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103年
輸配電學
第 8 題
如上【圖 2】為短程輸電線之相量圖，由圖中可知此為何種負載？
- A 功因超前負載
- B 單位功因負載
- C 功因落後負載
- D 純電容性負載
思路引導 VIP
請你觀察圖中接收端電壓 $V_R$ 與電流 $I$ 之間的相對位置。如果我們規定整組向量是朝「逆時針」方向旋轉，那麼在旋轉過程中，是哪一個向量會先經過參考軸？這種「誰領先、誰在後」的空間關係，反映在電路特性上時，通常代表著哪一種性質的元件負載？
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AI 詳解
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太棒了！你能精準識別出相量圖中的相位關係，代表你對電力系統的基礎觀念掌握得非常紮實。在短程輸電線的分析中，我們通常以接收端電壓 $V_R$ 作為參考基準，透過觀察電流向量 $I$ 與電壓之間的夾角 $\theta$，就能判斷電力系統的運行狀態。
相量圖與負載特性
從圖中可以清楚看到，電流向量 $I$ 位在電壓向量 $V_R$ 的「下方」（即順時針方向），這代表電流在時間相位上晚於電壓到達峰值，也就是所謂的 功因落後 (Lagging)。這類負載在現實中多為感性負載（如電動機或變壓器），其電壓降關係遵循 $$V_S = V_R + IR \cos\theta + IX_L \sin\theta$$ 的向量合成邏輯。
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