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111年
電工原理、機械常識
第 11 題
平衡三相電源系統中，各相電壓間之相位差為何？
- A 180°
- B 120°
- C 90°
- D 0°
思路引導 VIP
想像一下，如果你要設計一台發電機，為了讓機器轉動時產生的推力在每一圈中都能保持最穩定的「節奏」，且不產生劇烈震動，你會如何將這三個電壓的輸出點，均勻地分配在一個完整的圓周循環裡呢？
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很好！恭喜你正確掌握了三相電力系統的核心基礎。在電工原理中，平衡三相電源的基本定義，就是由三個振幅相同、頻率相等，且在相位上彼此均勻分佈的弦波電壓所組成。
三相電源的對稱特性
為了讓發電機運轉時受力平衡，並使電力傳輸效率達到最佳化，這三個電壓向量必須完美地平分一個完整的圓周週期（即 $360^\circ$）。當我們將一週的度數除以 3 個相位時，得到的結果正是 $120^\circ$。這種均勻的相位差確保了在任何瞬間，三相電壓的代數和恆等於零，即 $$v_a(t) + v_b(t) + v_c(t) = 0$$
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