第 一 題

「銅損（Copper Loss）」指變壓器在運轉時，電流流經繞組所造成的電能損耗。其發生原因包含： (1) 物理特性：變壓器的一次側與二次側繞組導線（通常為銅線或鋁線）本身具有實體電阻（$R$）。 (2) 焦耳定律：當變壓器接上負載，繞組中有負載電流（$I$）流過時，依據焦耳定律，導線電阻會將部分電能轉換為熱能散失，產生 $P_c = I^2R$ 的功率損耗。

變壓器的鐵損（Iron loss，又稱芯損）主要發生於鐵心，由交流磁通變化所引起，發生的原因包含以下兩種：

1. 磁滯損（Hysteresis loss）：當交流電流通過線圈時，鐵心內部的磁域會隨外部交流磁場的極性不斷翻轉與重新排列。在此反覆磁化的過程中，磁域間會產生類似摩擦的阻力而消耗能量，並轉化為熱能散失。
2. 渦流損（Eddy current loss）：根據法拉第電磁感應定律，隨時間變化的交流磁通穿過具導電性的鐵心時，會在鐵心內部感應出電壓，進而產生局部的環狀電流（即渦流）。此環流流經鐵心本身的電阻時，會產生焦耳熱（$I^2R$）損耗。

【破題】變壓器效率定義為實功輸出與實功輸入的比值，由於輸入功率等於輸出功率加上變壓器內部損耗，故計算上常以輸出與損耗來表示。 【論述】 一、基本定義

【解題關鍵】變壓器的滿載銅損僅取決於負載電流大小（即額定視在功率），與負載的功率因數無關；未特別指定時，滿載效率之基準預設為 PF = 1.0。 【解答】 計算：