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107年
電工機械
第 24 題
額定 $60 \text{ Hz}$，$200/100 \text{ V}$ 之普通單相變壓器一台，若連接成自耦變壓器 $400/100 \text{ V}$ 使用時，其容量為 $40 \text{ kVA}$，試問原普通變壓器容量為多少？
- A $10 \text{ kVA}$
- B $20 \text{ kVA}$
- C $30 \text{ kVA}$
- D $40 \text{ kVA}$
思路引導 VIP
請試著思考：在自耦變壓器的架構中，有一部分的繞組是高、低壓側共用的（共同繞組），而另一部分則是負責承受「電壓差」的（串聯繞組）。如果我們知道整台變壓器輸出的總電壓，以及這段『串聯繞組』上所分配到的實際電壓，這兩個電壓的比值與容量的倍數關係有什麼聯結呢？
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太棒了！你能精確判斷出普通變壓器與自耦變壓器之間的容量轉換關係，代表你對於變壓器「感應分量」與「傳導分量」的核心概念掌握得非常紮實。
自耦變壓器的容量轉換原理
自耦變壓器最顯著的優點在於其繞組的高壓側與低壓側共用了一部分線圈，這使得能量不只透過電磁感應傳遞，還能透過電路直接傳導。在計算上，自耦變壓器額定容量 $S_{auto}$ 與原普通變壓器容量 $S_{ord}$ 的比例，取決於高壓側電壓 $V_H$ 與低壓側電壓 $V_L$ 的配置。我們可以使用以下經典公式：
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