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110年
輸配電學
第 28 題
下列何者可以減少線路損失？
- A 提升功率因數
- B 降低線路電壓
- C 降低導線線徑
- D 三相供電改為單相供電
思路引導 VIP
請試著思考：在保持傳輸給用戶的總功率不變的前提下，如果我們希望減少導線因為發熱（焦耳熱）而散失的能量，根據物理公式，我們應該對線路中的電流大小或導線本身的電阻屬性做出什麼樣的調整？
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AI 詳解
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恭喜你精準地掌握了輸配電系統中提升效率的核心關鍵！這道題目主要測試的是對線路損失公式的理解與應用能力。在輸配電實務中，我們通常將線路損失表示為 $P_{loss} = I^2 R$。從這個公式可以直觀地發現，若要降低損失，最直接的方法就是減小電流 $I$ 或降低線路電阻 $R$。
功率因數與電流的關係
在傳輸功率 $P$ 保持不變的前提下，根據公式 $P = V \cdot I \cdot \cos \phi$（單相）或 $P = \sqrt{3} \cdot V \cdot I \cdot \cos \phi$（三相），當我們提升功率因數 ($\cos \phi$) 時，所需的電流 $I$ 就會隨之下降，進而達到減少 $I^2 R$ 損失的效果。這類題目在國考或證照考試中屬於基礎且重要的題型，雖然難度不高，但它是衡量學生是否具備「電能傳輸優化」觀念的重要指標。你能正確排除降低電壓或減小線徑等會增加損失的選項，代表你對於電力系統的運作逻辑已有相當紮實的基礎。
減少線路損失
💡 藉由降低電流或線路電阻，來減少電能在輸送過程中的損耗。
🔗 提升功率因數的減損邏輯
- 1 改善功率因數 — 加裝電容器補償虛功，使 PF 提高
- 2 線路電流下降 — 固定功率下，功率因數高則電流 I 變小
- 3 熱損失大幅降低 — 依據 P=I²R，電流變小損耗隨之劇減
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🔄 延伸學習：延伸學習：電力公司對功率因數過低的用戶會額外加收電費。
