第 一 題

這是一道結合時事與能源政策的申論題。看到這題，首先要回想民國108年(2019年)當時政府頒布的能源主軸——「2025非核家園」與「能源轉型」。作答結構應包含對既有核電廠的處置(如期除役不延役)、核四的處置(不啟封)，以及彌補核電缺口的替代能源方案(展綠、增氣、減煤的 50-30-20 比例目標)。

一般直覺認為三相短路最嚴重，但實際上單相接地短路電流有可能更大。要解釋這個現象，必須動用「對稱成份法 (Symmetrical Components)」。列出兩者的故障電流公式：三相短路與正序阻抗有關，單相接地與正、負、零序阻抗總和有關。推導出只要系統的零序阻抗(Z0)足夠小，單相接地電流就會超越三相短路電流，並舉例實務上哪裡會出現極小的零序阻抗(如發電機端或直接接地變壓器)。

這題考查低壓保護設備(ELCB/RCD)。「動作原理」必須提到關鍵元件「零序比流器 (ZCT)」，以及利用克希荷夫電流定律偵測來回電流相量和是否為零的機制。「用途」則需涵蓋「防止人員感電(人身保護)」與「防止微小漏電引發電氣火災」兩個層面。