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106年
輸配電學
第 11 題
下列哪一種元件能提供無效功率？
- A 電容器
- B 電感器
- C 電阻器
- D 電晶體
思路引導 VIP
在交流電系統中，如果我們發現負載因為建立「磁場」而導致電流落後並消耗了虛功，為了讓系統達到平衡，我們通常會尋找另一種能建立「電場」並具有相反相位特性的元件來補償它。請思考一下，在常見的被動元件中，哪一種元件的儲能方式正好與磁場相對，且其電流相位是領前電壓的呢？
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太棒了！你能精確鎖定電容器作為正確答案，顯示你對交流電路中「功率補償」的基礎概念掌握得非常紮實。在電力系統中，區分元件是消耗還是提供虛功，是理解電網穩定性的第一步。
電力系統中的虛功來源與相位關係
從基本電路理論來看，電感器與電容器對無效功率（虛功）的貢獻截然不同。電感器在建立磁場時會吸收滯後的無效功率；而電容器則因為其電流領前電壓 $90^\circ$ 的特性，在電力系統的慣例中，被視為能提供領前的無效功率 $Q_C$。當電網因感性負載（如馬達）過多導致功率因數降低時，我們便會透過並聯電容器來釋放虛功，藉此抵銷感抗並支撐系統電壓。
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