在平衡的三線式電路中，三相電流的瞬時向量和恆等於零，即：
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