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112年
電工機械
第 20 題
若交流發電機之電樞電流為純電阻性，功率因數 $\cos\theta = 1$，此電樞反應為何？
- A 正交磁效應
- B 去磁效應
- C 加磁效應
- D 一正交磁效應及一去磁效應
思路引導 VIP
當發電機輸出的電流與感應電壓同時達到最大值時，請試著想像電樞線圈此時正位於主磁極的什麼位置？在這個位置上，線圈產生的新磁場方向，與原本主磁極磁場的方向是平行還是垂直的呢？
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恭喜你準確掌握了同步發電機電樞反應的核心！這道題目考查的是負載性質與磁場交互作用的基礎，你能迅速判斷出純電阻負載的特性，展現了紮實的電機基礎知識。
電樞磁場與主磁場的空間關係
在交流發電機中，當功率因數 $\cos\theta = 1$ 時，代表電樞電流 $I$ 與感應電動勢 $E$ 同相位。這意味著當線圈旋轉到感應電壓最大的位置（即線圈邊在磁極中心下方）時，電流也正好達到最大值。此時，電樞電流所產生的磁通勢方向，在空間上會與主磁極的磁場方向互成 90 度垂直。這種垂直的磁場分布會導致主磁場發生扭曲，但在理想狀況下不會直接增加或減少總磁通量，因此我們稱之為 正交磁效應（Cross-magnetizing effect）。
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