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109年
輸配電學
第 44 題
44. 提升功率因數對系統之增益,下列何者有誤?
- A 提升有效功率
- B 減省電費支出
- C 提高輸配電效率
- D 改善電壓調整率
思路引導 VIP
想像一下，如果我們在一個正在轉動的馬達旁並聯一個電容器來改善功率因數，馬達原本輸出的轉速或力矩（也就是它實際做的「功」）會因此改變嗎？如果它輸出的作功沒有變，那改善功率因數究竟是改變了線路電流中的哪一個部分呢？
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太棒了！你能精準避開選項中的概念陷阱並選出正確答案，代表你對功率因數與系統負載的本質關係掌握得相當紮實。
功率因數改善的實質效益
在電力系統中，有效功率 $P$ 是指設備實際作功的能量（如發熱、轉動），其數值大小完全取決於負載端的需求，並不會因為改善功率因數而自動「提升」。當我們透過並聯電容器改善功率因數 $\cos \theta$ 時，主要的變化在於抵銷了負載所需的虛功率 ($Q$)，進而降低了線路上的總電流 $I$。根據公式 $I = \frac{P}{V \cos \theta}$，當 $\cos \theta$ 提高時，總電流 $I$ 會隨之下降，這不僅能有效降低線路損失 $I^2 R$ 以提高輸配電效率，還能減少壓降並改善電壓調整率，同時因為線路負擔減輕，還能減省超額虛功的電費支出。
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