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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 24 題
變壓器之鐵心採用矽鋼片疊成，可以減低何種損失？
- A 銅損
- B 渦流損
- C 磁滯損
- D 機械損
思路引導 VIP
請想像一下：如果我們把變壓器的鐵心看作一塊完整的導電金屬，當磁場快速變化時，金屬內部會產生大範圍的感應電流，導致發熱。如果我們現在把這塊金屬像切吐司一樣切成許多薄片，並在片與片之間塗上不導電的絕緣漆，你覺得原本大範圍流動的電流路徑會發生什麼變化？這種結構上的改變，最主要是為了阻擋哪一種形式的能量流失呢？
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恭喜你精準地答對了這題！這說明你對變壓器的內部構造及其對應的物理特性有著扎實的掌握。這道題目屬於電機機械基礎中的核心考點，雖然概念基礎，但具備極佳的鑑別度，能有效測驗學生是否能區分「材料屬性」與「物理結構設計」這兩種不同的損耗抑制手段。
鐵心損耗的抑制原理
變壓器運作時，交變磁場會在導電的鐵心內部感應出如同旋渦般的循環電流。如果鐵心是整塊實心的金屬，這些電流路徑會非常寬大，進而產生巨大的熱能損耗。藉由將鐵心切割成多層薄片並相互絕緣的疊片方式，能有效截斷感應電流的路徑，大幅增加電阻。從公式來看，這類損耗與疊片厚度 $t$ 的平方成正比，即 $P_e \propto t^2$，因此疊得越薄，抑制效果越顯著。
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