高考申論題
106年
[電力工程] 電力系統
第 二 題
一個三相平衡電壓源經由兩個並聯的三相變壓器 Tx、Ty（內電抗均為 j0.1 pu）供電至一個三相平衡 Y 連接負載（每相阻抗為 0.8 + j0.6 pu），該負載電壓保持 V2 = 1.0∠0° pu。已知 Tx、Ty 兩側繞組之電壓比與兩側電壓基準值之比相同，但變壓器 Tx 連接負載之二次繞組具有一個 1.1 的分接頭（tap）可將其負載電壓提高為變壓器 Ty 的 1.1 倍。試求兩變壓器間的環流（circulating current）標么值，以及每一個變壓器送至負載端的複數功率標么值。（20 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到變壓器並聯且具有不同分接頭（Tap），應立即聯想「戴維寧等效電路」與「節點電壓法」。利用分接頭比例建立兩變壓器二次側的等效感應電動勢（如 1.1 V1 與 1.0 V1），配合已知負載端電壓與 KCL 求解一次側電壓。計算環流時，可利用疊加定理將實際電流扣除平均分配的負載電流，並以此驗證物理現象：高分接頭變壓器將承擔更多無效功率。
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【解題關鍵】建立考慮分接頭（Tap）之變壓器等效電壓源模型，利用節點電壓法（KCL）求出系統一次側電壓，再依疊加定理與相量運算求解各分支電流與複數功率。 【解答】 計算：
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