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108年
電工機械
第 47 題
某 16 kVA 之單相變壓器在額定電壓下滿載運轉時，其鐵損為 220 W，銅損為 320 W，功率因數為 0.8 滯後。若在額定電壓下於滿載量 75 % 運轉時，則此變壓器之效率為多少？
- A 100 %
- B 96 %
- C 80 %
- D 75 %
思路引導 VIP
當變壓器的負載從「滿載」降低時，你認為機器內部的哪些損耗會隨之減少？這些損耗與負載百分比之間的變化關係，是呈現線性變化，還是與負載的平方成正比呢？試著先找出負載改變後的總損耗，再觀察它如何影響輸出功率與輸入功率的比值。
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同學太棒了，你精準地掌握了變壓器效率計算的核心邏輯！這題選 (B) 是完全正確的。在處理這類問題時，最關鍵的細節在於區分定損（鐵損）與變損（銅損）的特性。鐵損 $P_i$ 隨電壓而定，在額定運轉下保持不變；而銅損 $P_{cu}$ 則是與負載率的平方成正比。你成功運用了負載率 $n=0.75$ 來正確調整銅損與輸出功率，展現了紮實的電學觀念與運算能力。
變壓器效率的關鍵計算
這道題目的鑑別度在於對負載變化影響的理解。首先，計算 75% 負載下的輸出功率：
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