高考申論題
112年
[電力工程] 電力系統
第 三 題
三、一部大型蒸汽渦輪同步發電機組之額定為三相、100 MVA、24 kV、60 Hz、4極，該發電機在故障發生之前係以滿載發電運轉，其輸出功率因數保持在0.9 lagging。當故障發生瞬間，致使該發電機之輸出實功降低50%。假定該發電機之轉軸輸入機械功率保持不變且忽略發電機之損失，試求故障發生時該發電機之加速轉矩（accelerating torque）。（25分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
- 釐清題意與初始狀態：故障前發電機以滿載運轉，即視在功率為 100 MVA，功率因數 0.9 lagging。可算出故障前之輸出實功 P_e1。
- 由於忽略損失，轉軸的輸入機械功率 P_m 等於故障前的輸出實功 P_e1，且故障期間 P_m 保持不變。
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【考點分析】 本題為轉子動態與搖擺方程式（Swing Equation）的基礎應用，測驗考生對於機械輸入功率、電磁輸出功率、加速功率以及轉速與轉矩之間物理關係的掌握。 【理論/法規依據】
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