地特三等申論題
109年
[電力工程] 電力系統
第 一 題
📖 題組：
某25 MVA、69/13.8 kV Δ-Y 結線變壓器，其電抗為5%，Y 接中性點直接接地，69 kV 系統電源之正序、負序、與零序等效阻抗值分別為0.1 pu、0.1 pu、0 pu。計算13.8 kV 側發生單相接地故障時：
某25 MVA、69/13.8 kV Δ-Y 結線變壓器，其電抗為5%，Y 接中性點直接接地，69 kV 系統電源之正序、負序、與零序等效阻抗值分別為0.1 pu、0.1 pu、0 pu。計算13.8 kV 側發生單相接地故障時：
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
變壓器13.8 kV 側之各相電流與電壓實際值。（12分）
思路引導 VIP
遇到單相接地故障，首先需畫出正、負、零序網路。解題關鍵在於辨識 $\Delta$-Y (接地) 變壓器的零序等效電路特性：從 Y 側看進去，零序電流可經中性點流通，但無法穿越至 $\Delta$ 側，故系統側零序阻抗被隔離。利用對稱成分法公式求得標么值後，務必乘上基準值轉為實際物理量。
小題 (二)
變壓器69 kV 側之各相電流與電壓實際值。（12分）
思路引導 VIP
看到此題應立刻想到「標么值系統」與「對稱成分法」的結合。解題關鍵有二：(1) 掌握 Δ-Y 接地變壓器的零序網路特性，零序電流無法穿透 Δ 側，故 Z0 僅考慮變壓器阻抗；(2) 跨越 Δ-Y 變壓器時，正、負序成分會產生 ±30° 的相角移轉，此為決定 69kV 側各相不對稱電流與電壓大小的決定性步驟。