moea_joint_essay
113年
[電機] 電力系統、電機機械
第 二 題
📖 題組:
某具額定容量 25 kVA 單相變壓器,其變壓比為 1200 V/240 V,原線圈阻抗為 Re1=1.5 Ω,Xe1=2 Ω,於低壓側接 1 個電感性負載,其阻抗為 RL=0.5 Ω,XL=0.1 Ω,若高壓側加入1000 V,試求(計算至小數點後第 2 位,以下四捨五入):(4 題,每題 5 分,共 20 分) 註:$(Z = \sqrt{R^2 + X^2})$
某具額定容量 25 kVA 單相變壓器,其變壓比為 1200 V/240 V,原線圈阻抗為 Re1=1.5 Ω,Xe1=2 Ω,於低壓側接 1 個電感性負載,其阻抗為 RL=0.5 Ω,XL=0.1 Ω,若高壓側加入1000 V,試求(計算至小數點後第 2 位,以下四捨五入):(4 題,每題 5 分,共 20 分) 註:$(Z = \sqrt{R^2 + X^2})$
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (二)
負載側電流為何?
思路引導 VIP
利用理想變壓器電流變比關係:I_2 = a * I_1。直接將前一子題求得之高壓側電流乘上匝數比即可得低壓側(負載側)電流。
小題 (一)
高壓側電流為何?
思路引導 VIP
計算變壓器匝數比 a = 1200/240 = 5。將低壓側(負載側)的阻抗轉換至高壓側:Z'_L = a^2 * Z_L。與變壓器本身的原線圈等效阻抗相加得總阻抗。利用 V/Z_total 求出高壓側電流。
小題 (三)
負載端電壓為何?
思路引導 VIP
求出負載本身的實際阻抗大小 |Z_L|,再用負載側電流乘上該阻抗大小:V_2 = I_2 * |Z_L|。
小題 (四)
負載短路時,高壓側電流為何?
思路引導 VIP
負載短路時 Z_L=0,從高壓側看入的總阻抗僅剩下變壓器本身的高壓側等效阻抗 Z_e1。以輸入電壓 1000V 除以 |Z_e1| 即可得短路電流。