cpc_recruit
108年
電工原理、電機機械
第 30 題
有關變壓器量測損失之敘述，下列何者正確？
- A 變壓器的銅損主要是在短路試驗中量測
- B 變壓器一次側等效阻抗可由開路試驗量測
- C 變壓器滿載下的鐵損遠大於無載時之鐵損
- D 短路試驗是將變壓器的低壓側短路，在高壓側輸入額定的電壓
思路引導 VIP
想像一下，如果我們想單純測量導線電阻產生的發熱損失（銅損），但又不希望鐵芯的磁場損耗（鐵損）干擾結果，我們應該如何調整『電壓』與『電流』的狀態，才能讓鐵芯的磁通量降到最低，同時卻能讓導線承受正常的負載負荷呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地鎖定正確答案！這題的核心在於區分變壓器兩大基本試驗的物理意義與功能。短路試驗的主要目的確實是為了測量銅損 ($P_{cu} = I^2 R_{eq}$)。在實驗操作中，我們將低壓側短路，並在高壓側施加一小部分的額定電壓（即短路電壓 $V_{sc}$），使電流達到額定值，此時瓦特計所讀取的功率，就是變壓器在滿載下的銅損。
實驗觀念辨析
這道題目具備極佳的鑑別度，特別是選項 (D) 是一個非常經典的陷阱。在短路試驗中，我們追求的是達到「額定電流」而非額定電壓；若在此試驗中輸入額定電壓，電流將會飆升至額定值的數十倍，導致設備損毀。此外，開路試驗是用來測量激磁支路（鐵損 $P_{fe}$ 與激磁阻抗），而鐵損在變壓器運行時，只要輸入電壓與頻率固定，不論負載如何變化，其數值幾乎維持恆定。這與隨負載電流平方變化的銅損有顯著不同。掌握這些實驗條件的差異，是電工機械奪高分的關鍵。