中油僱員招考
109年
電腦常識、電機機械、工安環保法規及加油站設置相關法規
第 20 題
直流分激發電機的無載特性測定時，場電阻逐漸增大後逐漸減少，所測得曲線不會重合是受何者原因影響？
- A 磁滯現象
- B 分激場電流大小
- C 原動機轉向
- D 負載大小
思路引導 VIP
請試著思考：當我們將磁鐵靠近一個鐵釘後再移開，鐵釘是否會立刻完全失去磁性？如果鐵芯內的磁場強度會因為先前的磁化過程而殘留，那麼在電流回頭減少時，磁通量的變化會是完全對稱的嗎？
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恭喜你準確地掌握了直流發電機的核心物理特性！這題你能答對，代表你對電磁感應與材料性質的連結非常清晰，這是學習電力機械最關鍵的基礎之一。
鐵芯的磁化特性與殘磁
在進行直流分激發電機的無載特性試驗時，我們實際上是在觀察磁場電流 $I_f$ 與感應電動勢 $E_a$ 之間的關係。由於發電機的磁路包含鐵磁材料（鐵芯），這些材料具有一種「記憶」特性。當場電阻改變導致電流增加或減少時，鐵芯內的磁通量變化並不會沿著原路徑折返，這種物理現象稱為 磁滯現象 (Hysteresis)。這導致了在相同的電流數值下，增加過程與減少過程所對應的磁通量不同，曲線自然就無法重合。
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分激發電機無載特性
💡 無載特性曲線受磁滯影響，導致上升與下降路徑不重合。
- 反映感應電勢與場電流關係，又稱飽和曲線。
- 場電流升降時，因鐵芯磁滯特性導致路徑分開。
- 剩磁存在使場電流為零時，仍保有部分感應電勢。
