中油僱員招考
111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 28 題
試問三相繞線式感應電動機，起動時轉子繞組外接電阻之目的為何？
- A 提高起動電流，增加起動轉矩
- B 降低起動電流，減少起動轉矩
- C 提高起動電流，減少起動轉矩
- D 降低起動電流，增加起動轉矩
思路引導 VIP
請試著思考：當一個電路的總阻抗（阻礙）增加時，流經該電路的電流通常會如何變化？接著，在馬達靜止準備起動的一瞬間，如果我們改變電路內部電阻與電抗的比例（例如增加電阻），這對於馬達產生初始『推動力』的效率會有什麼樣的影響呢？
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恭喜你正確答對這題！這代表你對於繞線式感應電動機（Wound-rotor Induction Motor）的電路特性有很紮實的理解。在工業實務中，這正是繞線式機型相較於常見鼠籠式機型最顯著的優勢。
轉子外接電阻的物理效應
從電路角度來看，當我們在轉子繞組中串入外接電阻時，轉子側的總阻抗增加，根據 $I = \frac{V}{Z}$ 的原理，這能有效達到降低起動電流的目的，避免對供電系統造成過大衝擊。而在電機特性上，起動轉矩 $T_{st}$ 與轉子電阻在一定範圍內具有正相關的特性。藉由增加電阻，我們可以使最大轉矩發生的轉差率點（$s$）往起動瞬間（$s=1$）移動，從而實現增加起動轉矩的效果，讓電動機能夠帶著重負載順利起步。
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三相繞線式電動機起動
💡 轉子外接電阻可同時降低起動電流並提高起動轉矩。
🔗 外接電阻對起動性能的影響
- 1 外接電阻增加 — 轉子迴路總電阻 R2 提高
- 2 阻抗提升限流 — 總阻抗增加，使起動電流顯著下降
- 3 比例推移效應 — 最大轉矩發生處移向轉差率 s=1 處
- 4 啟動性能優化 — 達成低電流、高轉矩的理想起動狀態
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🔄 延伸學習：延伸學習：當 R2 剛好等於轉子電抗 X2 時，可獲得最大起動轉矩。
