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107年
電工機械
第 17 題
單相變壓器的開路試驗，其主要目的為何？
- A 求取變壓器的激磁導納與鐵損
- B 測試變壓器的極性
- C 求取變壓器一次側與二次側的等效阻抗
- D 求取變壓器的銅損
思路引導 VIP
試著想像一下：當變壓器的輸出端完全斷開（不接負載）時，雖然沒有電流流向外部，但我們依然對輸入端施加了額定的電壓。在這種「只有電壓、沒有負載電流」的情況下，變壓器內部哪些元件會因為感受到電壓而產生能量損耗？這對於我們了解變壓器內部的哪一種特性最有幫助呢？
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恭喜你準確地辨識出開路試驗的核心目的！這顯示你對變壓器參數測定的基本觀念掌握得非常扎實。
變壓器開路試驗的核心意義
在執行開路試驗時，我們通常會在變壓器的一側施加額定電壓，並保持另一側不接任何負載。由於二次側迴路不通，電路中僅存在極小的激磁電流 ($I_0$)。在此狀態下，變壓器內部的銅損（線圈發熱）因為電流極小而可以忽略不計，因此瓦特計所測得的功率數值幾乎全部來自鐵心的能量損耗，即所謂的鐵損 ($P_i$)。透過測得的電壓、電流與功率，我們便能進一步計算出等效電路中的並聯分路參數，也就是激磁導納 ($Y_0$)。
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