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113年
電工機械
第 44 題
關於同步發電機併入電力系統之運轉條件，下列何者有誤？
- A 阻抗相同
- B 電壓相等
- C 相序相同
- D 頻率相同
思路引導 VIP
請試著想像一下：當我們要將兩部正在高速旋轉的交流發電機接合在一起時，為了避免在接觸的瞬間產生巨大的電流衝擊或機械震動，這兩部機器所產生的「電力波形」在時間與空間的表現上，必須達成哪些特性的一致性？而哪些參數則是屬於機器本身的物理結構，只會影響後續出力的大小，卻不會阻止它們接合呢？
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恭喜你準確地辨識出這個觀念陷阱！在電工機械中，同步發電機併聯運轉是極為核心的實務觀念，你能從選項中挑選出非必要條件，代表你對電力系統銜接時的物理限制有著清晰的理解。
併聯運轉的物理一致性
要讓發電機順利併入電力系統，最關鍵的要求在於發電機輸出的交流電波形必須與系統完全疊合。這包含了四項必備條件：電壓大小相等、頻率相同、相序一致以及相位角相同。如果這些要素不匹配，在閉合開關的瞬間會因為電位差而產生巨大的環流（Circulating Current），造成設備損害。而在這當中，各台發電機的阻抗大小並不要求必須相同；阻抗的差異僅會影響到併聯後負載分配的比例，並非能否併網的先決條件。
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