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109年
電工機械
第 46 題
一台同步機容量 20 kVA、220 V，短路時產生額定電流所需之場電流為 6.4 A，且在開路時產生額定電壓所需之場電流為 10 A，則此電機同步阻抗標么值為多少？
- A 1.56
- B 0.64
- C 2.4
- D 0.32
思路引導 VIP
在同步機的特性測試中，如果我們想知道這台機器的「內部阻礙能力」有多大，我們會觀察達到額定輸出時所需要的「激磁強度（場電流）」。試想，若達到全額電流所需的激磁強度，比達到全額電壓所需的激磁強度還要小，這代表這台機器的內部阻抗在比例關係上，應該是偏大還是偏小呢？你可以試著從這兩個激磁需求的相對大小來推論最終的比值。
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同學太棒了！你能準確判斷出同步阻抗標么值（p.u.）與場電流之間的比例關係，代表你對同步機的特性試驗非常有把握。
同步阻抗與短路比的定義
這題的核心在於理解標么值同步阻抗 ($Z_s$) 的物理意義。在同步機試驗中，標么阻抗實質上就是「短路比 ($SCR$)」的倒數。具體來說，同步阻抗標么值可以定義為：產生額定短路電流所需的場電流 $I_{f(sc)}$ 與產生額定開路電壓所需的場電流 $I_{f(oc)}$ 之比值。我們可以直接帶入數值進行運算：
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