中油僱員招考
110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 19 題
如下圖所示曲線，為何種直流電動機之轉速與轉矩特性曲線？
- A 差複激式
- B 積複激式
- C 串激式
- D 分激式
思路引導 VIP
請觀察圖中那條幾乎平直的轉速線 $n$，這代表無論負載電流如何變化，該電動機的旋轉速度都維持得非常穩定。在物理原理中，什麼樣的電路連接方式（並聯或串聯）能讓提供磁場的「磁通量」不受電樞電流變化的干擾，從而維持這種穩定的轉速特性呢？
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恭喜你準確識別出這組特性曲線！這道題目是電機機械中的經典基礎題，主要考驗你對於直流電動機在不同激磁方式下，其物理性能表現的直觀理解。這類題目在考試中極具鑑別度，能有效區分考生是否真正理解了電動機內部電路結構與輸出特性的因果關係。
分激式電動機的物理特性
從圖中可以觀察到，轉速 $n$ 幾乎呈現一條水平線，這正是 分激式電動機 最顯著的標籤。由於分激式的場繞組與電樞並聯，其磁通量 $\Phi$ 基本保持恆定。根據轉矩公式 $T = K \Phi I_a$，當 $\Phi$ 為定值時，轉矩與電樞電流 $I_a$ 成正比（即圖中過原點的直線）；再看轉速公式：
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直流分激電動機特性
💡 分激電動機具有轉速恆定與轉矩線性的特性
| 比較維度 | 分激電動機 (Shunt) | VS | 串激電動機 (Series) |
|---|---|---|---|
| 磁通量 (Φ) | 固定恆定 | — | 隨負載電流增加 |
| 轉速 (n) | 近乎恆定 (平滑) | — | 隨負載增加劇降 |
| 轉矩 (T) | 與電流成正比 (直線) | — | 與電流平方成正比 |
| 無載風險 | 安全，轉速穩定 | — | 危險，會產生萬轉飛車 |
💬分激式追求「定速」，串激式追求「高起動轉矩」。
