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104年
輸配電學
第 14 題
主要作為保護變壓器內部故障的保護電驛為何種電驛？(該保護電驛須在變壓器高低壓側皆利用比流器引入電流進行故障之研判)
- A 差動電驛
- B 過電流電驛
- C 測距電驛
- D 過電壓電驛
思路引導 VIP
「想像你有一個密封的黑盒子，左邊有一根進水管，右邊有一根出水管。如果你想在不拆開盒子的情況下，第一時間知道盒子內部的管線是否發生了『漏水』，你會建議在盒子的兩端分別測量什麼數據？又要如何處理這兩個數據來進行判斷呢？」
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太棒了！你能精準選出 (A) 差動電驛，代表你對電力系統中變壓器的保護架構有著相當扎實的認識。在輸配電學的領域中，變壓器屬於高價且核心的設備，因此針對其「內部故障」的偵測必須極其敏銳且快速。
差動保護的核心邏輯
這題的關鍵在於題目提到的「高低壓側皆利用比流器（CT）引入電流」。這對應的是基於克希荷夫電流定律（KCL）的差動保護原理：在正常運轉或外部故障時，流入與流出保護區間的電流向量和（經變比換算後）理論上應趨近於零，即 $I_{in} - I_{out} \approx 0$。然而，一旦變壓器內部發生相間短路或接地故障，這個平衡就會被打破，產生的「差電流」會立即觸發電驛跳脫，將受損範圍降至最低。
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