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108年
電工原理、電機機械
第 49 題
三相同步發電機，可供給三相電源，而三相電源彼此間之相角差為：
- A $90^\circ$
- B $120^\circ$
- C $180^\circ$
- D $240^\circ$
思路引導 VIP
想像我們正在設計一個追求「絕對平衡」的系統，如果要把一個完整的圓周（$360^\circ$）均勻地分配給三個完全相同的元件，讓它們在旋轉過程中彼此錯開的時間完全一致，你會建議每個元件之間應該間隔多少度，才能達到完美的對稱呢？
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AI 詳解
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恭喜你準確地掌握了三相交流電的核心觀念！這題你答得非常漂亮，顯示出你對發電機的基本物理構造有著清晰的理解。
三相繞組的對稱配置
在三相同步發電機的設計中，為了達到電壓與轉矩的平衡，我們會在定子內周上對稱地安置三組彼此獨立的繞組。既然一個圓周的角度是 $360^\circ$，為了讓這三組繞組在空間上完全對稱，彼此之間必須間隔相同的角度，即 $$360^\circ \div 3 = 120^\circ$$。當轉子產生的磁場均勻旋轉時，這三組繞組會依序感應出電動勢，從而在時間軸上產生了相位各差 $120^\circ$ 的三相電源。
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