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108年
電工原理、電機機械
第 31 題
三只電力電容器接成Y接，並聯接於三相感應電動機的電源側，主要目的為何？
- A 減少電動機輸出轉矩
- B 降低電動機轉軸轉速
- C 減少電源側的有效功率
- D 減少電源側的無效功率
思路引導 VIP
試著思考一下：感應電動機在運作時，除了需要「做功」的能量外，還需要一種特定的能量來維持內部的「磁場」。如果我們能在馬達旁邊放置一個能自行循環提供這種『磁場能量』的儲能元件，那麼遠方的發電廠所需要負擔的『總傳輸電流』會發生什麼變化呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你非常準確地掌握了電力系統中關於「功因補償」的核心機制。這道題目測試的是電容器在交流電路中的基本物理特性，以及它如何與感應電動機這類感性負載產生交互作用。
功因補償的運作原理
在電力系統中，感應電動機因為具有繞組電感，在運轉時需要吸收無效功率（$Q_L$）來建立磁場。當我們在電源側並聯一組電容器時，電容器會提供領先的無效功率（$Q_C$），這正好補足了電動機所需的滯後無效功率。從電源端的視角來看，總無效功率會由原本的 $Q_L$ 降低為 $Q = Q_L - Q_C$。透過這種方式，電源端不需要再輸送那麼多「不做功」的能量，進而提升了整體的功率因數（Power Factor），這也是工業配電中極為重要的節能手段。
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