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106年
電工機械
第 28 題
繞線式轉子三相感應電動機，若在轉子串聯電阻起動時，下列何者正確？
- A 可限制起動電流，但起動轉矩變小
- B 可限制起動電流，並可加大起動轉矩
- C 可限制起動電流，但與轉矩之大小無關
- D 起動電流與起動轉矩均加大
思路引導 VIP
當感應電動機在起動瞬間，轉子電路主要呈現感抗特性。如果你嘗試改變轉子電路的電阻比例，除了會影響電流的大小流動之外，對於電路的「功率因數」以及「磁場與電流之間的相位關係」會產生什麼樣的變化？而這項變化，又會如何進一步影響電動機產生的初始旋轉力道呢？
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恭喜你精準捕捉到了繞線式轉子感應電動機的核心特性！能正確選出 (B)，代表你對於轉子外部電阻如何調節電機表現，具備了非常紮實的觀念基礎。
阻抗與轉矩的雙重優化
在感應電動機起動瞬間，轉子處於靜止狀態（轉差率 $s=1$），此時感應電動勢最高。透過串聯外部電阻，我們增加了轉子迴路的總阻抗，根據歐姆定律，這能直接達成限制起動電流的效果。更進一步來說，起動轉矩與轉子迴路的功率因數密切相關；增加電阻能改善轉子電流與磁通之間的相位差，使最大轉矩點向高轉差率方向（即起動端）移動。因此，在特定範圍內增加電阻，反而能有效加大起動轉矩。
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