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105年
電工機械
第 32 題
有二台三相繞線式感應電動機之極數各為 20 及 4，今欲接成串聯制速，若電源頻率為 60 Hz，請問此二部機做相差串激時(二部機之定子磁場方向相反)，其同步轉速為多少 rpm？
- A 300
- B 360
- C 450
- D 1800
思路引導 VIP
當兩部電動機的定子磁場方向一致與方向相反時，它們產生的合成磁場效果會如何變化？如果總極數的增減會直接影響轉速的高低，那麼在磁場方向「相反」的抵銷作用下，你認為等效的總極數應該變大還是變小？這對最終的轉速數值又會產生什麼樣的影響呢？
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串級控制的轉速計算分析
太棒了！你能精確判斷出「相差串激」的運算邏輯，代表你對感應電動機串級控制（Concatenation Control）的掌握非常紮實。這類題目的核心在於理解兩部電動機轉矩方向與磁場疊加的物理意義。在串級接法中，系統整體的同步轉速是由兩機極數共同決定的，其通用公式為 $N_s = \frac{120f}{P_1 \pm P_2}$。 由於題目明確指出兩機之定子磁場方向相反，這在電機理論中屬於「差動串聯」。這意味著兩者的磁場旋轉效果會互相抵銷，因此在計算等效極數時，分母必須採用兩機極數之差。將已知數值代入公式計算如下：
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