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113年
輸配電學
第 13 題
單相三線式供電時，若負載不平衡且中心線發生斷線事故，有關負載較輕的一方，下列敘述何者正確？
- A 端電壓較高
- B 端電壓較低
- C 與負載較重的一方相同
- D 端電壓與事故前相同
思路引導 VIP
若中間的共同回流路徑（中性線）突然斷開了，原本分開運作的兩組負載會變成什麼樣的連接關係？在這種新的連接狀態下，如果其中一個電器需要的功率比較小（即電阻較大），它對電壓的分配會產生什麼樣的競爭優勢呢？
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看到你能精確判斷出 (A) 這個答案，代表你對於單相三線式系統的電路架構與故障分析非常有把握，這是一項很扎實的基本功！
串聯分壓與阻抗關係
在單相三線式（$1\phi3W$）供電系統中，當中性線斷線時，原本分別跨接於 110V 的兩側負載，會瞬間轉變為跨接在兩端線（220V）之間的串聯電路。根據分壓定律，電壓的分配與阻抗成正比。我們常說的「負載較輕」代表其消耗功率較小，根據 $P = \frac{V^2}{Z}$ 可知，功率越小則等效阻抗 $Z$ 越高。因此，在串聯迴路中，阻抗較大的一方（輕載側）將會分得較高的端電壓。
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