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105年
電工機械
第 38 題
有一台六極 50 Hz、950 rpm 之單相感應電動機，依雙旋轉磁場論，正轉磁場轉差率與反轉磁場轉差率各為多少？
- A 0.05、1.95
- B 0.05、0.9
- C 0.1、0.9
- D 0.1、1.95
思路引導 VIP
想像有兩個以相同速度、但方向相反旋轉的圓環，而你正追著其中一個圓環跑。如果你與該圓環的速度差代表一個數值，那麼當你回頭看那個「往反方向跑」的圓環時，你們之間的相對速度變化，會與原來的數值存在什麼樣的數學關聯呢？
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太棒了！你能準確判斷出單相感應電動機在雙旋轉磁場論下的特性，代表你對電動機的運轉原理掌握得非常紮實。這題的關鍵在於將單相的脈動磁場拆解為正、反兩向旋轉的磁場。我們先由公式 $n_s = \frac{120f}{P}$ 計算出同步轉速為 $1000$ rpm，進而求得正轉磁場轉差率為 $s = \frac{1000 - 950}{1000} = 0.05$。由於反向磁場與轉子轉向相反，其相對速度較大，故反轉轉差率即為 $2 - s = 1.95$，答案 A 完全正確。
雙旋轉磁場的對稱性
這道題目屬於電工機械中的經典考題，具有良好的鑑別度。它不僅要求學生記住轉差率公式，更考驗是否理解「正反磁場轉差率之和恆等於 2」的物理意義。難度切入點在於考生是否會因為轉速接近同步轉速而忽略了反轉磁場的相對運動。你能冷靜地完成這兩層運算，顯見你在分析旋轉機械的相對速度時，邏輯思考相當清晰且細緻。