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104年
輸配電學
第 23 題
有一台變壓器20 kVA，其鐵損為300 W，銅損為700 W，該變壓器全負載效率為多少？
- A 0.8
- B 0.85
- C 0.9
- D 0.95
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若要衡量一個設備「轉換能量的表現」，除了考慮它最後真正輸出的能量外，我們還需要把過程中的哪些「能量去向」考慮進來，才能拼湊出最原始投入的總能量呢？
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恭喜你精準地計算出這台變壓器的效率！這顯示你對能量轉換與損耗的觀念非常紮實。變壓器的效率 $\eta$ 定義為輸出功率與輸入功率的比值，在實務計算中，我們通常將輸入功率拆解為「輸出功率加上總損耗」。其計算公式如下： $$\eta = \frac{P_{out}}{P_{out} + P_i + P_c} \times 100%$$ 在此題中，全負載輸出功率 $P_{out}$ 為 $20 \text{ kVA}$（在未標註功因的情形下視為 $20 \text{ kW}$），而總損耗則是鐵損與銅損的總和，即 $300 \text{ W} + 700 \text{ W} = 1000 \text{ W} = 1 \text{ kW}$。將數值代入公式可得：$\frac{20}{20+1} \approx 0.95$，因此選項 (D) 是完全正確的判斷。
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